Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
บทที่ 4 สารพอลิเมอร์และการใช้ประโยชน์, image, image, นางสาวจันทรา แซ่ย่าง…
บทที่ 4 สารพอลิเมอร์และการใช้ประโยชน์
ประเภทของสารพอลิเมอร์
ยางธรรมชาติและยางสังเคราะห์
ยางสังเคราะห์
ยางบิวตาไดอีน
ยางเอสบีอาร์
ยางไนไตรล์บิวตาไดอีน
ยางธรรมชาติ
เป็นพอลิเมอร์ชนิดหนึ่งซึ่งได้มาจากต้นไม้ น้ำยางธรรมชาติจะมีลักษณะเป็นสีขาวเหมือนน้ำนม
โมโนเมอร์ของยางธรรมชาติมีชื่อว่าไอโซปรีน มีได้ 2 รูปแบบ คือ แบบcis และ trans
พอลิเมอร์ของยางธรรมชาติ เกิดจากโมเลกุลของไอโซปรีนหลายๆ โมเลกุลต่อกันเป็นสายพอลิเมอร์
การนำยางธรรมชาติมาผสมกับกำมะถันซึ่งเรียกขบวนการนี้ว่า การเกิดวาคาไนเซชัน
สารพลาสติก
สารพลาสติกเป็นสารพอลิเมอร์ชนิดหนึ่ง ซึ่งเกิดจากโมโนเมอร์ตั้งแต่ 2 โมโนเมอร์มาทำปฏิกิริยากันแบบพอลิเมอร์ไรเซชัน
เทอร์โมพลาสติก
พอลิเอทธิลลีน
พอลิไวนิลคลอไรด์
พอลีสไตรีน
พอลีพอพีลีน
พอลีอะไครลิกแอซิด
พอลีอะมีด
1 more item...
เทอร์โมเซต
อีพอกซีเรซิน
ยูเรีย-ฟอร์มาลดีไฮด์เรซิน
เมลามีน-ฟอร์มาลดีไฮด์เรซิน
พอลียูรีเธน
เส้นใยสังเคราะห์
ลักษณะการจัดเรียงตัวภายในเส้นใย
บริเวณที่เป็นส่วนที่เป็นระเบียบ
เป็นบริเวณที่ไม่สามารถรับน้ำและความชื้น เป็นส่วนที่แข็งแรงของเส้นใยเนื่องจากโซ่โมเลกุลเรียงตัวเป็นระเบียบ
บริเวณที่เป็นส่วนที่ไม่เป็นระเบียบ
เป็นบริเวณที่สามารถรับน้ำและความชื้น ดังนั้นเป็นบริเวณที่ยอมให้สีเข้าไปได้ แต่จะเป็นส่วนที่ไม่แข็งแรง
การจัดเรียงตัวของส่วนที่เป็นระเบียบตามแนวแกนเส้นใย
เป็นบริเวณที่มีส่วนที่เป็นระเบียบเรียงตัวตามแนวแกนของเส้นใย ทำให้เพิ่มความแข็งแรงในด้านการทนแรง ดึงตามแนวแกนเส้นใยได้
เส้นใยสังเคราะห์ที่นำมาใช้ประโยชน์
เรยอน
ออลอนและอะไครแลน
แดครอนและเทอรีลีน
ไนลอน
สารพอลิเมอร์ คือ โมเลกุลขนาดใหญ่ ซึ่งประกอบด้วยหน่วยของโมเลกุลซ้ำกันมาต่อกันมากมายเป็นสายโซ่ยาว
ลักษณะสมบัติทางกายภาพของสารพอลิเมอร์
เทอร์โมพลาสติก
เป็นสารพอลิเมอร์ที่ละลายได้ในตัวทำละลายบางชนิด เมื่อถูกความร้อนสามารถหลอมตัวได้และจะแข็งตัวเมื่อเย็นตัวลง จึงสามารถนำมาหลอมใหม่ได้หลายๆ ครั้งโดยคุณสมบัติทางเคมีไม่เปลี่ยนไป
พอลีเอทธีลลีน และ พีวีซี
โดยมากประกอบด้วยพวก long chain carbon atoms ที่เกิดพันธะโควาเลนต์เข้ากัน
เทอร์โมเซตติ้งพลาสติก
