در این شرکت، پلیمرها کاری است که ما انجام می دهیم. همه محصولات ما نتیجه شیمی پلیمریزاسیون امولسیونی پیچیده است.
اما واقعاً پلیمر چیست؟
پلیمرها مواد شیمیایی هستند که از یک سری بلوک‌های ساختمانی تک مونومر مونتاژ شده‌اند. به عنوان مثال، DNA یک پلیمر است که از پیوند چهار اسید نوکلئیک (آدنین، تیمین، گوانین و سیتوزین) به یکدیگر ایجاد شده است. تعدادی از موادی که هر روز استفاده می کنید یا می بینید، از جمله مواد سقف، رنگ لاتکس خانه، چسب ها و کاغذهای پوشش داده شده، با استفاده از پلیمرها ساخته می شوند که نحوه رفتار یا عملکرد مواد را بهبود می بخشد.
شیمی پلیمرها
پلیمرها مواد شیمیایی آلی با ساختار تکرار شونده هستند. در حالی که به نظر ساده می رسد، این مواد شیمیایی می توانند بسیار پیچیده شوند. آنها می توانند از دو مونومر (دایمر)، سه (تریمر) یا بیشتر تشکیل شوند. آنها در طبیعت وجود دارند، مانند پروتئین ها یا DNA، یا مانند پلاستیک یا نایلون ساخته می شوند.
پلیمرها بسته به نوع “بلوک ساختمانی” مونومر مورد استفاده و قرار گرفتن پیوندهای قوی و ضعیف در سرتاسر ساختار پلیمری، می توانند خواص شیمیایی و فیزیکی بسیار متفاوتی داشته باشند. آنها می توانند زنجیره های منفرد، شاخه های دوشاخه یا شبکه هایی از مونومرهای در هم تنیده را تشکیل دهند. پلیمرها می توانند بر اساس یک مونومر یکسان باشند اما بسته به نحوه پلیمریزه شدن، خواص متفاوتی دارند. به عنوان مثال، نشاسته و سلولز هر دو بر پایه مونومر گلوکز هستند، اما نشاسته محلول در آب است و سلولز اینطور نیست. این خواص به دلیل تفاوت در ساختار پلیمری است.
شیمیدانان آلی اغلب از هر دو ساختار مونومر پایه و ساختارهای پلیمری پیچیده برای ایجاد محصولات جدید بهره می برند. آنها می توانند زنجیره های بلندتر یا کوتاه تر یا پلیمرهای آویز با پیوندهای عرضی بسازند. اتصالات عرضی می تواند مواد را سخت تر کند، در حالی که زنجیره های بلندتر با حلقه ها می توانند مواد را نرم تر کنند. علاوه بر این، پلیمرهایی با وزن مولکولی بالاتر می توانند با افزایش دما انعطاف پذیرتر شوند.
انواع پلیمرها
پلیمرهای مصنوعی شامل مواردی هستند که اکثر مردم آن را به عنوان لاستیک، پلاستیک یا رزین می شناسند. پلیمرهای مصنوعی لاستیک مانند به عنوان الاستومر یا پلیمرهای الاستیک شناخته می شوند. مولکول های بلندی که یک ماده الاستومری را می سازند به طور نامنظمی به هم پیچیده شده اند. هنگامی که نیرویی اعمال می شود، مولکول ها در جهت نیروی اعمال شده صاف می شوند. پس از آزاد شدن، مولکول ها به آرایش فشرده طبیعی خود باز می گردند.
پلیمرهایی که این ویژگی های الاستیک را از خود نشان نمی دهند به عنوان پلاستیک یا رزین طبقه بندی می شوند. شیمیدانان به طور کلی دو نوع پلاستیک را می شناسند – ترموست و ترموپلاستیک. ترموست ها حاوی پلیمرهایی هستند که در طول فرآیند پخت به یکدیگر متصل می شوند تا یک پیوند نشکن و برگشت ناپذیر ایجاد کنند. این بدان معنی است که ترموست ها حتی زمانی که در معرض دماهای بسیار بالا قرار بگیرند ذوب نمی شوند. در مقابل، ترموپلاستیک ها را می توان به طور مداوم نرم، ذوب و تغییر شکل داد. این باعث می شود ترموپلاستیک ها برای استفاده در قالب گیری تزریقی یا کاربردهای اکستروژن ایده آل باشند. آنها همچنین می توانند با ذوب آنها و تبدیل آنها به مواد جدید بازیافت شوند.
ترموپلاستیک ها بیشتر به پلیمرهای آمورف و کریستالی تقسیم می شوند . پلیمرهای آمورف از مولکول‌های درهم پیچیده ساخته می‌شوند، بنابراین ترتیب دوربردی ندارند. مولکول‌های پلیمرهای کریستالی در پشته‌های چین‌خورده قرار می‌گیرند، که نظم دوربردی را به پلیمرها می‌آورد، مانند آرایش منظم اتم‌ها در کریستال‌های معمولی.
نمونه هایی از محصولات پلیمری
اولین پلیمر پلاستیکی مصنوعی باکلیت بود که در سال 1909 برای داشتن تلفن و اجزای برقی ساخته شد. اولین الیاف پلیمری ریون بود که در سال 1910 از سلولز ایجاد شد. نایلون به طور تصادفی در سال 1935 توسط شیمیدانانی که سعی در بازتولید ابریشم عنکبوت داشتند ایجاد شد.
