محاضرات كيمياء عضوى جزء(البوليمرات) انتظرو المزيد

البيمرات(pllymers ) :جزيائات ضخمة مكونة من ترابط عدد كبير جدا من الوحدات البنائية بعضها مع بعضها الاخر يطلق عليها مونومرات (monomers )

تختلف الخصائص البنائية للبوليمير اي المونومرات طبقا لوظائفها في عملية البلمرة فقد تكون ثنائية الارتباط اي لها القدرة على الارتباط بجزيئين احاديين فقط او تكون ثلاثية او متعددة الارتباط

تتكون كلمة polymers من مقطعين الاول poly و يعني عديد و الثاني mers و يعني جزيئات او وحدات ثنائية .

تصنع البوليمرات بعملية كيميائية تعرف بالبلمرة.

البلمرة: اتحاد كيميائي لجزيئين او اكثر من مادة واحدة او اكثر ذات تركيب جزيئي بسيط لتكوين مركب كتلته الجزيئية كبيرة و يختلف في خواصه الفيزيائية و الكيميائية عن المركبات المكونة له

البوليمرات تستخدم في كثير من متطلبات الحياة كالملبس و المسكن و الادوات المنزلية و اجزاء السيارة و الادوات الكهربائية و الخيوط الصناعية و المطاط الصناعي و غيرها الكثير.

كيف تحدث تفاعلات البلمرة؟

1- قد ترتبط مونومرات من النوع نفسه عن طريق تفاعلات الاضافة (addition polymerisation ) :
يشترط في هذه المومنمرات ان تحتوي على روابط كربون غير مشبعة و هذا النوع من التفاعلات يحدث على مرحلتين :

أ- تكوين الجزيء الاحادي اي المونومر اولا مثل تحظير الايثلين
ب- بلمرة الجزيء الاحادي لتكوين الجزيء الضخم اي البولمير و ابسط نوع من البوليمرات يمكن الحصول عليه عن طريق البلمرة بالاضافة هو البولي ايثيلين او البوليثين

كما يمكن ارتباط مونومرين مختلفين مثل بوليمر كلوريد الفينيل و الايثلين حيث يتكون بوليمرمختلط

امثلة على هذا النوع و الذي يطلق عليها البوليمرات اللدنة

المونومر البوليمر الاستخدامات
------ ----- ---------
الايثلين بولي ايثين انتاج مشغولات بلاستيكية عديدة

كلوريد الفينيل و باقي البوليمرات اضف انابيب و اكياس و قنينات و غيرها
فقط على المونمور كلمة
بولي
اكريلونيتريل الياف صناعية مثل الاورلون

فينيل اسيتات مواد لاصقة

ستايرين مشغولات بلاستيك

بيوتاديين مطاط صناعي

ايزوبيوتيلين مطاط صناعي

ميثيل ماتكريلات
بلكسيجلاس الواح شفافة و انابيب

كلوريد فينيلدين عمل افلام شفافة

كلوروبرين مطاط صناعي

تترافلور ايثلين افلام مقاومة للكيماويات و عازلة

بلمرة التكاثف (condensation palymerisation) :

تتم باستخدام مونمر يحتوي كل جزيء منه على مجموعتين فعالتين على الاقل حيث يتم التكاثف بين الجزيئات المونمر مع تحرر جزيئات صغيرة مثل جزيئات الماء او الامونيا او كلوريد الهيدروجين و هذه الطريقة تستخدم في تخليق الالياف الصناعية

و مثال بسيبط عليها تكون بوليمر الفينول -فورمالدهيد(الباكلايت)

تقسم البوليمرانت الى نوعين رئيسين

1- مواد ذات لدونة حرارية (thermoplastic polymers) :

هي مواد قابلة للسيولة اي لدنة و اعادة التشكيل بفعل الحرارة و الضغط و لها المقدرة على الذوبان في منذيبات خاصة لهذا الغرض و يمثل تقريبا هذا النوع 80 بالمئة من المنتجات الصناعية للبوليمرات بشكل عام

