พอลิเมอร์และโมโนเมอร์
พอลิเมอร์ (polymer) คือ สารประกอบโมเลกุลขนาดใหญ่
เกิดจากโมเลกุลเดี่ยวที่เรียกว่า มอนอเมอร์ (monomer) มา
ยึดต่อกันด้วยพันธะโควาเลนต์
monomer + monomer + monomer + ... polymer
ประเภทของพอลิเมอร์
3 ประเภท
ประเภทของมอนอเมอร์ โครงสร้าง แหล่งกำเนิ ด
โฮโมพอลิเมอร์ แบบเส้ น ธรรมชาติ
แป้ ง ไกลโคเจน เซลลูโลส PvC พอลิสไตรีน พอลิเอทิลีน เส้นใยพืช เซลลูโลส
ไนลอน-6.6 ไคติน ขนสัตว์ แป้ ง
โคพอลิเมอร์ โปรตีน ยางพารา
โปรตีน แบบกิ่ง
พอลิเอทิลีนชนิ ดความหนา สั งเคราะห์
แน่ นต่ำ PVC พอลิเอทิลีน
พอลิสไตรีน
แบบร่างแห
เบคิไลต์ เมลามีน
ปฏิกิริยา
การเกิดพอลิเมอร์
Polymerization reaction ; ปฏิกิริาที่ทำให้มอนอเมอร์เชื่อม
ต่อกันเป็ นพอลิเมอร์
POLYMERIZATION REACTION
แบบเติม (addition) แบบควบแน่ น
(condensation)
มอนอเมอร์มีพันธะคู่
มอนอเมอร์มีหมู่ฟั งก์ชันมากกว่า 1 หมู่
เปลี่ยนเป็ นพันธะเดี่ยวเชื่อมมอนอเมอร์
หมู่ฟั งก์ชันของมอนอเมอร์ทำปฏิกิริยาเชื่อมกัน
มีบางส่ วนหลุดออกไป
พอลิเมอร์มีอะตอมเหมือนในมอนอเมอร์
พอลิเมอร์มีหมู่ฟั งก์ชันใหม่
ปฏิกิริยา
การเกิดพอลิเมอร์
Addition polymerization reaction : ปฏิกิริยาการเกิดพอลิเมอร์แบบเติม
ปฏิกิริยา
การเกิดพอลิเมอร์
Condensation polymerization reaction : ปฏิกิริยาการเกิดพอลิเมอร์แบบควบแน่ น
โครงสร้างและ
สมบติของพอลิเมอร์
แบบเส้ น แบบกิ่ง แบบร่างแห
แรงยึดเหนี่ ยวสูง แรงยึดเหนี่ ยวน้ อยกว่า แข็งแรงมาก
ความหนาแน่ นสูง ความหนาแน่ นต่ำกว่า แข็งแต่ไม่เหนี ยว
แข็งและเหนี ยว แข็งและเหนี ยวน้ อยกว่า
ได้รับความร้อนไม่หลอมเหลว
อ่อนตัวและหลอมเหลว อ่อนตัวและหลอมเหลว ที่ อุ ณหภูมิสู งจะแตกและไหม้
เมื่อได้รับความร้อน เมื่อได้รับความร้อน เป็ นเถ้า
หลอมใหม่ได้ (recycle) หลอมใหม่ได้ (recycle)
*ความนาแน่ น จุดหลอมเหลว ความเหนี ยว เพิ่มตามมวลโมเลกุล และแรงยึดเหนี่ ยวระหว่างโมเลกุล*
โครงสร้างและ
สมบติของพอลิเมอร์
แบบเส้ น แบบกิ่ง แบบร่างแห
สั ญลักษณ์ รีไซเคิล
การปรับปรุ ง
สมบัติพอลิเมอร์
วัลคาไนเซชัน เติมกำมะถันในยางพารา เกิดฏิกิริยาการเติมลงพันธะคู่
(valcanization) ของพอลิโอโซพรีน เกิดการเชื่อมขวางระหว่างสาย
ทำให้มีความคงรู ป คืนตัวได้ดี
พลาสติไซเซอร์ แทรกระหว่างสายพอลิเมอร์
(plasticizer)
ไม่เกิดปฏิกิริยาเคมี
ขึ้นรู ปง่ายขึ้น ไม่แตกหักง่าย โค้งงอได้ดีขึ้น
การปรับปรุ ง
สมบัติพอลิเมอร์
เซลลูโลสแอซิเตต เซลลูโลส + กรดแอซิติก
ทำให้หลอมขึ้นรู ปได้
พอลิไวนิ ลแอลกอฮอล์ พอลิไวนิ ลแอซิเตตทำปฏิกิริยาไฮโดรลิซลในเบส
เกิดหมู่ -OH
พอลิเมอร์ละลายน้ำได้ดีขึ้น
ไคโตซาน ไคตินทำฏกิริยาไฮโดรลิซิสในเบส
เกิดหมู่ -NH2
นำไปใช้ปะโยชน์ ได้หลากหลาย
กการารปปรัรบับปปรุรงุ ง
สสมมบับตัิตพิพออลิลเิมเมออร์ร์
แบบสุ่ ม แบบสลับ
-A-B-AA-BB-A-B-AAA- -A-B-A-B-A-B-
-(A)a -(B) b- -[A-B]n -
แบบเลือก แบบต่อกิ่ง
-A-A-A-A-B-B-B-B -A-A-A-A-A-A-A-
-[A]a -[B] b- B-B-B-B
กการารปปรัรบับปปรุรงุ ง
สสมมบับตัิตพิพออลิลเิมเมออร์ร์
พันธะคู่สลับพันธะเดี่ยว
อิเล็กตรอนพันธะคู่เคลื่อนย้ายตำแหน่ ง
พอลิอะเซทิลีน