كيمياء البوليمرات
2 مشترك
صفحة 1 من اصل 1
كيمياء البوليمرات
من طرف mohamed89 الأحد 12 أكتوبر 2008, 6:39 am
كيمياء البوليمرات أوكيمياء الجزيئات الكبيرة علم متشعب يتعامل مع التصنيع الكيميائي والخواص
الكيميائي للبوليمرات أو الجزيئات الكبيرة. الجزيئات الكبيرة بصفة عامة
ترجع إلى سلاسل جزيئية وبالتالي فإنها تتبع علم الكيمياء. البوليمرات تصف
خواص أغلبية مادة البوليمروتتبع علم فيزياء البوليمرات كعلم متفرع من
الفيزياء. اللدائن مثل البولي إثيلين يعامل فى هذه المقالة على أنها تفرع
من البوليمرات التصنيعية التى لها شهرة تجارية. البوليمرات الحيوية مثل
البروتينات هى أيضا تفرع للبوليمرات وتتواجد فى الطبيعة.
يتم عمل البوليمرات عن طريق بلمرة المونومرات. ويتم وصف البوليمر كيميائيا بدرجة
البلمرة, توزيع الكتلة المولية, الإنتظامية, توزيع البوليمر التساهمي,
تفرع البوليمر, مجموعة نهاية, تشابك, تبللر, وأيضا بالخواص الحرارية مثل
درجة الإنتقال الزجاجية. البوليمرات فى المحاليل لها خواص خاصة بالنظر إلى
ذوبانيته, كثافته, تكتله.
تاريخ البوليمرات
فى عام 1897 قام
هيلاري دي شارونيه ببدء أول مصنع لتصنيع الخيوط بناءا على السيليلوز كمادة
لإستبدال الحرير. فى عام 1907 قام ليو بيكيلاند باختراع أول بوليمر تصنيعي
باكلايت. فى عام 1922 كان هيرمان شاودينجر أول من افترض أن البوليمرات
تتكون من سلاسل طويلة من الذرات مرتبطة معا برابطة تساهمية. كما اقترح
أيضا تسمية هذه المركبات بالجزيئات الكبيرة. وقبل هذا، كان العلماء
يعتقدون أن البوليمرات هي تجمعات للجزيئات الصغيرة (تسمي غروانيات) مرتبطة
معا عن طريق قوى دقيقة غير معروفة. وقد حصل شاودينجر على جائزة نوبل فى
الكيمياء عام 1953 م. وقد اخترع والاس كاروثيرس أول مطاط تصنيعي نيوبرين
عام 1931 م والنيلون عام 1935 م. وحصل بول فلوري على جائزة نوبل في
الكيمياء عام 1974 لعمله على شكل اللف العشوائي للبوليمرات.
بلمر " متماتر " polymer" :
هو مادة ذات جزيئات كبيرة تصنع من كنان " مكنون رئيسي " ذي سلسلة طويلة أو
متشبعة , ويتشكل من وحدات بسيطة متكررة , هي وحيدات حد . للمتماثرات أنواع
, منها الطبيعي ( البروتينات والحموض النووية والسكريات المتعددة ) ,
ومنها الصناعي ( متعدد الاتن والنايلون واللدائن ) .
البلمرة : هو تفاعل كيميائي يرتبط فيه جزيئان , أو أكثر صغيران عادة من
واد لتشكيل مركب جديد .
مقدمة مختصرة عن البوليمر....
إن كلمة ( بوليمر) لاتينية الأصل وهي مركبة من مقطعين هما (بولي
poly وتعني متعدد و(مر) mer وتعني جزء أو وحدة، لذلك polymer
تعني متعدد الأجزاء أو متعدد الوحدات .
وعرف الإنسان (البوليمر) منذ القدم واستخدم المنتوجات النباتية و
الحيوانية البوليمرية لأغراض مختلفة في حياته اليومية .
فقد استخدم الإنسان القار "pitch" و الراتنجات "resin" النباتية فعرف
الصمغ " gum" و المطاط "rubber" قبل آلاف السنين .