พอลิเมอร์นี้จะมีรูปทรงถาวร เมื่อผ่านขบวนการผลิตโดยใช้ความร้อนหรือความดัน ผลผลิตที่ได้ไม่สามารถนำมาหลอมละลายได้อีกและไม่สามารถเปลี่ยนรูปร่างใหม่ได้ ถ้าได้ความร้อนมากๆ จะไหม้เกรียมและคุณสมบัติทางกายภาพเปลี่ยนไปจากเดิม
ประกอบด้วยคาร์บอนอะตอมที่เกิดพันธะโควาเลนต์เข้าด้วยกันเป็นโครงข่าย
ได้แก่ อีพอกซีเรซิน ฟีนอลิกเรซิน ยูเรีย-ฟอร์มาลดีไฮด์เรซิน เมลามีน-ฟอร์มาลดีไฮด์
ลักษณะการจัดตัวของสารพอลิเมอร์
แบ่งตามชนิดการเกิดสารพอลิเมอร์
พอลิเมอร์ธรรมชาติ
พอลิเมอร์สังเคราะห์
เป็นพอลิเมอร์ที่เกิดจากการสังเคราะห์เพื่อใช้ประโยชน์ต่างๆ
เช่น พลาสติก ไนลอน ดาครอนและลูไซต์
เป็นพอลิเมอร์ที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ
เช่น โปรตีน ไขมัน เซลูโลสและยางธรรมชาติ
แบ่งชนิดการจัดตัวของสารโมโนเมอร์
โฮโมพอลิเมอร์
โคพอลิเมอร์
เป็นพอลิเมอร์ที่ประกอบด้วยโมโนเมอร์ตั้งแต่ 2 ชนิดขึ้นไป เช่น โปรตีน พอลีเอสเทอร์
โคพอลิเมอร์แบบสุ่ม
ในสารโซ่โมเลกุลของพอลิเมอร์ประกอบด้วยโมโนเมอร์ A และโมโนเมอร์ B ปะปนกันไปอย่างไม่มีระเบียบ คือ ABBBABABAABAB-----
โคพอลิเมอร์แบบกราฟท์
ในสารโซ่โมเลกุลของพอลิเมอร์ประกอบด้วยโมโนเมอร์ A และโมโนเมอร์ B ซึ่งอาจจะมีสายโซ่พอลิเมอร์ A เป็นหลักและมีสายโซ่พอลิเมอร์ B แยกเป็นกิ่งออกไป
โคพอลิเมอร์แบบสลับ
ในสารโซ่โมเลกุลของพอลิเมอร์ประกอบด้วยโมโนเมอร์ A และโมโนเมอร์ B เรียงสลับกันไปอย่างมีระเบียบคือ ABABABABAB----
โคพอลิเมอร์แบบบล๊อค
ในสารโซ่โมเลกุลของพอลิเมอร์ประกอบด้วยโมโนเมอร์ A และโมโนเมอร์ B ซึ่งแต่ละโมโนเมอร์ทั้ง 2 ชนิดพบว่าอยู่กันเป็นกลุ่มๆในสารโซ่พอลิเมอร์ คือ AAAAAABBBBBBBAAAAAA----
เป็นพอลิเมอร์ที่ประกอบด้วยโมโนเมอร์ชนิดเดียวกัน คือในสารโซ่โมเลกุลจะเป็น A-A-A-A-A เช่นแป้ง พอลีเอทิลีนหรือ พีวีซี
แบ่งตามชนิดของโครงสร้างโมเลกุล
พอลิเมอร์แบบเส้น
เป็นพอลิเมอร์ที่เกิดจากโมโนเมอร์สร้างพันธะต่อกันเป็นสารยาวไม่มีกิ่งหรือสาขาแยกออกไป
พอลิเมอร์แบบกิ่ง
เป็นพอลิเมอร์ที่เกิดจากโมโนเมอร์ยึดกันแตกกิ่งก้านสาขาออกไปจากพอลิเมอร์ของโซ่หลัก
พอลิเมอร์แบบร่างแห
เป็นพอลิเมอร์ที่เกิดจากโมโนเมอร์เชื่อมต่อเป็นร่างแห
ปฏิกิริยาพอลิเมอร์ไรเซชัน
ปฏิกิริยาการเกิดพอลิเมอร์ชนิดเพิ่มเข้า
