Polipropilēna formula. Polipropilēna īpašības un pielietojums

2024 Autors: Angel Austin | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-17 05:35

Polimēri un no tiem izgatavotie materiāli, sadzīves priekšmeti, iekārtas ir svarīga rūpniecības un cilvēku dzīves sastāvdaļa kopumā. Diemžēl dabas resursi to izmantošanas laikā ir ļoti izsmelti. Tāpēc cilvēkiem bija jāiemācās sintezēt mākslīgos materiālus, kuriem ir vairākas svarīgas tehniskās īpašības. Viens no tiem ir polipropilēns. Šī savienojuma ķīmiskā formula, tā īpašību pazīmes un molekulas struktūra tiks aplūkota raksta laikā.

Polimēri - vispārīgi raksturojumi

Šajā savienojumu klasē ietilpst tie, kuriem ir ļoti augsta molekulmasa. Galu galā polimēri ir sarežģīti organiski savienojumi, kas sastāv no vairākkārt atkārtotām monomēru vienībām, kuru skaits var būt no vairākiem desmitiem līdz simtiem, tūkstošiem un miljoniem.

Starp visiem polimēriem var izšķirt šādas grupas:

1. Dabiskā izcelsme – olb altumvielas, nukleīnskābes, ATP molekulas u.c.nākamais.
2. Mākslīgie - tie, kas radīti uz dabīgo bāzes, bet ir ķīmiski modificēti, lai uzlabotu tehniskos parametrus. Piemēram, mākslīgās gumijas.
3. Sintētiskie - tie, kas rodas tikai ķīmiskās reakcijās, sintēzē laboratorijā un rūpnieciskajās iekārtās. Piemēri šeit ir sintētiskie audumi un šķiedras, polietilēni, sintētiskās gumijas, polivinilhlorīds, polipropilēns un citi.

Visas noteiktās polimēru grupas ir svarīgas rūpnieciskās izejvielas dažādu iekārtu, sadzīves priekšmetu, trauku, rotaļlietu, mēbeļu un citu lietu ražošanai un ražošanai.

Svarīgāko sintētisko polimēru pārstāvji

Vienam no svarīgākajiem sintētisko polimēru pārstāvjiem ķīmiskā formula ir rakstīta šādi (-CH₂-CH₂-) . Tas ir polietilēns. Tās izmantošanas jomas ir zināmas. Tās ir mājsaimniecības vajadzības (sadzīves plēve), kā arī rūpnieciskā un pārtikas rūpniecība (iepakojuma materiāli). Tomēr, lai gan tas ir visizplatītākais, tas nebūt nav vienīgais pārstāvis, kas personai ir ārkārtīgi svarīgs. Varat arī nosaukt polimērus, piemēram:

• polivinilhlorīds;
• polipropilēns;
• poliizobutilēns;
• polistirols;
• teflons;
• polivinilacetāts un citi.

Tieši būvniecības biznesā, kā arī trauku ražošanā svarīga loma ir tādam materiālam kā polipropilēns. Tāpēc mēs turpmāk apsvērsim tā īpašības no ķīmiskā viedokļa.

Polipropilēna formula

No ķīmijas zinātnes viedokļa dotās vielas sastāvu var izteikt ar dažāda veida formulām. Pirmā iespēja ir apzīmējuma molekulārā forma. Šajā gadījumā polipropilēna formula izskatās šādi: (С₃Н₆) . Pēdējais n apzīmē polimerizācijas pakāpi, tas ir, strukturālo sākotnējo vienību skaitu makroķēdē.

Šis ieraksts ļauj izdarīt secinājumu par molekulas kvalitatīvo un kvantitatīvo sastāvu. Polipropēns sastāv no oglekļa un ūdeņraža atomiem, un to skaits monomēra saitē ir attiecīgi 3/6, un kopējā ķēdē tas ir atkarīgs no n indeksa. Ja runājam par pašu savienojuma uzbūvi, par atomu saišu secību molekulā, tad ir vajadzīgs cits vielas reģistrēšanas veids.

Polipropilēns: strukturālā formula

Ieraksta veidu, kas parāda atomu savienojuma secību molekulā, sauc par strukturālo formulu. Vielai, kuru mēs apsveram, tas izskatīsies šādi: (-CH₂-CH-CH₃-). Acīmredzot arī šajā gadījumā tiek saglabāta vispārpieņemtā atomu valence organiskajā ķīmijā. Polipropilēna vai polipropēna formula parāda, kāda veida monomēra vienība ir savienojuma pamatā. Tas veidojas no nepiesātināta ogļūdeņraža (alkēna) propēna vai propilēna. Viņa empīriskā formula ir: С₃Н₈.

