نوشته‌ها

کاربرد پلیمر در صنعت ساختمان

سه ویژگی مقاومت مکانیکی ، مقاومت فشاری و مقاومت کششی بالا باید در ساختار یک پلیمر وجود داشته باشد تا بتوان از آن در صنعت ساختمان سازی بهره گرفت.
به عبارتی دیگر پلیمر باید مقاوم در برابر رطوبت ، حرارت و پایدار در برابر تنش های محیطی وارد شده به آن باشد. در متن ذیل به بررسی کاربرد پلیمر در صنعت ساختمان می پردازیم و شما را با تعدادی از پلیمرهای پُرکاربرد در مبحث ساختمان سازی آشنا می نماییم.

کاربرد پلیمر در صنعت ساختمان

به منظور آشنایی با کاربرد پلیمر در صنعت ساختمان سازی ، بهتر است با چندین مفهوم اولیه آشنا شوید:

پلیمر چیست؟

پلیمرها مولکول های بزرگی هستند که از بخش های تکراری ساده تشکیل شده اند. این نام از یک لغت یونانی به نام « پلی » به معنای « چندتا » و « مِر » که به معنی « بخش » می باشد ، مشتق شده است. به عبارتی دیگر « ماکرومولکول » مترادف با پلیمر است. پلیمر از مولکول های ساده ای به نام « مونومر » ساخته شده است.

کدام نوع پلیمرها در صنعت ساختمان استفاده می شوند؟

پلیمرها به دو گروه ترموپلاستیک (گرما نرم) و ترموست (گرما سخت) تقسیم بندی می شوند. در صنعت ساختمان سازی از پلیمرهای گرمانرم استفاده می نمایند و از گرما سخت ها در ساخت کامپوزیت بهره گرفته می شود.

بیشتر بخوانید : کامپوزیت پلیمری چیست؟

توجه : در مقاله رزین های ترموست به طور مفصل در مورد کاربرد رزین پلی استر ، رزین وینیل استر ، رزین اپوکسی و رزین فنولیک بحث گردید.

شیمی پلیمرها

امروزه پلیمرهایی شناخته شده اند که دارای ویژگی های زیر می باشند:

1- پلیمرهایی که دارای پایداری بسیار خوب در برابر گرما و اکسیدکننده می باشند ، که برای هدف های تخصصی در سفینه های فضایی کاربرد دارند.

2- پلیمرهای مهندسی ، پلیمرهایی هستند که برای جایگزین کردن با فلزها طراحی شده اند.

3- الیاف آروماتیک بسیار قوی که با فناوری بلور مایع فرآوری شده اند و در کاربردهای گوناگون از ریسمان گرفته تا کابل های مناسب وسایل حفاری چاه های نفت به کار می روند.

4- پلیمرهای مقاوم در برابر آتش که برای کاربردهای ضد شعله کارایی بسیاری دارند.

5- پلیمرهای جزء جزء شدنی و شکسته شدنی که نه تنها موجب کاهش حجم پسماندهای پلاستیک می شوند ، بلکه موجب مهار پخش داروها یا ترکیب های شیمیایی کشاورزی می شوند.

6- پلیمرهایی ک برای طیف گسترده ای از کاربردهای پزشکی ، از پیوندهای سست و جداشدنی گرفته تا اندام های مصنوعی به کار می روند.

مطلب پیشنهادی : کاربرد پلیمر در مصارف پزشکی

7 – پلیمرهای رسانا ، پلیمرهایی هستند که جریان الکتریسیته قابل سنجش با فلزها را از خود عبور می دهند.

باتوجه به فهرست ارائه شده می توان نتیجه گرفت که دنیای پلیمرها بی حد و مرز است. از نوارهای پلاستیکی فلزدار شده تا شبکه های الکترونی کامپیوتر های پیشرفته همگی از تنوع بالای به کارگیری این مواد می باشند و هر روز شاهد رونمایی از جنبه های دیگر پلیمرها در فناوری های مختلف هستیم.