والآن تعد البوليمرات العضوية ذات أهمية بالغة في حياة الإنسان إذ
تدخل لفي الوقت الحاضر في مكونات غذائه وكسائه ومسكنه ، فهو
ينتفع من النشويات والسكريات والبر وتينات في الغذاء ويستخدم
القطن والصوف والحرير وجلود الحيوانات في صنع الملابس كما يستفيد
من الخشب في تشييد المسكن والأثاث ويستخدم المطاط والصمغ
وغيرها من المواد التي لا تحصى في أغراض شتى.
وقد حلت بعض البوليمرات المحضرة صناعيا في الآونة الأخيرة مكان
المواد الطبيعية وهذا ناتج عن التطور الهائل الذي حصل في الصناعات
الكيماوية والقائمة على النفط ومشتقاته وهذه تتميز بصفات ميكانيكية
جيدة كما تتميز برخص الثمن وتوفرها بشكل كبير وقد تم استخدامها
في صناعة الأدوات المنزلية والصناعات الحربية و المدنية كالسيارات
والطائرات والغواصات والأجهزة الكهربائية .
والآن نحن أمام مجال صناعي ضخم وهائل فبالإضافة إلى المجالات
السابقة تمكن العلماء من وضع آلية تمكن من الاستفادة من البوليمرات
في مجال التوصيل الكهربائي وعلى وجه الخصوص في مجال تصنيع
البطاريات الكهربائية
تعاريف أساسية :
- (البوليمر) polymer
ويسمى في بعض الأحيان الجزيء العملاق (macromolecule) وهو
جزيء لمركب كيميائي ويتمثل بوزن جزيئي عالي ( 10,000 إلى 10
مليون ).
والجزيء على شكل سلسلة حلقاتها عبارة عن جزيئات لمركب بسيط
ترتبط مع بعضها البعض بروابط تساهمية (covalent bond ).
- ( المونمر ) Monomer
ويقصد بالمونمر مركب كيميائي بسيط ذو وزن جزيئي صغير و يتميز
جزيء هذا المركب بتركيب خاص يمكنه التفاعل مع جزيء آخر من
نوعه أو مع جزيء لمركب آخر و تحت ظروف مناسبة لتكوين
سلسلة
البوليمر .
مثال :-
n CH2=CH2 [CH2-CH2]-n
بولي إيثلين الايثلين
(البوليمر) (المونمر)
- الوحدة التركيبية المتكررة structural repeating unit
وهي الوحدة التركيبية التي يتكرر وجودها على طول سلسلة البوليمر
وهي تمثل الجزء التركيبي المتبقي من جزيء المونمر أو( المونمرات )
بعد تفاعلها لتكوين البلمير وتوضع صيغتها بين قوسين .
- درجة البلمرة Degree of polymerization
يشار عادة إلى عدد الوحدات المتكررة Repeating Unit أوعدد
الوحدات البنائية Structural Unit والتي هي في الواقع عدد
المونمرات المتحدة في سلسلة واحدة ,يشار إليها بالمصطلح درجة
البلمرة Degree Of Polymerization ويرمز لها بالرمز Dp أو Xn
ولما كانت جزيئات البوليمر الواحد غير متساوية جميعا في درجة البلمرة
ولذلك يعبر عن درجة البلمرة بمعدل درجة البلمرة
الوزن الجزيئي للبوليمر = X Dp الوزن الجزيئي للوحدة المتكررة .
ـ مصادر البوليمر Polymer Sources
يمكن الحصول على البوليمرات من مصدرين أساسيين هما:-
1-البوليمرات الطبيعية Natural Polymers
وهي مركبات مصدرها إما نباتي أو حيواني ،مثال ذلك الخشب والقطن
والمطاط الطبيعي والأصماغ النباتية والصوف والجلود والشعر والوبر
والحرير الطبيعي وجميعها مركبات بوليمرية طبيعية ضرورية لحياتنا اليومية
ويمكن الحصول عليها من مصادر نباتية أو حيوانية ، ومن المواد الغذائية
التي تعد بوليمرات طبيعية هي :
النشا والبروتينProtein ) ) و السلولوز ( Cellulose ) .