Sākotnējais monomērs

Monomēra formula polipropilēna ražošanai ir: (-CH₂-CH-CH₃-). Ja šis fragments atkārtojas vairākus simtusreizes, tad mēs iegūstam veselu sintētiskā polimēra makromolekulu, kas ir attiecīgais materiāls. Turklāt mēs jau esam norādījuši, ka parasti parastais alkēns - propēns ir jāuzskata par polimerizācijas reakcijas izejvielu. Tas ir polipropilēna monomērs. Strukturālā formula tiks uzrakstīta šādi: CH₃-CH=CH₂. Kad polimerizācijas laikā tiek pārtraukta dubultā saite, veidojas vēlamais fragments. Tā pati monomēra saite, kas, atkārtojoties, veido polimēra makromolekulu.

Fizikālās un ķīmiskās īpašības

Polipropilēna formula (-CH₂-CH-CH₃-) ļauj jums spriest par tā fizikālajām un ķīmiskajām īpašībām. Mēs uzskaitām galvenos.

1. Šī polimēra fizikālās īpašības: blīvums 0,91g/cm³, ciets, izturīgs pret nodilumu, nav korozīvs. Krāsa b alta, necaurspīdīga. Smaržas nav. Parastā temperatūrā tas nešķīst ūdenī un organiskajos šķīdinātājos. Virs 100 ⁰С izšķīst ogļūdeņraža savienojumos. Tas sāk mīkstināt pēc 140 ⁰С, pie 170 ⁰С tas kūst. Tam ir siltuma un sala izturība.
2. Ķīmiskās īpašības. No darbības viedokļa polipropēnu var attiecināt uz praktiski inertām vielām. Tas spēj mijiedarboties tikai ar īpaši spēcīgiem oksidētājiem: kūpošo slāpekļskābi, hlorsulfonskābi, oleumu, aktīvajiem halogēniem (fluoru, hloru). Tas vispār nesadarbojas ar ūdeni, pat paaugstinātā temperatūrā. Ar skābeklireaģē tikai apstarojot ar ultravioleto gaismu, procesu pavada polimēra iznīcināšana. Organiskajos šķīdinātājos tas uzbriest un izšķīst, palielinoties temperatūrai.

Norādītās īpašības var attiecināt arī uz paša materiāla tehniskajām īpašībām, ko izmanto rūpniecībā. Tomēr ne visi polipropilēni ir vienādi. Ir īpašas stabilizatora piedevas, kas rada dažādas attiecīgā polimēra kategorijas.

Materiāla specifikācijas

Ir vairākas polipropilēna materiāla pamatīpašības. Tās īpašības ir šādas:

1. Karsējot, tas var izkust, iepriekš mīkstinot.
2. Nevada.
3. Izturīgs pret triecieniem, nodilumizturīgs.
4. Izturīgs pret nodilumu.
5. Noveco, pakļaujoties saules un skābekļa iedarbībai, taču process ir diezgan lēns.
6. Tā kā polimēram ir maza molekulmasa.
7. B alts, caurspīdīgs, bez garšas un smaržas.
8. Dedzinot neizdala kaitīgas vielas, izdala vieglu ziedu aromātu.
9. Tas ir elastīgs, izturīgs, izturīgs pret dažāda veida piesārņojumu.
10. Piemīt siltuma un sala izturība.

Visas norādītās polipropilēna kā materiāla īpašības ļauj to izmantot dažādām vajadzībām. Tas ir ērti lietojams, viegli kopjams un praktiski lietojams jebkurā tautsaimniecības nozarē.

Kopā var būtizšķir trīs galvenās šī materiāla šķirnes:

• taktika;
• sindiotaktiskā;
• izotaktiskā.

Galvenā atšķirība tajos ir molekulas telpiskā struktūra. Konkrēti, metilgrupu atrašanās vieta ķēdē. Tāpat tehniskos parametrus ietekmē stabilizējošās piedevas, monomēru vienību skaits makrostruktūrā.

Izgatavojiet šo materiālu vai nu kristālisku granulu struktūru veidā, vai šķiedru, lokšņu veidā.

Lietošanas zonas

Polipropilēna materiāls tiek izmantots dažādu plēvju, iepakojuma taru, pārtikas taru ražošanai. Tieši no tā tiek izgatavotas parastās plastmasas krūzes un citi vienreizlietojamie trauki. Šo materiālu izmanto, lai izgatavotu izturīgas, ķīmiski izturīgas polipropilēna santehnikas caurules.

To izmanto arī, lai izveidotu skaņu izolējošus materiālus. Līmlente ir arī polipropilēna veids.

Ataktiskais materiāls nonāk ražošanā:

• mastika;
• līmes;
• tepe;
• līmlentes;
• ceļa segumi un daudz kas cits.

Liels skaits polipropilēna lokšņu, šķiedru tiek izmantotas rotaļlietu, rakstāmpiederumu, mājsaimniecības un sadzīves priekšmetu izgatavošanai.