معرفی پلیمرهای قابل استفاده در صنعت ساخت و ساز | کاربرد پلیمر در صنعت ساختمان

پلی وینیل کلراید (PVC) 

پلی وینیل کلراید (پی وی سی یا وینیل) یک پلیمر ترموپلاستیک اقتصادی و همه کاره است که به طور گسترده ای در صنعت ساختمان و ساخت و ساز استفاده می شود.
PVC سومین پلیمر مصرفی در جهان بعد از پلی اتیلن و پلی پروپیلن می باشد. این ماده جامد سفید و شکننده ای است که به صورت پودر یا گرانول موجود است. با توجه به ویژگی های متنوع آن ، پی وی سی اکنون جایگزین مصالح ساختمانی سنتی مانند چوب ، فلز ، بتن ، سرامیک و … شده است.

ویژگی های پلی وینیل کلراید

  • مقاوم در برابر سایش
  • وزن پایین
  • مقاومت مکانیکی زیاد
  • دوام و ماندگاری بالا
  • مقاومت زیاد در برابر خوردگی و پوسیدگی
  • قابلیت پردازش آسان
  • قیمت مناسب

کاربرد PVC | کاربرد پلیمر در صنعت ساختمان

  • تولید پروفیل درب و پنجره
  • ساخت کانال های تهویه
  • تولید لوله های آب آشامیدنی و فاضلاب
  • ساخت پنل ها و ورق های سیم برای سقف
  • عایق سیم و کابل

پلی اتیلن

پلی اتیلن از گروه پلیمرهای ترموپلاستیک سبک وزن و با دوام می باشد که استفاده های فراوانی در صنعت ساختمان سازی دارد.
پلی اتیلن از پلیمریزاسیون مونومر اتیلن (یا اتن) ساخته می شود. فرمول شیمیایی پلی اتیلن n(C2H4) می باشد.

ویژگی های پلیمر پلی اتیلن

  • مقاومت ضربه ای بالا
  • پایداری شیمیایی و حرارتی زیاد

کاربرد پلی اتیلن | کاربرد پلیمر در صنعت ساختمان

  • ساخت روکش های ضد آب
  • ساخت لوله های آب سرد و مخازن آب

کاربرد پلیمر در صنعت ساختمان

پلی استایرن (PS)

یکی دیگر از پلیمرهای ترموپلاستیک ، که در صنعت ساختمان سازی مورد استفاده قرار می گیرد ، پلی استایرن (پلیمریزه از منومر استایرن )می باشد. ساخت آن در تعداد زیادی از کالاهای آماده آسان است زیرا این یک مایع چسبناک بالاتر از دمای انتقال شیشه (Tg) است که می توان به راحتی قالب آن را تهیه کرد.

بسیاری از مشتقات استایرن در مقیاس آزمایشگاهی سنتز شده و مورد استفاده قرار می گیرند.

ویژگی های پلی استایرن

  • مقاومت ضربه ای بالا
  • جذب آب پایین
  • قیمت مناسب
  • عایق الکتریکی بسیار خوب
  • مقاومت در برابر مواد شیمیایی (اسیدها و بازها)

کاربرد پلی استایرن | کاربرد پلیمر در صنعت ساختمان

  • ساخت فیلم و ورق
  • فرآوده های قالب گیری
  • عایق های حرارتی
  • بلوک های پُرکننده

EPS چیست؟

یکی از محصولات پتروشیمی پُرکاربرد ، پلی‌استایرن انبساطی (EPS) می باشد که مهم ترین ویژگی آن افزایش حجم (انبساط) در معرض حرارت است.
تولیدکنندگان می‌توانند دانه‌های EPS را در قالب‌هایی به شکل‌های مختلف بسط داده و حجمی به همان شکل به دست آورند.
این محصول در ایران با نام « پلاستوفوم، یونولیت یا آکاسیف » شناخته می‌شود.
از خواص این نوع پلی استایرن عدم تولید گاز سمی در زمان اشتعال و نیز خاصیت خودخاموش شونده می باشد.

