یک روش برای این کار ساخت زنجیرههای بسیار طولانی (که پلیمر نامیده میشوند) از قطعات کوچکتر (مونومرها) است؛ یک فرآیند که شاید هیچوقت نشنیده باشید، اما حتماً در کلاس شیمی شما، اصطلاحی که برای آن استفاده میشود پلیمر ادیشن و پلیمر ترکیب است. این مقاله به بحث درباره اینکه چگونه پلیمر تراکمی کار میکند، نحوه عملکرد آن و برخی از محصولاتی که ما در آنها از آن استفاده میکنیم — روزانه — میپردازد. در نهایت، این موضوع برای شما بیشتر معنا خواهد داشت!
تراکم پلیمری یک فرآیند منحصر به فرد است که در آن بلوکهای ساختمانی مولکولی کوچک (مونومرهای) جمع شده و مولکولهای بزرگی تولید میکنند که مونومرهای انفرادی توسط پیوندهایی که در طول تشکیل آب ایجاد میشود، به هم متصل میشوند. میتواند وقتی این مونومرهای جمع شده و یک پلیمر تشکیل میشود، مولکولهای کوچک مثل آب و غیره آزاد (افکنده) شود. این دلیل است که ما کلمه «تراکم» اضافه میکنیم. تراکم - اصطلاح تراکم به این معناست که چیزی کمتر داده یا رها شده در حالی که ساختار بزرگتر برقرار میشود.
انواع بستهبند کیلوک زیستپذیرسازی: انواع مختلفی از پلیمر تراشیده وجود دارد، اما مکانیسمی که در آنها شرکت میکند به طریق مشابهی عمل میکند. برای روشنتر کردن این ایده، فرض کنید فقط یک نوع مونومر داریم که قسمتهای ترکیبی آن مانند اسید کربوکسیلیک و الکل به نظر میرسد. پلیمر تراشیده با نوع دومی از مونومرها، مانند آمین و کلرید اسید، روشی است که این مونومرها با گروههای استریک دیگر مخلوط میشوند. هنگامی که این دو مونومر متمایز با هم ترکیب میشوند، واکنش شیمیایی ایجاد میشود. این واکنش منجر به تشکیل مولکول کوچکی مانند آب میشود. این توضیحات روشی تکی است که پلیمر تراشیده میتواند رخ دهد!
با این حال، تبدیلات شیمیایی مرتبط با پلیمریزاسیون تراشیدگی که به نظر میرسد برای کسانی که در واکنشهای آلی آشنایی ندارند بسیار دشوار است، ما به نحوه کار این فرآیند از طریق یکی از آنها — پلی استر — نگاه خواهیم کرد. شما احتمالاً به طور مکرر با پلی استر به عنوان یک ماده در لباس و بستهبندی مواجه هستید. دو نوع مونومر برای ساخت پلی استر استفاده میشود: یک اسید کربوکسیلیک و یک الکل. این دو مونومر با هم واکنش میدهند تا پیوند شیمیایی به نام پیوند استر ایجاد کنند.
آن واکنش زمانی رخ میدهد که اسید و الکل به یکدیگر ملاقات میکنند. وقتی اینها واکنش میدهند، یک استر تشکیل میشود و آب به عنوان محصول جانبی تولید میشود. اولین واکنش، واکنش استریفیکیشن (استرکاری) است. مونومر دوم به این تشکیل اضافه میشود و در دو محل روی عنصر واکنشدهنده اولیه واکنش میدهد. افزودن اینها مجدد منجر به آزاد شدن مولکولهای بیشتر آب میشود و به طور غیرمستقیم در پلیمریزاسیون استرهای به منظور ایجاد زنجیرههای بلند کمک میکند. نسخه گسترش یافته این فرآیند بارها تکرار میشود تا یک زنجیره پلیمر بزرگ ایجاد شود.
پلیمرهای تراشیدگی از مونومرهای کوچک، بلوکهای سازنده کوچک ساخته میشوند. در داخل مونومرها مناطق خاصی وجود دارد که از نظر آمفیفیلیک هستند و قادر به تعامل با مونومرهای دیگر برای ساخت زنجیرهها هستند. انتخاب مولکول مونومر میتواند رفتار پلیمر نهایی را به شدت تغییر دهد. یکی از دلایر این است که میتوانید، به عنوان مثال، انواع مختلفی از مونومرها استفاده کنید و این مشخص میکند که چقدر قوی میشود یا آیا کمی انعطافپذیرتر است یا اگر مقاومت در برابر گرما دارد و غیره.
در مقایسه با پلیمرشدن افزودنی، پلیمرشدن تراشیدگی از نظر ویژگیها و استفاده متنوعتر است. با این حال، چون در فرآیند پلیمرشدن تراشیدگی، مولکول کوچکی آزاد میشود، این موضوع آن را کمتر مفید میکند برای تولید مقدار زیادی از یک پلیمر به دلیل سختیهای کنترل فرآیند در محیط صنعتی.