2- البوليمرات المحضرة Synthetic Polymer
وهي المواد التي غزت الأسواق العالمية حديثا ومنها المواد البلاستيكية
Plastics) ) والمطاط Rubber) ) والجلود الصناعية (Synthetic
Leather ) وأقمشة النايلون Nylons) ) والبولي استر (Polyesters )
وبعض الصباغ (dyes ) و الطلائات الواقية وغيرها . ومن هذا يتضح مدى
أهمية هذا الحقل من حقول الكيمياء في خطط التنمية الصناعية وازدهار
القطر صناعيا واقتصاديا وتدل الإحصائيات التي أجريت عام 1975م في
الولايات المتحدة الأمريكية أن 75% من الكيميائيين يتعاملون مع
البوليمرات بصورة مباشرة أو غير مباشرة فما بالنا في عصرنا الحالي .
ففي الآونة الأخيرة أخذت صناعة البوليمرات تدخل حتى في عالم
الإلكترونيات و بشكل كبير حتى دخلت في تصنيع مصادر الطاقة للأجهزة
الإلكترونية المحمولة نظرا لخفة وزنها ولمواصفاتها الأخرى الحسنة .
وتعتبر المبلمرات الاصطناعية مبلمرات بسيطة نسبيا بالمقارنة مع
المبلمرات الطبيعية وأقل في التكلفة .
وتنقسم المبلمرات أيضا تبعا لطريقة الاصطناع ،التركيب الكيميائي
،الخواص الطبيعية (الفيزيائية) ، أو الاستخدام التطبيقي . فمثلا تنقسم
البوليمرات تبعا لطريقة الاستخدام إلى :-
1- اللاستمرات Ellastomers وهي المبلمرات المطاطية مثل (Rubber) .
2- البلاستيك Plastics وهي المبلمرات الصلبة التي تندرج من مبلمرات لدنة (elastic) إلى شديدة
الصلابة مثل البويات ومبلمرات البولي ايثلين .
3-الأنسجة الصناعية Synthetic Fibers الألياف الصناعية ،وهي
مبلمرات تستخدم لصناعة الأنسجة المصنعة مثل البولي اميدات .
-أهم طرق تقسيم المبلمرات هي تبعا لطريقة الاصطناع أي تبعا لنوع
تفاعلات البلمرة والتي تنقسم إلى :
أولا / البلمرة بالإضافة :
وينتج عنها مبلمر إضافة وهي التي تنتج من تفاعل إضافة متسلسل
والذي يتم عن طريق بادئ إلى رابطة الكربون الثنائية C=C مكون
مركب وسطي نشط الذي يتفاعل بدوره مع جزيء مونمر آخر مكونا
مركب وسطي جديد .
كما تنقسم طرق البلمرة بالإضافة تبعا لنوع البادئ لتفاعلات الإضافة
فهو إما أن يكون شق حر (طليق) ( Free radical) أو بادئ انيوني
(أيون سالب) أو بادئ كاتيوني (أيون موجب ) .
ثانيا / البلمرة بالتكاثف :-
وهو تكاثف متتابع (متسلسل) بين مركبين مختلفين كل منهما يحتوي
مجموعتين فعالتين مع فقد ناتج ثانوي وتتم البلمرة بدون حافز بادئ .
وتنقسم المبلمرات الصناعية إلى خمسة أقسام تبعا لخواصها الفيزيائية وهي :
1-الثرمو بلاستيكات :
وهي المبلمرات الصناعية الصلبة التي تلين بارتفاع الحرارة ثم تعود
لصلابتها بالتبريد دون تغير في تركيبها الكيميائي .