و من اكثر المواد شيوعا من هذا النوع:

بولي ايثلين (PE )
بولي فينيل كلوريد )PVC(
بولي سيترين P.S

بولي بروبيلين P.P

2- مواد تتصلب عند التسخين اي تتصلب حراريا (therm,osetting polymers )

هي مواد غير قابلة للتشكيل و التلدين اذا ما تصلبت فهي تحتفظ بشكلها النهائي بسبب التفاعلات الكيميائية التي تحدث عندما تصب هذه البوليمرات داخل قوالب التشكيل التي تؤدي الى تصلبها و من البوليمرات المستقرة حراريا بوليمر تاليوريا فورمالدهيد

و كما يمكن اذافة بعض المواد التي تكسب البوليمر المواصفات المطلوبة المتعلقة باللون و المرونة و مقاومة الاحتراق و من هذه الاضافات:

1- المواد الملدنة:لاكساب البوليمرات الليونة و المرونة الازمة و اضافة كمية كبيرة ينتج البوليمرات السائلة مثل الدهانات اي البويات

2- المواد المالئة و تضاف لتقوية البوليمر و تخفيض التكاليف و يستخدم لذلك مواد خاملة نسبيا مثل السيليلوز قصير الالياف و الكربون الاسود

3- مواد التثبيت و هي تحمي البوليمر من تأثير العمليات الفيزيائية كعمليات الاكسدة و الحرارة و الضوء

4- موانع اللهب و هي مواد كيميائيه تعمل على تقليل او ابطال تفاعلات الاحتراق

5- مواد التلوين و هبي عبارة عن اصباغ او اخضاب تضاف الى البوليمر لاكسابه اللون المناسب
وليمرات(pllymers ) :جزيائات ضخمة مكونة من ترابط عدد كبير جدا من الوحدات البنائية بعضها مع بعضها الاخر يطلق عليها مونومرات (monomers )

تختلف الخصائص البنائية للبوليمير اي المونومرات طبقا لوظائفها في عملية البلمرة فقد تكون ثنائية الارتباط اي لها القدرة على الارتباط بجزيئين احاديين فقط او تكون ثلاثية او متعددة الارتباط

تتكون كلمة polymers من مقطعين الاول poly و يعني عديد و الثاني mers و يعني جزيئات او وحدات ثنائية .

تصنع البوليمرات بعملية كيميائية تعرف بالبلمرة.

البلمرة: اتحاد كيميائي لجزيئين او اكثر من مادة واحدة او اكثر ذات تركيب جزيئي بسيط لتكوين مركب كتلته الجزيئية كبيرة و يختلف في خواصه الفيزيائية و الكيميائية عن المركبات المكونة له

البوليمرات تستخدم في كثير من متطلبات الحياة كالملبس و المسكن و الادوات المنزلية و اجزاء السيارة و الادوات الكهربائية و الخيوط الصناعية و المطاط الصناعي و غيرها الكثير.

كيف تحدث تفاعلات البلمرة؟

1- قد ترتبط مونومرات من النوع نفسه عن طريق تفاعلات الاضافة (addition polymerisation ) :
يشترط في هذه المومنمرات ان تحتوي على روابط كربون غير مشبعة و هذا النوع من التفاعلات يحدث على مرحلتين :

أ- تكوين الجزيء الاحادي اي المونومر اولا مثل تحظير الايثلين
ب- بلمرة الجزيء الاحادي لتكوين الجزيء الضخم اي البولمير و ابسط نوع من البوليمرات يمكن الحصول عليه عن طريق البلمرة بالاضافة هو البولي ايثيلين او البوليثين

كما يمكن ارتباط مونومرين مختلفين مثل بوليمر كلوريد الفينيل و الايثلين حيث يتكون بوليمرمختلط