کاربرد پلیمر در ساختمان

پلی پروپیلن (PP)

پلی پروپیلن یک ترموپلاستیک سخت و کریستالی است که از پلیمریزاسیون مونومر پروپن (یا پروپیلن) تولید می شود. فرمول شیمیایی پلی پروپیلن (C3H6) n است و یک رزین هیدروکربن خطی است.

ویژگی های PP

  • مقاومت حرارتی بالا
  • مقاومت کششی خوب
  • سختی بالا
  • پایدار در برابر مواد شیمیایی
  • وزن کم
  • خواص دی الکتریک مناسب

کاربرد پلی پروپیلن | کاربرد پلیمر در صنعت ساختمان

  • ساخت لوله
  • تولید ورق و فیلم

نکته : PP در مقایسه با پلی اتیلن و پلی استایرن خواص مکانیکی بهتری دارد اما از PVC و آکریلیک ضعیف‌تر است.

کاربرد پلیمر در صنعت ساختمان

کاربرد پلیمر در صنعت ساختمان

پلی آمیدها

پلی آمید پلیمری ترموپلاستیک است که شامل گروههای آمیدی تکرار شونده (R ― CO ― NH ― R ′) به عنوان قطعات جدایی ناپذیر از زنجیره اصلی پلیمر است. 

پلی آمیدهای با وزن مولکولی بالا معمولاً به عنوان نایلون شناخته می شوند. پلی آمیدها پلیمرهای بلوری هستند که به طور معمول از طریق چگالش یک دی اسید و یک دی آمین تولید می شوند. 

ویژگی های پلی آمیدها

  • مقاوم در برابر خزش
  • پایداری حرارتی مناسب
  • مقاومت مکانیکی خوب
  • مقاوم در برابر سایش
  • ضریب اصطکاک پایین

کاربرد پلی آمیدها | کاربرد پلیمر در صنعت ساختمان 

  • ساخت پیچ و مهره
  • روکش سیم و کابل
  • بست پنجره ها

آکریلیک 

دسته ای دیگر از پلیمرهای ترموپلاستیک ، اکریلیک ها هستند که معمولاً به صورت امولسیون عرضه می شوند. امولسیون های پلیمری اکریلیک پلیمرهای مبتنی بر آب هستند که می توانند از متیل متاکریلات ، بوتیل اکریلات ، 2-اتیل هگزیل اکریلات ، اسید اکریلیک ، متیل آکریلات و غیره تولید شوند.

ویژگی های آکریلیک

  • مقاومت حرارتی خوب
  • جذب پایین رطوبت
  • مقاومت شیمیایی بالا
  • شکل پذیری خوب
  • ضریب انبساط بسیار بالا

کاربردهای آکریلیک | کاربرد پلیمر در صنعت ساختمان

  • ساخت پوشش ها
  • نورگیرها

آکریلونیتریل بوتادین استایرن (ABS)

ABS (اکریلونیتریل بوتادین استایرن) یک ماده ترموپلاستیک آمورف است که دارای ویژگی های منحصر به فردی برای استفاده در ساختمان سازی می باشد.

ویزگی های ABS

  • مقاومت در برابر ضربه
  • قالب گیری آسان
  • مقاومت کششی بسیار بالا
  • پایدار در برابر خزش
  • مقاومت حرارتی بالا
  • جذب رطوبت پایین

کاربردهای ABS | کاربرد پلیمر در صنعت ساختمان

  • ساخت درب های کشویی
  • قاب های پنجره
  • سیم و کابل
  • صفحات

کاربرد پلیمر در صنعت ساختمان

توجه : به منظور افزایش دوام و استحکام به این پلاستیک ، الیاف شیشه اضافه می کنند.

یکتا پلیمر پارسا | فروش انواع مواد پلیمری و شیمیایی

مشاوره و فروش انواع مواد شیمیایی و پلیمری صنعتی ، آزمایشگاهی ، آرایشی – بهداشتی ، انواع حلال های شیمیایی ، رزین های پلیمری ، هاردنر و غیره از معتبرترین برندهای خارجی و داخلی صورت می پذیرد.

