Φόρμουλα πολυπροπυλενίου. Ιδιότητες και Εφαρμογές Πολυπροπυλενίου

2024 Συγγραφέας: Angel Austin | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 05:22

Πολυμερή και υλικά που κατασκευάζονται από αυτά, είδη οικιακής χρήσης, εξοπλισμός αποτελούν σημαντικό μέρος της βιομηχανίας και της ανθρώπινης ζωής γενικότερα. Οι φυσικοί πόροι, δυστυχώς, έχουν εξαντληθεί πολύ κατά τη χρήση τους. Ως εκ τούτου, οι άνθρωποι έπρεπε να μάθουν πώς να συνθέτουν τεχνητά υλικά που έχουν μια σειρά από σημαντικά τεχνικά χαρακτηριστικά. Ένα από αυτά είναι το πολυπροπυλένιο. Ο χημικός τύπος αυτής της ένωσης, τα χαρακτηριστικά των ιδιοτήτων της και η δομή του μορίου θα ληφθούν υπόψη κατά τη διάρκεια του άρθρου.

Πολυμερή - γενικά χαρακτηριστικά

Αυτή η κατηγορία ενώσεων περιλαμβάνει εκείνες που έχουν πολύ υψηλό μοριακό βάρος. Εξάλλου, τα πολυμερή είναι σύνθετες οργανικές ενώσεις που αποτελούνται από επαναλαμβανόμενες μονάδες μονομερών, οι οποίες μπορεί να είναι από αρκετές δεκάδες έως εκατοντάδες, χιλιάδες και εκατομμύρια.

Μεταξύ όλων των πολυμερών, διακρίνονται οι ακόλουθες ομάδες:

1. Φυσική προέλευση - πρωτεΐνες, νουκλεϊκά οξέα, μόρια ATP και ούτω καθεξήςεπόμενο.
2. Τεχνητά - αυτά που δημιουργούνται με βάση τα φυσικά, αλλά έχουν τροποποιηθεί χημικά για τη βελτίωση των τεχνικών χαρακτηριστικών. Για παράδειγμα, τεχνητά λάστιχα.
3. Συνθετικά - αυτά που δημιουργούνται μόνο με χημικές αντιδράσεις, σύνθεση στο εργαστήριο και βιομηχανικές εγκαταστάσεις. Παραδείγματα εδώ είναι συνθετικά υφάσματα και ίνες, πολυαιθυλένια, συνθετικά καουτσούκ, πολυβινυλοχλωρίδιο, πολυπροπυλένιο και άλλα.

Όλες οι καθορισμένες ομάδες πολυμερών είναι σημαντικές βιομηχανικές πρώτες ύλες για την παραγωγή και παραγωγή διάφορου εξοπλισμού, ειδών οικιακής χρήσης, πιάτων, παιχνιδιών, επίπλων και άλλων αντικειμένων.

Εκπρόσωποι των σημαντικότερων συνθετικών πολυμερών

Ο χημικός τύπος ενός από τους πιο σημαντικούς εκπροσώπους των συνθετικών πολυμερών γράφεται ως (-CH₂-CH₂-) . Αυτό είναι πολυαιθυλένιο. Οι τομείς χρήσης του είναι γνωστοί. Αυτές είναι οι ανάγκες του νοικοκυριού (οικιακή ταινία) και η βιομηχανική και η βιομηχανία τροφίμων (υλικό συσκευασίας). Ωστόσο, αν και είναι ο πιο συνηθισμένος, απέχει πολύ από τον μοναδικό εκπρόσωπο που είναι εξαιρετικά σημαντικός για ένα άτομο. Μπορείτε επίσης να ονομάσετε πολυμερή όπως:

• πολυβινυλοχλωρίδιο;
• πολυπροπυλένιο;
• πολυισοβουτυλένιο;
• πολυστυρένιο;
• teflon;
• οξικός πολυβινυλεστέρας και άλλα.

Στον κατασκευαστικό κλάδο, καθώς και στην κατασκευή πιάτων, υλικό όπως το πολυπροπυλένιο παίζει σημαντικό ρόλο. Επομένως, θα εξετάσουμε περαιτέρω τα χαρακτηριστικά του από χημική άποψη.

