ປະຕິກິລິຍາໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ
Pendahuluan
ໂພລີເມີແມ່ນສານປະກອບທາງເຄມີທີ່ປະກອບດ້ວຍໂມເລກຸນຂະໜາດໃຫຍ່ ແລະ ມີລະບົບຕ່ອງໂສ້ຍາວ ເຊິ່ງປະກອບດ້ວຍໜ່ວຍທີ່ຊ້ຳກັນທີ່ເອີ້ນວ່າ ໂມໂນເມີ. ການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນແມ່ນຂະບວນການທາງເຄມີທີ່ໂມໂນເມີເຫຼົ່ານີ້ລວມເຂົ້າກັນເພື່ອສ້າງໂພລີເມີ. ຂະບວນການນີ້ມີຄວາມສຳຄັນຫຼາຍໃນອຸດສາຫະກຳເຄມີ ແລະ ປະກອບສ່ວນເຂົ້າໃນການສ້າງວັດສະດຸທີ່ມີຄຸນຄ່າຫຼາກຫຼາຍຊະນິດ ລວມທັງພາດສະຕິກ, ຢາງ ແລະ ເສັ້ນໃຍສັງເຄາະ.
ບົດຄວາມນີ້ມີຈຸດປະສົງເພື່ອອະທິບາຍກົນໄກ, ປະເພດ, ແລະ ການນຳໃຊ້ປະຕິກິລິຍາໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ. ຂະບວນການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນສາມາດເກີດຂຶ້ນໄດ້ຜ່ານກົນໄກຕ່າງໆ, ໂດຍມີສອງປະເພດຫຼັກຄື: ການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນການບວກ ແລະ ການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນການຄວບແໜ້ນ.
ປະເພດຂອງການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ
ການເພີ່ມໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ
ການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນໂດຍການເພີ່ມ ແມ່ນຂະບວນການທີ່ໂມໂນເມີທີ່ມີພັນທະຄູ່ ຫຼື ສາມ ປະຕິກິລິຍາເພື່ອສ້າງໂພລີເມີໂດຍບໍ່ຜະລິດຜະລິດຕະພັນຮ່ວມ. ໂພລີເມີທີ່ຜະລິດໂດຍໂພລີເມີໄຣເຊຊັນປະເພດນີ້ເອີ້ນວ່າ ໂພລີເມີການເພີ່ມ.
ຂັ້ນຕອນ:
1. ການເລີ່ມຕົ້ນ: ປະຕິກິລິຍາເລີ່ມຕົ້ນເມື່ອຕົວເລີ່ມຕົ້ນຜະລິດອະນຸມູນອິດສະຫຼະ, ໄອອອນ ຫຼື ຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາທີ່ສາມາດທຳລາຍພັນທະຄູ່ໃນໂມໂນເມີໄດ້.
2. ການຂະຫຍາຍພັນ: ອະນຸມູນອິດສະລະ ຫຼື ໄອອອນທີ່ເກີດຂຶ້ນຈະປະຕິກິລິຍາກັບໂມໂນເມີ, ສ້າງປາຍທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວໃໝ່ທີ່ສາມາດປະຕິກິລິຍາກັບໂມໂນເມີອື່ນໆ.
3. ການຢຸດຕິ: ປະຕິກິລິຍາຈະຢຸດລົງເມື່ອອະນຸມູນອິດສະຫຼະສອງຊະນິດພົບກັນ ແລະ ປະກອບເປັນພັນທະໂຄວາເລນ, ຫຼື ເມື່ອກົນໄກອື່ນໆຢຸດການຂະຫຍາຍຕົວ.
ຫົວຂໍ້:
- ໂພລີ (ເອທິລີນ): ເອທິລີນ ໂມໂນເມີ (C2H4) ປະຕິກິລິຍາຜ່ານລະບົບຕ່ອງໂສ້ຂອງອະນຸມູນອິດສະຫຼະເພື່ອສ້າງໂພລີ (ເອທິລີນ).
- ໂພລີ (ໄວນິລຄລໍໄຣດ໌) (PVC): ໂມໂນເມີ ໄວນິລຄລໍໄຣດ໌ (C2H3Cl) ຖືກເຊື່ອມຕໍ່ກັນຜ່ານການເລີ່ມຕົ້ນ, ການຂະຫຍາຍພັນ ແລະ ການຢຸດຕິ.
ການລວມຕົວຂອງໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ
ການສ້າງໂພລີເມີໄຣເຊຊັນແບບຄວບແໜ້ນກ່ຽວຂ້ອງກັບໂມໂນເມີທີ່ມີຢ່າງໜ້ອຍສອງກຸ່ມທີ່ມີປະຕິກິລິຍາ ແລະ ປະກອບເປັນໂພລີເມີທີ່ມີຜົນຜະລິດຂ້າງຄຽງເຊັ່ນ: ນ້ຳ ຫຼື ເມທານອນ.
ຂັ້ນຕອນ:
1. ການເລີ່ມຕົ້ນ: ໂມໂນເມີທີ່ມີກຸ່ມໜ້າທີ່ປະຕິກິລິຍາຈະປະຕິກິລິຍາເຊິ່ງກັນແລະກັນ.
2. ການສ້າງ: ການສ້າງພັນທະລະຫວ່າງໂມໂນເມີ, ພ້ອມກັບການປ່ອຍໂມເລກຸນເບົາ, ເຊັ່ນ H2O ຫຼື HCl.
3. ການເຕີບໂຕຂອງລະບົບຕ່ອງໂສ້: ຂະບວນການນີ້ຈະສືບຕໍ່ຈົນກວ່າໂມໂນເມີຈະໝົດໄປ ຫຼື ເງື່ອນໄຂປະຕິກິລິຍາບໍ່ເອື້ອອຳນວຍອີກຕໍ່ໄປ.
ຫົວຂໍ້:
– ໄນລອນ-6,6: ເຮັດຈາກປະຕິກິລິຍາລະຫວ່າງເຮັກຊາເມທິລີນໄດອາມີນ ແລະ ກົດອາດີປິກ ເຊິ່ງຜະລິດນ້ຳເປັນຜະລິດຕະພັນຮ່ວມ.
– ໂພລີເອສເຕີ: ເກີດຂຶ້ນຈາກປະຕິກິລິຍາລະຫວ່າງກົດເຕເຣຟທາລິກ ແລະ ເອທິລີນໄກຄໍ ໂດຍມີນ້ຳເປັນຜະລິດຕະພັນຮ່ວມ.
ກົນໄກການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ
ການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນຂອງອະນຸມູນອິດສະລະ
ການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນຂອງອະນຸມູນອິດສະລະແມ່ນໜຶ່ງໃນກົນໄກການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນຂອງການເພີ່ມທີ່ພົບເລື້ອຍທີ່ສຸດ. ຂະບວນການນີ້ເລີ່ມຕົ້ນດ້ວຍການສ້າງອະນຸມູນອິດສະລະທີ່ມີປະຕິກິລິຍາສູງ, ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວແມ່ນຜ່ານຄວາມຮ້ອນ ຫຼື ການກະຕຸ້ນດ້ວຍແສງ.
1. ການເລີ່ມຕົ້ນ: ໂມເລກຸນຕົວເລີ່ມຕົ້ນເຊັ່ນ: ເບນໂຊອິລເປີອອກໄຊ ຫຼື ອາໂຊບິຊິໂຊບູທີໂຣນີໄຕຣ (AIBN) ຈະຖືກແຍກອອກເພື່ອຜະລິດອະນຸມູນອິດສະຫຼະ.
\[ \text{(ໝາຍເຫດ, AIBN) → 2 \cdot (ຮາກ, )} \]
2. ການຂະຫຍາຍພັນ: ອະນຸມູນອິດສະລະປະຕິກິລິຍາກັບໂມໂນເມີເພື່ອສ້າງອະນຸມູນອິດສະລະໂມໂນເມີທີ່ຂະຫຍາຍອອກ:
\[ \text{(ອະນຸມູນອິດສະລະ + ໂມໂນເມີ) → (ໂພລີເມີ-R)} \]
3. ການຢຸດຕິ: ອະນຸມູນອິດສະຫຼະສອງຊະນິດລວມຕົວກັນເພື່ອສ້າງໂມເລກຸນທີ່ບໍ່ແມ່ນອະນຸມູນອິດສະຫຼະ ແລະ ຢຸດຕິປະຕິກິລິຍາລະບົບຕ່ອງໂສ້:
\[ \text{(R + R ) → ຜົນຜະລິດທີ່ບໍ່ຮຸນແຮງ} \]
ການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນໄອອອນ
ການສ້າງໂພລີເມີໄຣເຊຊັນນີ້ກ່ຽວຂ້ອງກັບການສ້າງໄອອອນ (ແຄຕິອອນ ຫຼື ແອນອີອອນ) ເປັນຊະນິດທີ່ມີປະຕິກິລິຍາ. ການສ້າງໂພລີເມີໄຣເຊຊັນໄອອອນຍັງສາມາດແບ່ງອອກເປັນສອງປະເພດຫຼັກຄື:
- ການສ້າງໂພລີເມີໄຣເຊຊັນແບບແຄວຊຽມ: ກ່ຽວຂ້ອງກັບຊະນິດແຄວຊຽມເປັນຕົວເລີ່ມຕົ້ນ. ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວໃຊ້ກັບໂມໂນເມີທີ່ມີກຸ່ມໃຫ້ເອເລັກຕຣອນ ເຊັ່ນ ໄອໂຊບິວທິລີນ.