یکتا پلیمر پارسا با از بین بردن واسطه ها و در اختیار گذاشتن محصولات به صورت کلی و جزئی با بهترین کیفیت و مناسب ترین قیمت ها ، نهایت تلاش خود را در جلب رضایت خریداران محترم به کار می برد. رضایت مشتریان عزیزمان از مهم ترین رموز موفقیت این مجموعه می باشد.

پلیمریزاسیون

ماکرومولکولی (مولکول های درشت) که ساختار آن به مونومر یا مونومرهایی که در تهیه آن به کار می رود بستگی دارد ، پلیمر نامیده می شود. در صورتی که شمار کمی از مونومرها با یکدیگر پیوند برقرار نمایند ، پلیمری با وزن مولکولی کم حاصل می شود که به نام الیگومر می باشد.
به واکنش شیمیایی که باعث برقراری پیوند میان مونومرها می گردد ، فرآیند پلیمریزاسیون (پلیمر شدن یا بسپارش) می گویند.

فرآیند پلیمریزاسیون (Polymerization)

در عمل پلیمریزاسیون ، گروه های پایانی از واحدهای ساختاری تشکیل شده اند که زنجیرهای پلیمری به آن خاتمه می یابد. همچنین در تمامی پلیمرهای مصنوعی ، یک واحد شیمیایی معین چندین مرتبه تکرار خواهد شد ، که به هنگام نمایش در داخل کروشه قرار می گیرد. مانند:

درجه پلیمری شدن (DP) اصطلاح دیگری است که مربوط به شمار کل بخش های ساختاری پلیمر ، یعنی طول زنجیر و وزن مولکولی آن می باشد.

پلیمریزاسیون

پلیمرهای ترموپلاستیک به چه نوع پلیمرهایی اطلاق می گردد؟

در صورتی که پلیمر در برخی از حلال های شیمیایی محلول باشد و در بیشتر موارد ذوب شود و سیال گردد ، ترموپلاستیک نامیده می شود. چنین پلیمرهایی مشبک نیستند ، یعنی خطی یا شاخه ای نمی باشند.

پلیمرهای ترموست چه نوع پلیمرهایی هستند؟

ترموست یا گرما سخت به پلیمرهایی گفته می‌ شود که در اثر گرما ذوب نمی‌شوند ، بلکه در دماهای بسیار بالا به صورت برگشت ناپذیری تجزیه می‌شوند. این رزین ها معمولاً در حالت مایع هستند و در ترکیب با هاردنر یا خشک‌ کن واکنشی غیر قابل ‌برگشت انجام داده و سخت می‌ شوند. از انواع این رزین‌ ها می‌ توان به رزین پلی ‌استر ، وینیل استر ، رزین اپوکسی ، رزین فنولیک و… اشاره نمود.

نکته : ترموست یا ترموپلاستیک بودن از ویژگی های فیزیکی یک پلیمر می باشد.

فرآیندهای پلیمری شدن ( پلیمریزاسیون )

  • واکنش پلیمریزاسیون مرحله ای
  • واکنش پلیمریزاسیون زنجیری

تفاوت واکنش های پلیمری شدن (پلیمریزاسیون) مرحله ای و زنجیری

واکنش مرحله ای :

1- درجه پلیمر شدن یا DP ، کم تا متوسط است.
2- مونومر به سرعت مصرف می گردد ، در حالیکه وزن مولکولی به آهستگی افزایش می یابد.
3- واکنش نیاز به آغازگر ندارد. به عبارتی دیگر واکنش با یک گونه مکانیزم در همه مراحل پیش می رود.
4- مرحله پایانی وجود ندارد ، زیرا گروه های پایانی هنوز واکنش پذیر هستند.
5- سرعت پلیمریزاسیون با مصرف گروه های عاملی ، به طور ثابت کاهش می یابد.

واکنش زنجیری :

1- درجه پلیمر شدن بزرگ است .
2- مونومر به آهستگی مصرف می شود ، درحالیکه وزن مولکولی به سرعت افزایش می یابد.
3- مکانیزم های مراحل آغاز و انتشار تفاوت دارد.
4- سرعت پلیمریزاسیون با فرآوری واحدهای آغازگر افزایش یافته و سپس ثابت باقی مانده تا اینکه مونومر به پایان رسد.