امثلة على هذا النوع و الذي يطلق عليها البوليمرات اللدنة

المونومر البوليمر الاستخدامات
------ ----- ---------
الايثلين بولي ايثين انتاج مشغولات بلاستيكية عديدة

كلوريد الفينيل و باقي البوليمرات اضف انابيب و اكياس و قنينات و غيرها
فقط على المونمور كلمة
بولي
اكريلونيتريل الياف صناعية مثل الاورلون

فينيل اسيتات مواد لاصقة

ستايرين مشغولات بلاستيك

بيوتاديين مطاط صناعي

ايزوبيوتيلين مطاط صناعي

ميثيل ماتكريلات
بلكسيجلاس الواح شفافة و انابيب

كلوريد فينيلدين عمل افلام شفافة

كلوروبرين مطاط صناعي

تترافلور ايثلين افلام مقاومة للكيماويات و عازلة

بلمرة التكاثف (condensation palymerisation) :

تتم باستخدام مونمر يحتوي كل جزيء منه على مجموعتين فعالتين على الاقل حيث يتم التكاثف بين الجزيئات المونمر مع تحرر جزيئات صغيرة مثل جزيئات الماء او الامونيا او كلوريد الهيدروجين و هذه الطريقة تستخدم في تخليق الالياف الصناعية

و مثال بسيبط عليها تكون بوليمر الفينول -فورمالدهيد(الباكلايت)

تقسم البوليمرانت الى نوعين رئيسين

1- مواد ذات لدونة حرارية (thermoplastic polymers) :

هي مواد قابلة للسيولة اي لدنة و اعادة التشكيل بفعل الحرارة و الضغط و لها المقدرة على الذوبان في منذيبات خاصة لهذا الغرض و يمثل تقريبا هذا النوع 80 بالمئة من المنتجات الصناعية للبوليمرات بشكل عام

و من اكثر المواد شيوعا من هذا النوع:

بولي ايثلين (PE )
بولي فينيل كلوريد )PVC(
بولي سيترين P.S

بولي بروبيلين P.P

2- مواد تتصلب عند التسخين اي تتصلب حراريا (therm,osetting polymers )

هي مواد غير قابلة للتشكيل و التلدين اذا ما تصلبت فهي تحتفظ بشكلها النهائي بسبب التفاعلات الكيميائية التي تحدث عندما تصب هذه البوليمرات داخل قوالب التشكيل التي تؤدي الى تصلبها و من البوليمرات المستقرة حراريا بوليمر تاليوريا فورمالدهيد

و كما يمكن اذافة بعض المواد التي تكسب البوليمر المواصفات المطلوبة المتعلقة باللون و المرونة و مقاومة الاحتراق و من هذه الاضافات:

1- المواد الملدنة:لاكساب البوليمرات الليونة و المرونة الازمة و اضافة كمية كبيرة ينتج البوليمرات السائلة مثل الدهانات اي البويات

2- المواد المالئة و تضاف لتقوية البوليمر و تخفيض التكاليف و يستخدم لذلك مواد خاملة نسبيا مثل السيليلوز قصير الالياف و الكربون الاسود

3- مواد التثبيت و هي تحمي البوليمر من تأثير العمليات الفيزيائية كعمليات الاكسدة و الحرارة و الضوء

4- موانع اللهب و هي مواد كيميائيه تعمل على تقليل او ابطال تفاعلات الاحتراق

5- مواد التلوين و هبي عبارة عن اصباغ او اخضاب تضاف الى البوليمر لاكسابه اللون المناسب

» محاضرات كيمياء عضوى جزء(البوليمرات) انتظرو المزيد
» محاضرات كيمياء عضوى جزء(الايثيرات)
» محاضرات كيمياء عضوى جزء(الكواشف النيكلوفيليه والالكتروفيليه)
» محاضرات ارصاد جوية من الاولى الى الرابعة
» محاضرات الانتاج فى جزء الماشية