- ການສ້າງໂພລີເມີໄຣເຊຊັນແບບແອນໄອອອນ: ກ່ຽວຂ້ອງກັບໄອອອນທີ່ມີປະຈຸລົບ (ແອນໄອອອນ) ເປັນຕົວເລີ່ມຕົ້ນ. ໃຊ້ກັບໂມໂນເມີທີ່ມີກຸ່ມຮັບເອເລັກຕຣອນ ເຊັ່ນ ສະໄຕຣີນ.
ການປະສານງານໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ
ປະເພດຂອງການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນນີ້ແມ່ນມີຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາຈາກສານປະສົມໂລຫະປະສົມ, ຕົວຢ່າງເຊັ່ນການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ Ziegler-Natta ທີ່ໃຊ້ໃນການເຮັດໂພລີເອທິລີນສະເຕີຣີໂອ-ເຣກເຕີຣອລ ແລະ ໂພລີໂພລີລີນ.
1. ຕົວເລັ່ງປະຕິກິລິຍາ: ໂລຫະປະສົມເຊັ່ນ: ທາດໄທທານຽມຄລໍໄຣດ໌ ຖືກນໍາໃຊ້ຮ່ວມກັບສານປະກອບອໍແກໂນເມທັລລິກເຊັ່ນ: ອາລູມິນຽມໄຕຣອີທິລ (AlEt3).
2. ປະຕິກິລິຍາ: ໂມໂນເມີລວມຕົວກັນຢູ່ໃນຕຳແໜ່ງທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວຂອງສານປະກອບໂລຫະ.
ການນຳໃຊ້ໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ
ອຸດສາຫະກຳພາດສະຕິກ
ພາດສະຕິກແມ່ນຜະລິດຕະພັນໂພລີເມີທີ່ຮູ້ຈັກກັນດີທີ່ສຸດ ແລະ ຖືກນຳໃຊ້ຢ່າງກວ້າງຂວາງທີ່ສຸດ. ພວກມັນຖືກຜະລິດຜ່ານຂະບວນການເພີ່ມ ແລະ ການລວມຕົວຂອງໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ. ຕົວຢ່າງຂອງຜະລິດຕະພັນໂພລີເມີໄຣເຊຊັນພາດສະຕິກທົ່ວໄປປະກອບມີ ໂພລີເອທິລີນ, ໂພລີໂພລີລີນ, PVC, ແລະ PET (ໂພລີເອທິລີນເທເຣຟທາເລດ). ພາດສະຕິກຖືກນຳໃຊ້ໃນການຜະລິດບັນຈຸພັນ, ເຄື່ອງຫຼິ້ນ, ທໍ່, ແລະ ຜະລິດຕະພັນຜູ້ບໍລິໂພກອື່ນໆອີກຫຼາກຫຼາຍ.
ວັດສະດຸເສັ້ນໄຍ
ເສັ້ນໃຍສັງເຄາະເຊັ່ນ: ໄນລອນ ແລະ ໂພລີເອສເຕີ ແມ່ນຜົນມາຈາກການປະຕິກິລິຍາໂພລີເມີໄຣເຊຊັນຂອງຄອນເດນຊັນ. ພວກມັນຖືກນຳໃຊ້ໃນການຜະລິດແຜ່ນແພ, ເຄື່ອງນຸ່ງຫົ່ມ ແລະ ເຄື່ອງໃຊ້ໃນຄົວເຮືອນເຊັ່ນ: ພົມ ແລະ ເຊືອກ. ເສັ້ນໃຍມັກຖືກເລືອກຍ້ອນຄວາມແຂງແຮງ, ຄວາມທົນທານຕໍ່ການຂັດ ແລະ ຄວາມຍືດຫຍຸ່ນຂອງມັນ.
ຢາງສັງເຄາະ
ຢາງສັງເຄາະ ເຊັ່ນ: ໂພລີບູຕາໄດອີນ ແລະ ສະໄຕຣີນ-ບູຕາໄດອີນ (SBR) ແມ່ນຜະລິດຕະພັນຂອງການໂພລີເມີໄຣເຊຊັນຂອງໂມໂນເມີທີ່ມີດີອີນ. ຢາງເຫຼົ່ານີ້ຖືກນໍາໃຊ້ໃນການຜະລິດຢາງລົດ, ປະທັບຕາ ແລະ ການນໍາໃຊ້ອຸດສາຫະກໍາຕ່າງໆ ເນື່ອງຈາກມັນທົນທານຕໍ່ການຂັດ ແລະ ການຜິດຮູບ.