پلیمریزاسیون

پلیمرهای صنعتی حاصل از فرآیند پلیمریزاسیون چیستند؟

پلیمرهای صنعتی که با انجام عمل پلیمریزاسیون در شرایط مختلف به دست می آیند ، به سه نوع اصلی دسته بندی می شوند که عبارتند از :

  • پلاستیک ها
  • الیاف
  • لاستیک ها (الاستومرها)
  • پوشش ها
  • چسب ها

تفاوت این چند گروه در ویژگی های مکانیکی آن ها می باشد که به آن سختی (Modulus) می گویند. بالاترین سختی مربوط به الیاف می باشد و پایین ترین میزان سختی مربوط به لاستیک ها است.
استفاده از پلیمرهای صنعتی که جایگزین مناسبی برای فلزات می باشد ، به سرعت در جهان گسترش پیدا نموده و مصرف این پلیمرها بیش از 150 تُن در سال است. در جدول زیر ، میزان مصرف هرگروه را مشاهده می نمایید:

پلاستیک

الیاف

لاستیک

پوشش ها و چسب ها

56%

18%

11%

15%

پلاستیک ها

از مهم ترین پلیمرهای ترموپلاستیک می توان به پلی اتیلن ، پلی پروپیلن ، پلی وینیل کلراید و پلی استایرن اشاره نمود. پلاستیک ها می توانند شفاف ، سخت و محکم باشند. این ویژگی ها به ساختار مولکولی و نیروی چسبندگی مولکول ها بستگی دارد. پلاستیک ها را می توان رقیب سرسخت فلزها ، سرامیک و شیشه دانست و علت آنست که این نوع مواد پلیمری ، دارای وزن کمتری می باشند و در برابر خوردگی پایداری بیشتری دارند.

پلیمریزاسیون

کاربرد تعدادی از پلاستیک های معروف که از لحاظ تجاری بسیار با اهمیت می باشند ، در جدول زیر به خوبی نمایش داده شده است:

گونه پلاستیک

نام اختصاری

کاربرد

پلی اتیلن سبک

LDPE

پوشش ها ، بطری های نرمش پذیر ، اسباب بازی ها ، ظروف خانگی ، بسته بندی فیلم

پلی اتیلن سنگین

HDPE

لوله ها و صفحات ، عایق سایزی سیم و کابل ، بطری ها

پلی استایرن

PS

اسباب بازی ها ، لوازم آشپزخانه ، عایق سازی (از نوع اسفنجی) ، بسته بندی

پلی وینیل کلراید

PVC

کف سازی ، عایق سازی ، ساختمان ، لوله های نرمش ناپذیر

پلی پروپیلن

PP

قطعات خودرو ، لوازم آشپرخانه ، پرده سازی ، طناب

مطلب پیشنهادی : کاربرد پلیمر های مصنوعی در پزشکی

الیاف

قابلیت های منحصر به فرد این نوع از پلیمرهای صنعتی همچون توانایی عالی برای کشیده شدن ، پایداری مناسب در برابر گرما ، پیچ و تاب خوردن و سختی بالا ، رنگ پذیری و … سبب شده تا با توجه به نیاز بازار، به میزان زیادی تولید و مصرف گردد.
پلی استر ، ریون استات ، نایلون ، اکریلیک از جمله مهم ترین الیاف مصنوعی به شمار می روند که از فرآیند پلیمریزاسیون به دست می آیند.

پلیمریزاسیون

لاستیک ها

لاستیک یا الاستومرها پلیمرهایی هستند که ساختار مشبکی دارند و توانایی کشش و انقباض سریعی دارند. به عبارتی دیگر ویژگی های نرمش پذیر (پایداری کم در برابر فشار) آن ها استفاده از از این نوع پلیمرها را در صنایع مختلف متداول نموده است. مهم ترین الاستومرها ، استایرن بوتا دی اِن ، پلی بوتا دی اِن ، پلی اورتان ، اتیلن – پروپیلن و بوتیل می باشند.