پلاستیک‌ها، رنگ‌ها، چسب‌ها، مواد ساختمانی خاص (مانند افزودنی‌های سیمان و اصلاح‌کننده‌های آسفالت) و پوشش‌های پشتی منسوجات نیز از پلیمرها ساخته می‌شوند. برخی از محصولات رایج (و شاید تعجب آور!) حاوی پلیمرها عبارتند از:
پلیمرهای چسب –
فرمول‌های پلیمری خواص خاصی را به چسب‌ها می‌دهند و آنها را قادر می‌سازد روی سطوح مختلفی از فلزات مانند مس و فولاد ضد زنگ گرفته تا شیشه و سرامیک و حتی سطوح بسیار کم انرژی مانند پلی اتیلن کار کنند. برای کسب اطلاعات بیشتر، راهنمای انتخاب ما را بررسی کنید !
رنگ ها و پوشش های پلیمری –
استحکام، انعطاف پذیری، چسبندگی و مقاومت در برابر آب برخی از رایج ترین الزامات عملکرد پلیمرهای مورد استفاده در رنگ ها و پوشش ها هستند. می خواهید بیشتر بدانید؟ ما را دریافت کنیدراهنمای انتخاب رنگ و پوشش
نمونه های پارچه نبافته –
از پلیمرها برای تسهیل پیوند شیمیایی الیاف در پارچه های نبافته استفاده می شود. آنها همچنین با بهبود ساختار، سفتی، استحکام و قابلیت تمیز کردن خشک مواد نهایی، به غلبه بر محدودیت‌های منسوجات نبافته کمک می‌کنند. برای اطلاعات بیشتر به راهنمای انتخاب پارچه های نبافته ما مراجعه کنید .
پلیمر نساجی –
محصولات پلیمری خواص عملکردی و زیبایی شناختی منسوجات و فرش ها را بهبود می بخشد و ویژگی هایی مانند پیلینگ، مقاومت در برابر سایش، استحکام و ظاهر را بهبود می بخشد. به اطلاعات بیشتر نیاز دارید؟ راهنمای انتخاب منسوجات و فرش ما را دانلود کنید .
پلیمر ساختمانی –
هنگامی که پلیمرها به مصالح ساختمانی اضافه می شوند، خواص کلیدی مواد مانند عملکرد حرارتی و مقاومت در برابر رطوبت را بهبود می بخشند. محصولات پلیمری به رفع نیازهای چالش برانگیز اصلاح آسفالت، سیستم های تعمیر بتن، سیستم های بنایی خارجی، دوغاب ها و ملات ها، کف سازی و سازه های عرشه پل کمک می کنند. با مرور راهنمای انتخاب چسب های ساختمانی، آنچه را که باید ارائه دهیم، ببینید .
کاغذ پلیمری –
تولیدکنندگان کاغذ و مقوا، پلیمرها را بر روی دستگاه کاغذ یا در طول فرآیند تبدیل معرفی می‌کنند تا خواص مورد نظر را به محصول نهایی بدهند. به عنوان مثال، پوشش های مانع از محصولات کاغذی محافظت می کنند و به افزایش عمر مفید کمک می کنند. علاقه مند به یادگیری بیشتر هستید؟ راهنمای انتخاب بسته بندی محصولات مانع ما برای کاغذ و تخته را بررسی کنید .
چاپ و بسته بندی پلیمری –
بسیاری از پلیمرها برای بسترهایی که در کاربردهای بسته بندی یافت می شوند، مانند کاغذ پوشش داده شده، مقوا و فیلم های انعطاف پذیر بهینه شده اند. پلیمرها همچنین می توانند براقیت و دوام جوهرها و لاک های مورد استفاده در صنعت چاپ را افزایش دهند. برای کسب اطلاعات بیشتر ، راهنمای انتخاب بسته بندی محصولات مانع ما برای کاغذ و تخته را بررسی کنید .
با پکیج پلی الکترولیت آشنا شوید…
چه چیزی یک پلیمر خوب را می سازد؟
دانستن کاربرد نهایی به شیمیدان کمک می کند تا دستور العمل مناسب را با تمام مواد تشکیل دهنده درست تهیه کند که منجر به پلیمری با خواص مناسب می شود.
به عنوان مثال، در دنیای پلیمرهای امولسیونی، لاتکس های اکریلیک ساخته شده از مونومرهای متیل متاکریلات و بوتیل آکریلات، مقاومت بهتری در برابر اشعه ماوراء بنفش نسبت به آنهایی که از استایرن و بوتادین ساخته می شوند، نشان می دهند. در نتیجه، امولسیون های اکریلیک کاندیدای خوبی برای بایندرهایی هستند که باید دوام بیرونی عالی و مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش را نشان دهند. پلیمرهای امولسیونی استایرن-اکریلیک گزینه مناسب دیگری برای کاربردهای خارجی هستند. علاوه بر عملکرد اشعه ماوراء بنفش، لاتکس‌های استایرن-اکریلیک مقاومت بیشتری در برابر آب، مقاومت در برابر سایش و سختی ارائه می‌دهند که آنها را برای پوشش‌های صنعتی، پوشش‌های چوبی، پوشش‌های بتن، پرایمرها، چسب‌های مدیا فیلتر و رنگ ترافیکی مناسب می‌سازد. پلیمرهای امولسیونی استایرن-بوتادین اغلب شیمی انتخابی هستند، زمانی که قرار گرفتن در معرض مستقیم UV طولانی مدت مشکلی نیست. بایندرهای لاتکس استایرن-بوتادین برای کاربردهایی که نیاز به مقاومت عالی در برابر آب، پذیرش پرکننده بالا، تعادل خوب کشش و کشیدگی، و چسبندگی خوب به بسترهای چالش برانگیز دارند، ایده آل هستند.
این فقط اساس انتخاب مونومر است. ایجاد محصول مناسب همچنین انتخاب سورفکتانت، آغازگر و کربوکسیلات شما را راهنمایی می کند (که واکنش ها را تثبیت می کند و میزان سورفکتانت مورد نیاز را کاهش می دهد).