2-الثرمو ستاتيكات :
وهي المبلمرات ذات القواطع العرضية والتي تعطي بتسخينها مبلمرات
شديدة الصلابة (لا تلين بالتسخين كما في الثرموبلاستيكات ).
وتستخدم في صناعة المواد اللاصقة وهي مثل البولي يوريثان ، ويوريا
ولدائن ميلانين، ولدائن الفينول الإيبوكسي.
3-الملدنات :
وهي مواد عضوية صغيرة وتستخدم كملدنات للمبلمرات الصلبة مثلا
البلاستيك لتعطها ليونة ومن أهمها ثنائي الكيل فيثالات .
4- الاستومير (المبلمرات المرنة ) : Elastomers
وهي مواد هيدروكربونية غير مشبعة ذات أوزان جزيئية عالية وتتميز بأن
لها القدرة على تحمل زيادة الطول تصل نسبتها من 500 إلى 100 %
ومن ثم ترتد إلى شكلها ألأصلي بعد إزالة السبب وتنتج هذه المرونة
من عملية ترابط شبكي بسيط بين السلاسل المكونة لها ومن أمثلتها
المطاط .
5- الألياف الصناعية : Fibers
وهي من أهم المبلمرات المستخدمة في الصناعة وتمتاز بمقاومة
شديدة للتشوه وتتحمل إطالة صغيرة حوالي (10-50%) ولها قوة شد
عالية لاحتوائها على مراكز قطبية أو هيدروجينية و تمتاز بضعف
امتصاصها للرطوبة ولها درجة تبلور عالية نتيجة لوجود قوى ثانوية من
أمثلة هذه الألياف بولي استر وبولي أميد وبولي بروبلين .
- خواص البوليمرات :
1- الوزن الجزيئي :
إن مركبات الجزيئات الضخمة لا توجد إلا في حالتين سائلة وصلبة لأن
ضغط أبخرة المركبات ينقص بزيادة الوزن الجزيئي وقد يهبط هذا الضغط
إلى الصفر قبل أن يصل الجزيء الضخم إلى قيمته المميزة .
2- الخواص الفيزيائية للبوليمرات :Physical properties of polymers
يمكن تصنيف البوليمرات من حيث حالتها الفيزيائية إلى متبلورة وغير
متبلورة وهناك نوع ثالث بينهما هي المبلمرات شبه المتبلورة ونعني
بالتبلور في البوليمرات تكوين تراكيب منتظمة ، ونادراً ما تتكون بلورا
ت منفردة ذات أشكال هندسية ثابتة ، كما في المركبات العضوية
البسيطة واللاعضوية .
أما البوليمرات غير المتبلورة ( الزجاجية ) فتكون سلاسل الجزيئات
البوليمريه منتشرة بشكل غير منتظم . وتعد هذه الأنظمة سوائل من
الناحية الفيزيائية وتسمى بالسوائل المتجمدة وكما الحال في الزجاج
الاعتيادي فالتعريف الفيزيائي للمادة الصلبة الحقيقية هي التي تكون
متبلورة أما غير المتبلورة تكون عادة شفافة كالزجاج وذات مرونة أكثر
نسبياً من المتبلورة .
وتكون المناطق المتبلورة في البليمر منتظمة أما باقي السلاسل
البوليمرية فتبقى موزعة بشكل اعتباطي وتكون في الحالة الزجاجية ،
والنسبة بين المناطق المنتظمة المتبلورة وغير المنتظمة" الزجاجية"
تدعى بدرجة التبلور .
وتعتمد درجة التبلور على عدة عوامل منها طبيعة المجاميع الفعالة
(المستبدلة ) الموجودة على السلسلة البوليمرية وحجمها ومدى
قطبيتها ودرجة تفرع السلاسل والإنتظام الفراغي لها . وكل ما قلت
درجة التفرع وكانت السلاسل متجانسة ومنتظمة كل ما زادت القدرة
على التبلور والعكس بسبب ازدياد القوى البينية للجزيئات .
