Vzorec polypropylénu. Vlastnosti a použitie polypropylénu

Polyméry a materiály z nich vyrobené, potreby pre domácnosť, vybavenie - to je dôležitá súčasť priemyslu a ľudského života vo všeobecnosti. Prírodné zdroje sa bohužiaľ počas používania výrazne vyčerpali. Preto sa ľudia museli naučiť syntetizovať umelé materiály, ktoré majú niekoľko dôležitých technických charakteristík. Jedným z nich je polypropylén. Chemický vzorec tejto zlúčeniny, vlastnosti jej vlastností a štruktúra molekuly sa budú brať do úvahy v priebehu výrobku.

Polyméry sú všeobecnou charakteristikou

Táto trieda zlúčenín zahŕňa tie, ktoré majú veľmi vysokú molekulovú hmotnosť. Koniec koncov, polyméry sú zložité organické zlúčeniny pozostávajúce z opakovaných monomérnych jednotiek, ktoré sa môžu pohybovať od niekoľkých desiatok do stoviek tisíc a miliónov.

Medzi všetkými polymérmi je možné rozlíšiť nasledujúce skupiny:

1. Prírodný pôvod - proteíny, nukleové kyseliny, molekuly ATP atď.
2. Umelé - tie, ktoré sú založené na prírodných, ale chemicky upravené na zlepšenie technických vlastností. Napríklad umelé gumy.
3. Syntetické - tie, ktoré sú vytvorené len prostredníctvom chemických reakcií, syntézy v laboratóriu a výrobných závodoch. Príkladmi sú syntetické tkaniny a vlákna, polyetylény, syntetické kaučuky, polyvinylchlorid, polypropylén a ďalšie.

Všetky označené skupiny polymérov sú dôležitými priemyselnými surovinami na výrobu a výrobu rôznych zariadení, predmetov pre domácnosť, riadu, hračiek, nábytku a iných vecí.

Predstavitelia najdôležitejších syntetických polymérov

Chemický vzorec jedného z najdôležitejších zástupcov syntetických polymérov je napísaný ako (-CH2-CH2-) _n . Ide o polyetylén. Oblasti jeho použitia sú známe. Táto domácnosť potrebuje (ekonomický film) a priemyselný a potravinársky priemysel (obalový materiál). Aj keď je najbežnejším, ale nie jediným zástupcom, ktorý je pre človeka mimoriadne dôležitý. Takéto polyméry je možné označiť ako:

• Polyvinylchlorid;
• polypropylén;
• polyizobutylén;
• polystyrén;
• Teflon;
• Polyvinylacetát a ďalšie.

Práve v stavebníctve, ako aj pri výrobe riadu zohráva dôležitú úlohu materiál, akým je polypropylén. Z tohto dôvodu zoberme do úvahy jeho konkrétne črty z chemického hľadiska.

Vzorec polypropylénu

Z hľadiska vedy chémie môže byť zloženie danej látky vyjadrené rôznymi formami. Prvou možnosťou je molekulárna forma záznamu. V tomto prípade polypropylénová vzorec vyzerá takto: (C3H6) _n . Posledným n je stupeň polymerizácie, to znamená počet štrukturálnych prekurzorov v makrochaine.

Takýto záznam nám umožňuje odvodiť kvalitatívne a kvantitatívne zloženie molekuly. Polypropén pozostáva z atómov uhlíka a vodíka a ich množstvo v monomérnej jednotke je 3/6 a vo všeobecnom reťazci závisí od indexu n. Ak hovoríme o samotnej štruktúre zlúčeniny, o poradí väzieb atómov v molekule, potom je potrebná ďalšia forma záznamu hmoty.

Polypropylén: štruktúrny vzorec

Forma záznamu, ktorý ukazuje poradie spojenia atómov v molekule, sa nazýva štruktúrny vzorec. Pre posudzovanú látku bude mať nasledujúcu formu: (-CH2-CH-CH3-) _n . Je zrejmé, že konvenčná valencia atómov v organickej chémii sa zachová v tomto prípade. Vzorec polypropylénu alebo polypropénu ukazuje, ktorá konkrétna monomérna jednotka je základom tejto zlúčeniny. Vzniká z nenasýteného uhľovodíka (alkénu) propénu alebo propylénu. Jeho empirický vzorec je: C ₃ H ₈ .