ຢາງອີພອກຊີ ແລະ ໂພລີເມີທີ່ໃຊ້ຄວາມຮ້ອນ
ຢາງອີພອກຊີແມ່ນຜົນມາຈາກການປະຕິກິລິຍາໂພລີເມີໄຣເຊຊັນທີ່ເກີດຂຶ້ນຢູ່ທີ່ອຸນຫະພູມຫ້ອງ ຫຼື ດ້ວຍຄວາມຮ້ອນ. ພວກມັນຖືກນໍາໃຊ້ໃນກາວ, ສີ, ແລະວັດສະດຸປະສົມທີ່ຕ້ອງການຄວາມຕ້ານທານຕໍ່ຄວາມຮ້ອນແລະສານເຄມີ. ໂພລີເມີທີ່ໃຊ້ຄວາມຮ້ອນເຫຼົ່ານີ້ບໍ່ສາມາດລະລາຍຄືນໄດ້ຫຼັງຈາກການແຂງຕົວ, ບໍ່ເຫມືອນກັບໂພລີເມີທີ່ໃຊ້ຄວາມຮ້ອນ.
ຊີວະວິທະຍາ
ໂພລີເມີທີ່ໃຊ້ໃນການນຳໃຊ້ທາງດ້ານຊີວະວິທະຍາປະກອບມີ polylactide (PLA) ແລະ poly(tetrahydrofurane) (PTHF), ເຊິ່ງຖືກນຳໃຊ້ເພື່ອສ້າງວັດສະດຸຝັງທີ່ສາມາດດູດຊຶມທາງຊີວະພາບໄດ້. ໂພລີເມີເຫຼົ່ານີ້ຖືກອອກແບບມາໃຫ້ຍ່ອຍສະຫຼາຍໄດ້ໃນຮ່າງກາຍ, ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຄວາມຕ້ອງການໃນການຜ່າຕັດເອົາອອກຄັ້ງທີສອງ.
ວັດສະດຸໄຟຟ້າ
ໂພລີເມີໄຟຟ້າແອກເວດ ແມ່ນໂພລີເມີທີ່ປ່ຽນຮູບຮ່າງພາຍໃຕ້ອິດທິພົນຂອງສະໜາມໄຟຟ້າ, ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວໃຊ້ໃນຕົວກະຕຸ້ນ ແລະ ເຊັນເຊີ. ຕົວຢ່າງປະກອບມີ poly(3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT), ເຊິ່ງຖືກນໍາໃຊ້ໃນອຸປະກອນເອເລັກໂຕຣນິກເຊັ່ນ: ໜ້າຈໍສຳຜັດ.
ສະຫຼຸບ
ປະຕິກິລິຍາໂພລີເມີໄຣເຊຊັນແມ່ນຂະບວນການທາງເຄມີພື້ນຖານໃນອຸດສາຫະກໍາເຄມີທີ່ທັນສະໄຫມ, ເຊິ່ງເປັນການປູທາງໃຫ້ແກ່ຜະລິດຕະພັນ ແລະ ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ຫຼາກຫຼາຍທີ່ປ່ຽນແປງຊີວິດປະຈໍາວັນຂອງພວກເຮົາ. ໂດຍການເຂົ້າໃຈກົນໄກ ແລະ ປະເພດຂອງໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງພວກມັນ, ພວກເຮົາສາມາດພັດທະນາວັດສະດຸໃໝ່ທີ່ມີຄຸນສົມບັດທີ່ດີຂຶ້ນສໍາລັບຄວາມຕ້ອງການໃນອະນາຄົດ. ການເພີ່ມໂພລີເມີໄຣເຊຊັນ ແລະ ການລວມໂພລີເມີໄຣເຊຊັນແຕ່ລະອັນມີບົດບາດເປັນເອກະລັກໃນການສ້າງວັດສະດຸເຫຼົ່ານີ້, ແລະ ວິທະຍາສາດຍັງສືບຕໍ່ກ້າວໜ້າເພື່ອຄົ້ນພົບວິທີການໃໝ່ໆເພື່ອເພີ່ມປະສິດທິພາບຂອງຂະບວນການເຫຼົ່ານີ້ ແລະ ຊອກຫາຄໍາຮ້ອງສະຫມັກທີ່ມີນະວັດຕະກໍາສໍາລັບໂພລີເມີ.