φόρμουλα πολυπροπυλενίου

Από την άποψη της επιστήμης της χημείας, η σύνθεση μιας δεδομένης ουσίας μπορεί να εκφραστεί με διαφορετικά είδη τύπων. Η πρώτη επιλογή είναι η μοριακή μορφή του συμβολισμού. Σε αυτήν την περίπτωση, ο τύπος πολυπροπυλενίου μοιάζει με αυτό: (С₃Н₆) . Το τελευταίο n σημαίνει τον βαθμό πολυμερισμού, δηλαδή τον αριθμό των δομικών αρχικών μονάδων στη μακροαλυσίδα.

Αυτό το αρχείο μας επιτρέπει να βγάλουμε ένα συμπέρασμα σχετικά με την ποιοτική και ποσοτική σύνθεση του μορίου. Το πολυπροπένιο αποτελείται από άτομα άνθρακα και υδρογόνου και ο αριθμός τους στον δεσμό του μονομερούς είναι 3/6, αντίστοιχα, και στην κοινή αλυσίδα εξαρτάται από τον δείκτη n. Αν μιλάμε για την ίδια τη δομή της ένωσης, για τη σειρά των δεσμών των ατόμων στο μόριο, τότε χρειάζεται άλλος τύπος καταγραφής της ουσίας.

Πολυπροπυλένιο: δομικός τύπος

Ο τύπος εγγραφής, που δείχνει τη σειρά σύνδεσης των ατόμων σε ένα μόριο, ονομάζεται δομικός τύπος. Για την ουσία που εξετάζουμε, θα μοιάζει με αυτό: (-CH₂-CH-CH₃-). Προφανώς, το γενικά αποδεκτό σθένος των ατόμων στην οργανική χημεία διατηρείται και σε αυτή την περίπτωση. Ο τύπος πολυπροπυλενίου ή πολυπροπενίου δείχνει τι είδους μονάδα μονομερούς βρίσκεται κάτω από την ένωση. Σχηματίζεται από τον ακόρεστο υδρογονάνθρακα (αλκένιο) προπένιο ή προπυλένιο. Ο εμπειρικός τύπος του είναι: С₃Н₈.

Αρχικό μονομερές

Ο τύπος μονομερούς για την παραγωγή πολυπροπυλενίου είναι: (-CH₂-CH-CH₃-). Αν αυτό το θραύσμα επαναληφθεί αρκετές εκατοντάδεςφορές, τότε παίρνουμε ένα ολόκληρο μακρομόριο ενός συνθετικού πολυμερούς, το οποίο είναι το εν λόγω υλικό. Επιπλέον, έχουμε ήδη υποδείξει ότι, γενικά, το συνηθισμένο αλκένιο - προπένιο θα πρέπει να θεωρείται το αρχικό υλικό για την αντίδραση πολυμερισμού. Είναι το μονομερές του πολυπροπυλενίου. Ο δομικός τύπος θα γραφτεί ως CH₃-CH=CH₂. Όταν ο διπλός δεσμός σπάσει κατά τον πολυμερισμό, σχηματίζεται το επιθυμητό θραύσμα. Ο ίδιος μονομερής σύνδεσμος που, επαναλαμβάνοντας, σχηματίζει ένα μακρομόριο πολυμερούς.

Φυσικές και χημικές ιδιότητες

τύπος πολυπροπυλενίου (-CH₂-CH-CH₃-) σας επιτρέπει να κρίνει για τα φυσικά και χημικά χαρακτηριστικά του. Παραθέτουμε τα κυριότερα.

1. Φυσικές ιδιότητες αυτού του πολυμερούς: πυκνότητα 0,91 g/cm³, σκληρό, ανθεκτικό στην τριβή, μη διαβρωτικό. Χρώμα λευκό, αδιαφανές. Δεν υπάρχει μυρωδιά. Είναι αδιάλυτο σε νερό και οργανικούς διαλύτες σε συνηθισμένες θερμοκρασίες. Πάνω από 100 ⁰С διαλύεται σε ενώσεις υδρογονανθράκων. Αρχίζει να μαλακώνει μετά από 140 ⁰С, στους 170 ⁰С λιώνει. Έχει αντοχή στη θερμότητα και τον παγετό.
2. Χημικές ιδιότητες. Από την άποψη της δραστηριότητας, το πολυπροπένιο μπορεί να αποδοθεί σε πρακτικά αδρανείς ουσίες. Είναι σε θέση να αλληλεπιδρά μόνο με ιδιαίτερα ισχυρούς οξειδωτικούς παράγοντες: ατμίζον νιτρικό, χλωροσουλφονικά οξέα, ελαιούχο, ενεργά αλογόνα (φθόριο, χλώριο). Δεν αλληλεπιδρά καθόλου με το νερό, ακόμη και σε υψηλές θερμοκρασίες. Με οξυγόνοαντιδρά μόνο όταν ακτινοβοληθεί με υπεριώδες φως, η διαδικασία συνοδεύεται από την καταστροφή του πολυμερούς. Σε οργανικούς διαλύτες, διογκώνεται και διαλύεται με την αύξηση της θερμοκρασίας.