الكيميائي للبوليمرات أو الجزيئات الكبيرة. الجزيئات الكبيرة بصفة عامة
ترجع إلى سلاسل جزيئية وبالتالي فإنها تتبع علم الكيمياء. البوليمرات تصف
خواص أغلبية مادة البوليمروتتبع علم فيزياء البوليمرات كعلم متفرع من
الفيزياء. اللدائن مثل البولي إثيلين يعامل فى هذه المقالة على أنها تفرع
من البوليمرات التصنيعية التى لها شهرة تجارية. البوليمرات الحيوية مثل
البروتينات هى أيضا تفرع للبوليمرات وتتواجد فى الطبيعة.
يتم عمل البوليمرات عن طريق بلمرة المونومرات. ويتم وصف البوليمر كيميائيا بدرجة
البلمرة, توزيع الكتلة المولية, الإنتظامية, توزيع البوليمر التساهمي,
تفرع البوليمر, مجموعة نهاية, تشابك, تبللر, وأيضا بالخواص الحرارية مثل
درجة الإنتقال الزجاجية. البوليمرات فى المحاليل لها خواص خاصة بالنظر إلى
ذوبانيته, كثافته, تكتله.
تاريخ البوليمرات
فى عام 1897 قام
هيلاري دي شارونيه ببدء أول مصنع لتصنيع الخيوط بناءا على السيليلوز كمادة
لإستبدال الحرير. فى عام 1907 قام ليو بيكيلاند باختراع أول بوليمر تصنيعي
باكلايت. فى عام 1922 كان هيرمان شاودينجر أول من افترض أن البوليمرات
تتكون من سلاسل طويلة من الذرات مرتبطة معا برابطة تساهمية. كما اقترح
أيضا تسمية هذه المركبات بالجزيئات الكبيرة. وقبل هذا، كان العلماء
يعتقدون أن البوليمرات هي تجمعات للجزيئات الصغيرة (تسمي غروانيات) مرتبطة
معا عن طريق قوى دقيقة غير معروفة. وقد حصل شاودينجر على جائزة نوبل فى
الكيمياء عام 1953 م. وقد اخترع والاس كاروثيرس أول مطاط تصنيعي نيوبرين
عام 1931 م والنيلون عام 1935 م. وحصل بول فلوري على جائزة نوبل في
الكيمياء عام 1974 لعمله على شكل اللف العشوائي للبوليمرات.
بلمر " متماتر " polymer" :
هو مادة ذات جزيئات كبيرة تصنع من كنان " مكنون رئيسي " ذي سلسلة طويلة أو
متشبعة , ويتشكل من وحدات بسيطة متكررة , هي وحيدات حد . للمتماثرات أنواع
, منها الطبيعي ( البروتينات والحموض النووية والسكريات المتعددة ) ,
ومنها الصناعي ( متعدد الاتن والنايلون واللدائن ) .
البلمرة : هو تفاعل كيميائي يرتبط فيه جزيئان , أو أكثر صغيران عادة من
واد لتشكيل مركب جديد .
مقدمة مختصرة عن البوليمر....
إن كلمة ( بوليمر) لاتينية الأصل وهي مركبة من مقطعين هما (بولي
poly وتعني متعدد و(مر) mer وتعني جزء أو وحدة، لذلك polymer
تعني متعدد الأجزاء أو متعدد الوحدات .
وعرف الإنسان (البوليمر) منذ القدم واستخدم المنتوجات النباتية و
الحيوانية البوليمرية لأغراض مختلفة في حياته اليومية .
فقد استخدم الإنسان القار "pitch" و الراتنجات "resin" النباتية فعرف
الصمغ " gum" و المطاط "rubber" قبل آلاف السنين .
والآن تعد البوليمرات العضوية ذات أهمية بالغة في حياة الإنسان إذ
تدخل لفي الوقت الحاضر في مكونات غذائه وكسائه ومسكنه ، فهو
ينتفع من النشويات والسكريات والبر وتينات في الغذاء ويستخدم
القطن والصوف والحرير وجلود الحيوانات في صنع الملابس كما يستفيد
من الخشب في تشييد المسكن والأثاث ويستخدم المطاط والصمغ
وغيرها من المواد التي لا تحصى في أغراض شتى.