پلیمریزاسیون

بیشتر بخوانید : کاربرد پلی اورتان در صنعت

آغازگرهای رادیکال آزاد

استایرن ، متیل متاکریلات و برخی سیکلو آلکن ها از جمله مونومرهایی هستند که در اثر گرما دادن و بدون افزایش هرگونه آغازگر رادیکال آزاد ، دستخوش پلیمری شدن ( پلیمریزاسیون ) می شوند اما بیشتر مونومرها نیازمند مقداری آغازگر هستند. آغازگرهای آزاد عموماً به چهار گونه دسته بندی می شوند :

1- پراکسیدها و هیدروپراکسیدها
2- ترکیب های آزو
3- آغازگرهای ردوکس
4- فوتوآغازگرها (آغازگرهای نوری)

پراکسیدها (ROOR) و هیدروپراکسیدها (ROOH)

این نوع آغازگرها در برابر گرما ناپایدارند و در یک دمای مناسب به رادیکال های مربوطه تبدیل شده که دما و سرعت تجزیه به ساختار مولکولی بستگی دارد. بنزوئیل پراکسید ، دی استیل پراکسید معمول ترین پراکسید می باشد که بسیار مورد استفاده قرار می گیرد.

ترکیب های آزو

ترکیب های آزو که به عنوان آغازگر مورد استفاده قرار می گیرند ، دارای گروه های سیانو بر روی کربن های پیوند شده به گروه آزو می باشند.

آغازگرهای ردوکس (اکسایش – احیا)

فرآوری رادیکال های آزاد با واکنش های انتقال یک الکترون به خصوص برای پلیمریزاسیون در دمای پایین ، و همچنین پلیمر شدن امولسیون یعنی مایع در مایع صورت می پذیرد.

آغازگرهای نوری

دی سولفیدها ، بنزوئین و بنزیل نمونه هایی از آغازگرهای نوری هستند. برتری که آغازگرهای نوری نسبت به آزو و پراکسیدها دارند ، اینست که از دما پیروی نمی کنند ، این در حالیست که پراکسیدها و آزو به روش نوری و گرمایی تجزیه می شوند. به کمک آغازگرهای نوری ، عمل پلیمریزاسیون در دماهای خیلی پایین نیز انجام می گیرد.

سینتیک و مکانیزم پلیمریزاسیون

آغاز پلیمریزاسیون زنجیر رادیکال آزاد شامل دو واکنش می باشد:

  • فرآوری رادیکال آغازگر
  • افزایش رادیکال آغازگر به مونومر

افزایش رادیکال مونومر به مولکول مونومر دیگر و سپس افزایش الیگومر و پلیمر رادیکالی به مونومر در دسترس ، منجر به واکنش های فرآیند پلیمر شدن ( پلیمریزاسیون ) زنجیری می شود.

دو راه اصلی که براساس آن مرحله پایان می تواند در پلیمریزاسیون رادیکال آزاد رخ دهد ، عبارتست از:
1- جفت شدن رادیکال (ترکیب شدن)
2- تسهیم نامتناسب (Disproportionation) (دربرگیرنده جابجایی یک اتم از یک بخش پایانی زنجیر به بخش پایانی دیگر می باشد. این اتم معمولاً هیدرژن است)

تفاوت فرآیند ترکیب شدن با تسهیم نامتناسب

فرآیند ترکیب شدن منجر به باقی ماندن آغازگر در دو بخش پایانی زنجیر پلیمری می شود ، در حالی که تسهیم نامتناسب منجر به باقی ماندن آغازگر در یک انتها می گردد.