Οι αναφερόμενες ιδιότητες μπορούν επίσης να αποδοθούν στα τεχνικά χαρακτηριστικά του ίδιου του υλικού, το οποίο χρησιμοποιείται στη βιομηχανία. Ωστόσο, δεν είναι όλα τα πολυπροπυλένια ίδια. Υπάρχουν ειδικά πρόσθετα σταθεροποίησης που δημιουργούν διαφορετικούς βαθμούς του εν λόγω πολυμερούς.

Προδιαγραφές υλικού

Υπάρχουν πολλές βασικές ιδιότητες που έχει το υλικό πολυπροπυλενίου. Τα χαρακτηριστικά του είναι τα εξής:

1. Όταν θερμαίνεται, μπορεί να λιώσει, μαλακώνοντας εκ των προτέρων.
2. Μη αγώγιμο.
3. Ανθεκτικό σε κραδασμούς, ανθεκτικό στη φθορά.
4. Ανθεκτικό στην τριβή.
5. Γερνάει όταν εκτίθεται στον ήλιο και το οξυγόνο, αλλά η διαδικασία είναι αρκετά αργή.
6. Όπως ένα πολυμερές έχει μικρό μοριακό βάρος.
7. Λευκό, ημιδιαφανές, άγευστο και άοσμο.
8. Όταν καίγεται, δεν εκπέμπει επιβλαβείς ουσίες, εκπέμπει ένα ελαφρύ άρωμα λουλουδιών.
9. Είναι εύκαμπτο, ανθεκτικό, ανθεκτικό σε διάφορα είδη ρύπανσης.
10. Διαθέτει αντοχή στη θερμότητα και τον παγετό.

Όλες οι υποδεικνυόμενες ιδιότητες του πολυπροπυλενίου ως υλικού επιτρέπουν τη χρήση του για διάφορες ανάγκες. Είναι εύκολο στη χρήση, εύκολο στη συντήρηση και χρήση στην πράξη σε οποιονδήποτε τομέα της εθνικής οικονομίας.

Σύνολο μπορεί να είναιδιακρίνετε τρεις κύριες ποικιλίες αυτού του υλικού:

• attactic;
• συνδιοτακτική;
• ισοτακτικό.

Η κύρια διαφορά τους είναι η χωρική δομή του μορίου. Συγκεκριμένα, η θέση των μεθυλομάδων στην αλυσίδα. Επίσης, τα τεχνικά χαρακτηριστικά επηρεάζονται από τα σταθεροποιητικά πρόσθετα, τον αριθμό των μονάδων μονομερούς στη μακροδομή.

Παράγετε αυτό το υλικό είτε με τη μορφή κρυσταλλικών κοκκωδών δομών είτε με τη μορφή ινών, φύλλων.

Περιοχές χρήσης

Το υλικό πολυπροπυλενίου χρησιμοποιείται για την παραγωγή διαφόρων μεμβρανών, δοχείων συσκευασίας, δοχείων τροφίμων. Από αυτό κατασκευάζονται συνηθισμένα πλαστικά ποτήρια και άλλα είδη επιτραπέζιων σκευών μιας χρήσης. Αυτό το υλικό χρησιμοποιείται για την κατασκευή ανθεκτικών, ανθεκτικών στα χημικά υδραυλικών σωλήνων από πολυπροπυλένιο.

Χρησιμοποιείται επίσης για τη δημιουργία ηχομονωτικών υλικών. Η κολλητική ταινία είναι επίσης ένας τύπος πολυπροπυλενίου.

Το αττικό υλικό πηγαίνει στην παραγωγή:

• μαστίχα;
• κόλλες;
• στόκος;
• κολλητικές ταινίες;
• επιφάνειες δρόμων και πολλά άλλα.

Ένας μεγάλος αριθμός φύλλων, ινών πολυπροπυλενίου χρησιμοποιείται για την κατασκευή παιχνιδιών, χαρτικών, ειδών οικιακής χρήσης και οικιακής χρήσης.