เป็นวิธีการที่จะสังเคราะห์สารพอลิเมอร์โดยการเพิ่มต่อโมโนเมอร์เข้าด้วยกัน และไม่มีการสูญเสียอะตอมหรือโมเลกุลแต่อย่างไร การเพิ่มสารโมโนเมอร์ในการสังเคราะห์จะใช้สารประกอบอัลคีนเป็นสารเริ่มต้น
ปฏิกิริยาการเกิดพอลิเมอร์ชนิดควบแน่น
เป็นวิธีการที่จะสังเคราะห์สารพอลิเมอร์ขึ้นโดยการควบแน่น วิธีนี้จะทำให้โมโนเมอร์แต่ละโมเลกุลที่มีหมู่ฟังก์ชันอย่างน้อย 2 หมู่มาทำปฏิกิริยาควบแน่นกัน พร้อมกับมีการกำจัดโมเลกุลขนาดเล็กออกมาซึ่งได้แก่ น้ำ แอมโมเนียมหรือกรดเกลือ
คุณสมบัติทางกายภาพของสารพลาสติกพอลิเมอร์การย่อยสลายและการนำกลับมาใช้ใหม่
อิทธิพลของการเชื่อมโยง คือ สายสารพอลิเมอร์จะมีการเชื่อมโยงซึ่งกันและกันระหว่างโมเลกุล ถ้าการเชื่อมระหว่างโมเลกุลไม่มากพอจะทำให้ตัวทำละลายสามารถแทรกซึมเข้าไปในโมเลกุล ทำให้เกิดสภาพการพองตัวเรียกว่า วุ้น
การย่อยสลายสารพอลิเมอร์
เป็นการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัติในลักษณะที่มีการแตกออกของโครงสร้างหลังจากที่นำพอลิเมอร์นั้นไปใช้แล้ว
การย่อยสลายโดยใช้พลังงานกล
พอลิเมอร์ที่มีสายโซ่ยาวๆ บางครั้งเมื่อได้รับแรงกระทำภายนอกอาจทำให้เกิดย่อยสลายได้ ซึ่งเป็นผลให้น้ำหนักโมเลกุลลดลง
การย่อยสลายโดยใช้พลังงานจากรังสี
พอลิเมอร์ที่นำไปใช้งานส่วนมากจะต้องถูกแสงเกือบทั้งสิ้น พลังงานรังสีเพียงพอที่จะสลายพันธะระหว่างคาร์บอนแล้วเกิดแรดดิคอลึ้น ทำให้ผิวเปราะและแตกระแหงในที่สุดก้จะหลุดเป็นผง
การย่อยสลายโดยใช้พลังงานความร้อน
พอลิเมอร์ที่ใช้งานกับอุณหภูมิสูงๆ จะเกิดการย่อยสลายโดยสายโซ่โมเลกุลจะแตกออกหรือฉีดขาด ทำให้น้ำหนักโมเลกุลลดลง
การนำสารพอลิเมอร์กลับมาใช้ใหม่
พอลิเมอร์ประเภทเทอร์โมพลาสติกโดยมากสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ แต่พอลิเมอร์ประเภทเทอร์โมเซตสามารถนำกลับมาใช้ใหม่ในรูปของสารเติม
พลาสติกที่นำกลับมาใช้ใหม่
1 PETE
ภาชนะสำหรับใส่เครื่องดื่ม ใส่อาหารร้อน
2 HDPE
ขวดใส่นม ขวดใส่น้ำยาซักผ้า ขวดใส่น้ำมัน ของเล่นและถุงพลาสติก เป็นต้น
3 V
ภาชนะห่ออาหาร และขวดใส่น้ำมันพืช
4 LDPE
ภาชนะห่ออาหารที่หดได้ ถุงพลาสติก และถุงใส่เสื้อผ้า
5 PP
ภาชนะสำหรับใส่เนยเทียมและโยเกิร์ต ถุงใส่ของชำ หมวก เสื่อที่ทำด้วยเส้นใยและภาชนะห่ออาหาร
7 อื่นๆ
พอลิเมอร์ผสมและพอลิเมอร์อื่นๆ เช่น PC,ABS
6 PS
เครื่องใช้พลาสติก ไม้แขวนเสื้อ ถ้วยและจานโฟม
นางสาวจันทรา แซ่ย่าง รหัส 611117021