اینکه تا چه اندازه گام پایان ، توسط «جفت شدن» یا به وسیله « تسهیم نامنتاسب » انجام پذیرد ، به ساختار مونومر (ساختار رادیکال پایانی زنجیر) بستگی دارد. به طور مثال ، رادیکال های پلی استایرن در دمای پایین دستخوش جفت شدن می شوند و رادیکال های پلی متیل متاکریلات دستخوش تسهیم نامتناسب می گردند که در تصاویر زیر مشخص است :

جفت شدن

 

تسهیم نامتناسب

فروش انواع محصولات شیمیایی و آزمایشگاهی | یکتا پلیمر پارسا

یکتا پلیمر پارسا با سابقه ای بالغ بر چندین دهه حضور فعال در عرصه فروش مواد شیمیایی و در رقابت با شرکت های بزرگ ، با کسب رضایت مندی مشتریان خود و تأمین نیاز و خواسته ی آن ها با عرضه بهترین محصولات داخلی و خارجی (مواد پلیمری ، انواع رزین ها و … ) آماده خدمت رسانی می باشد.

پلیمر

علم پلیمر شناسی از چندین دهه گذشته مورد توجه دانشمندان و شیمیدانان قرار گرفت و تاکنون پیشرفت های چشمگیری در این حوزه صورت پذیرفته است. پلیمرها به دو دسته بزرگ طبیعی و مصنوعی تقسیم بندی می شوند. امروزه ردپای استفاده از پلیمرهای مصنوعی در کلیه صنایع به چشم می خورد و این مواد کاربردهای فراوانی را در تولید محصولات مختلف پیدا نموده اند.

پلیمر (polymer) چیست؟

پلیمر یا بسپار ، مولکول هایی با زنجیر طولانی هستند که توسط پیوندهای کووالانسی در طول یک زنجیر اصلی قرار می گیرند. در طول این زنجیر واحدهایی مشخص به طور مرتب تکرار می شوند. به این دسته از مولکول ها که پلیمر از اتصال آن ها به یکدیگر به وجود آمده است ، واحد تکرار شونده می گویند. خواص پلیمر توسط اتصالات جانبی زنجیر پلیمری تغییر می نماید.

پلیمر

مونومر چیست؟

مونومر ، مولکولی است که با مولکول های همسان یا غیر همسان واکنش می دهد و نتیجه این واکنش شکل گیری پلیمر می باشد. اگر تعداد مونومرهای شرکت کننده در واکنش حداقل دو مولکول باشد یا به عبارتی دیگر n کوچکتر از 1000 باشد ، به مولکول حاصله الیگومر می گویند.

در تصویر ذیل ساختار مونومر و واحدهای تکرار شونده تعدادی از پلیمرهای مصنوعی رایج را مشاهده می نمایید:

پلیمر

پلیمریزاسیون یعنی چه ؟

اگر در واکنش شیمیایی مونومرها رشد نموده و زنجیرهای خطی یا شبکه ای سه بعدی را تشکیل دهند ، به این عمل پلیمریزاسیون می گویند. به عبارتی دیگر فرآیندی که طی آن ترکیباتی با وزن مولکولی کم با هم ترکیب شوند و یک ترکیب پیچیده با وزن مولکولی بالا را تشکیل دهند ، پلیمریزاسون می نامند.

گروه های هیدروکسیل (OH) ، آمین (NH3) ، کربوکسیل (COOH) ، مکان های فعالی هستند که مولکول از این نقاط می تواند با مولکول های دیگر پیوند برقرار نماید. حداقل ظرفیت یک مولکول جهت شرکت در فرآیند پلیمریزاسون باید برابر 2 باشد.

توجه : وزن مولکولی به شرایط پلیمریزاسیون بستگی دارد. دما ، زمان و غلظت مواد تشکیل دهنده از المان های مهم در انجام عمل پلیمریزاسیون می باشد.

انواع پلیمریزاسیون

  • پلیمریزاسیون زنجیره ای
  • پلیمریزاسیون مرحله ای

پلیمریزاسیون زنجیره ای

در این روش مولکول های مونومر به سرعت در طول واکنش زنجیره ای به هم اضافه می شوند. این واکنش محصول فرعی ندارد و محصول اصلی همان ترکیبات عناصر مونومر را دارد.
ترکیباتی شامل باند دوگانه فعال می توانند در واکنش پلیمریزاسیون زنجیره ای شرکت نمایند. این ترکیبات شامل آلیل ، اولفین و وینیل می باشد. از آنجایی که بیشتر این مونومر ها در گروه وینیل قرار گرفته اند به پلیمریزاسیون زنجیره ای  ، پلیمریزاسیون وینیلی نیز گفته می شود.