Počiatočný monomér

Monomérny vzorec na výrobu polypropylénu je nasledujúci: (-CH2-CH-CH3-). Ak sa tento fragment opakuje niekoľko stokrát, potom získame celú makromolekulu syntetického polyméru, čo je uvažovaný materiál. Okrem toho sme už uviedli, že všeobecne východiskový materiál pre polymerizačnú reakciu by sa mal považovať za bežný alkén-propén. Je to monomér polypropylénu. Štruktúrny vzorec bude napísaný ako CH3-CH = CH2. Keď sa zlomí dvojitá väzba, počas polymerizácie sa vytvorí požadovaný fragment. Rovnaká monomérna jednotka, ktorá sa opakuje, tvorí makromolekula polyméru.

Fyzikálne a chemické vlastnosti

Vzorec polypropylénu (-CH2-CH-CH3-) _n umožňuje posúdiť jeho fyzikálne a chemické vlastnosti. Vymenujme hlavné.

1. Fyzikálne vlastnosti tohto polyméru: hustota 0,91 g / cm3, pevná, odolná voči oteru, nekoroduje. Farba biela, nepriehľadná. Vôňu chýba. Vo vode sú organické rozpúšťadlá pri bežných teplotách nerozpustné. Pri indexe viac ako 100 ^° C sa rozpúšťa v uhľovodíkových zlúčeninách. Zmäkčovanie začína po 140 ^° C, pri teplote 170 ^° C sa roztopí. Má odolnosť voči teplu a mrazu.
2. Chemické vlastnosti. Z hľadiska aktivity možno polypropylén pripísať prakticky inertným látkam. Je schopný reagovať len s mimoriadne silnými oxidačnými činidlami: dymivá kyselina dusičná, chlórsulfónová, oleum, aktívne halogény (fluór, chlór). Pri vode sa vôbec neovplyvňuje ani pri vyšších teplotách. Keď kyslík reaguje iba pri ožiarení ultrafialovým žiarením, proces je sprevádzaný deštrukciou polyméru. V organických rozpúšťadlách, keď teplota stúpa, napučiava a rozpúšťa sa.

Určené vlastnosti možno pripísať technickým vlastnostiam samotného materiálu, ktorý sa používa v priemysle. Avšak nie celý polypropylén je rovnaký. Existujú špeciálne prísady, stabilizátory, s ktorými sa vytvárajú rôzne typy polymérov.

Technické charakteristiky materiálu

Je možné identifikovať niekoľko základných vlastností, ktoré má polypropylénový materiál. Jeho charakteristiky sú nasledovné:

1. Pri zahrievaní sa môže roztaviť, predmäkčiť.
2. Nemá vlastnosti vodičov.
3. Odolný voči nárazom, odolný voči opotrebovaniu.
4. Je odolný proti oderu.
5. Starnutie pri vystavení slnku a kyslíku, ale proces je dostatočne pomalý.
6. Keďže polymér má malú molekulovú hmotnosť.
7. Má bielu farbu, je polopriehľadná, nemá chuť a vôňu.
8. Pri spálení nevytvára škodlivé látky, vytvára jemnú kvetinovú vôňu.
9. Je flexibilný, trvanlivý, odolný voči rôznym druhom znečistenia.
10. Má odolnosť voči teplu a mrazu.

Všetky uvedené vlastnosti polypropylénu ako materiálu umožňujú jeho použitie pre rôzne potreby. Je ľahko použiteľný, vhodný na starostlivosť a použitie v praktických aktivitách ľubovoľnej pobočky národného hospodárstva.

Existujú tri hlavné typy tohto materiálu:

• attaktichesky;
• syndiotaktický;
• isotaktický.

Hlavným rozdielom v nich je priestorová štruktúra molekuly. A konkrétne - umiestnenie metylových skupín v reťazci. Tiež technické vlastnosti sú ovplyvnené stabilizačnými prísadami, počtom monomérnych jednotiek v makroštruktúre.

Tento materiál sa vyrába buď vo forme kryštalických granulovaných štruktúr alebo vo forme vlákien, listov.

Oblasti použitia

Materiál polypropylén sa používa na výrobu rôznych fólií, obalových kontajnerov, potravinových kontajnerov. Z toho sa vyrábajú bežné plastové poháre a iné položky jednorázových riadu. Tento materiál sa používa na výrobu silných, chemicky odolných polypropylénových inštalačných rúr.

Používa sa aj na vytvorenie protihlukových materiálov. Lepiaca páska je tiež jednou z odrôd polypropylénu.

Attaktichesky materiál pokračuje vo výrobe:

• tmely;
• lepidlá;
• tesnenia;
• Lepiace pásky;
• Cestné plochy a tak ďalej.

Veľké množstvo polypropylénových dosiek, vlákien, sa vynakladá na výrobu hračiek, kancelárskych potrieb, domácností a domácností.