پلیمریزاسیون مرحله ای

در این حالت واکنش به صورت یک مرحله ای اتفاق می افتد و روند تشکیل پلیمر بسیار آهسته است و به گونه ای است که پلیمر در طول فرآیندی به وسیله واکنش بین گروه های عاملی مونومرها ساخته می شود.

تقسیم بندی پلیمرها از لحاظ اتم های تشکیل دهنده

  • هموپلیمر
  • کوپلیمر

در صورتی که پلیمر شامل یک نوع مونومر باشد ، آن را هموپلیمر می ناممند و اگر پلیمر دارای دو یا چند مونومر مختلف باشد ، کوپلیمر نامیده خواهد شد.

تقسیم بندی پلیمرها از نظر آرایش ساختاری

  • خطی
  • شاخه ای
  • شبکه ای

پلیمرهای خطی

مادامی که ظرفیت مولکول ها برای تشکیل پیوند 2 باشد ، پلیمر ایجاد شده به صورت خطی خواهد شد.

پلیمر

پلیمرهای شاخه ای

مولوکول هایی یا ظرفیت بیش از 2 قادرند تا ترکیب با مولکول های با ظرفیت 2 ، پلیمرهای شاخه ای را ایجاد نمایند.

پلیمر

پلیمرهای شبکه ای

هنگامی که مولکول های با ظرفیت بیش از 2 با یکدیگر ترکیب شوند (به صورت شیمیایی) و یا توسط گروه های جانبی با زنجیرهای دیگر واکنش دهند ، یک شبکه سه بعدی مستحکم را تشکیل می دهند که اهمیت زیادی را در شاخه علوم پزشکی دارا می باشد.

پلیمر

انواع پلیمر

  • ترموپلاست ها
  • ترموست ها

پلیمرهای ترموپلاست یا گرما نرم همانطور که از نام آن ها پیداست ، به پلیمرهای خطی می گویند که در دمای محیط جامد هستند ولی بر اثر حرارت ذوب شده و تغییر شکل می دهند و پس از سرد شدن دوباره به حالت جامد در می آیند. پلی اتیلن ، پلی استایرن ، پلی متیل متاکریلات در این گروه قرار می گیرند.

پلیمرهای ترموست یا گرما سخت ، رزین های مایع هستند که در اثر انجام عمیلات پخت شکل می گیرند. شبکه های سه بعدی حاصل شده در این پلیمر از زنجیر های مولکولی که توسط پیوندهای عرضی به هم متصل شده اند ، به وجود می آیند. برخی از رزین های اپوکسی و رزین پلی استر ها در این زمره قرار می گیرند.

ایزومری در پلیمر به چه مفهومی است؟

به ترکیباتی که از نظر فرمول شیمیایی یکسان هستند ولی از لحاظ شکل و ساختار متفاوت می باشند ، ایزومر گفته می شود. ایزومرها خود به دو دسته ایزومر فضایی و هندسی دسته بندی می شوند.

مزایای استفاده از پلیمر ها در صنعت

  • خواص فیزیکی و شیمیایی متنوع
  • قیمت نسبتاً پایین
  • چگالی کم
  • تولید آسان

درباره یکتا پلیمر پارسا بیشتر بدانید!

امیدواریم که از مطالعه این مقاله بهره لازم را برده باشید. یکتا پلیمر پارسا مفتخر به عرضه مواد شیمیایی و مواد پلیمری و انواع مختلف رزین ها از مطرح ترین برندهای داخلی و خارجی با قیمت های مناسب می باشد. کارشناسان ارشد این مجموعه با اطلاعات به روز و آشنایی با جدیدترین متدهای کاربردی در این حوزه آماده خدمات رسانی و پاسخگویی به سوالات شما مشتریان گرامی می باشند.