وقد حلت بعض البوليمرات المحضرة صناعيا في الآونة الأخيرة مكان
المواد الطبيعية وهذا ناتج عن التطور الهائل الذي حصل في الصناعات
الكيماوية والقائمة على النفط ومشتقاته وهذه تتميز بصفات ميكانيكية
جيدة كما تتميز برخص الثمن وتوفرها بشكل كبير وقد تم استخدامها
في صناعة الأدوات المنزلية والصناعات الحربية و المدنية كالسيارات
والطائرات والغواصات والأجهزة الكهربائية .
والآن نحن أمام مجال صناعي ضخم وهائل فبالإضافة إلى المجالات
السابقة تمكن العلماء من وضع آلية تمكن من الاستفادة من البوليمرات
في مجال التوصيل الكهربائي وعلى وجه الخصوص في مجال تصنيع
البطاريات الكهربائية
تعاريف أساسية :
- (البوليمر) polymer
ويسمى في بعض الأحيان الجزيء العملاق (macromolecule) وهو
جزيء لمركب كيميائي ويتمثل بوزن جزيئي عالي ( 10,000 إلى 10
مليون ).
والجزيء على شكل سلسلة حلقاتها عبارة عن جزيئات لمركب بسيط
ترتبط مع بعضها البعض بروابط تساهمية (covalent bond ).
- ( المونمر ) Monomer
ويقصد بالمونمر مركب كيميائي بسيط ذو وزن جزيئي صغير و يتميز
جزيء هذا المركب بتركيب خاص يمكنه التفاعل مع جزيء آخر من
نوعه أو مع جزيء لمركب آخر و تحت ظروف مناسبة لتكوين
سلسلة
البوليمر .
مثال :-
n CH2=CH2 [CH2-CH2]-n
بولي إيثلين الايثلين
(البوليمر) (المونمر)
- الوحدة التركيبية المتكررة structural repeating unit
وهي الوحدة التركيبية التي يتكرر وجودها على طول سلسلة البوليمر
وهي تمثل الجزء التركيبي المتبقي من جزيء المونمر أو( المونمرات )
بعد تفاعلها لتكوين البلمير وتوضع صيغتها بين قوسين .
- درجة البلمرة Degree of polymerization
يشار عادة إلى عدد الوحدات المتكررة Repeating Unit أوعدد
الوحدات البنائية Structural Unit والتي هي في الواقع عدد
المونمرات المتحدة في سلسلة واحدة ,يشار إليها بالمصطلح درجة
البلمرة Degree Of Polymerization ويرمز لها بالرمز Dp أو Xn
ولما كانت جزيئات البوليمر الواحد غير متساوية جميعا في درجة البلمرة
ولذلك يعبر عن درجة البلمرة بمعدل درجة البلمرة
الوزن الجزيئي للبوليمر = X Dp الوزن الجزيئي للوحدة المتكررة .
ـ مصادر البوليمر Polymer Sources
يمكن الحصول على البوليمرات من مصدرين أساسيين هما:-
1-البوليمرات الطبيعية Natural Polymers
وهي مركبات مصدرها إما نباتي أو حيواني ،مثال ذلك الخشب والقطن
والمطاط الطبيعي والأصماغ النباتية والصوف والجلود والشعر والوبر
والحرير الطبيعي وجميعها مركبات بوليمرية طبيعية ضرورية لحياتنا اليومية
ويمكن الحصول عليها من مصادر نباتية أو حيوانية ، ومن المواد الغذائية
التي تعد بوليمرات طبيعية هي :
النشا والبروتينProtein ) ) و السلولوز ( Cellulose ) .
2- البوليمرات المحضرة Synthetic Polymer
وهي المواد التي غزت الأسواق العالمية حديثا ومنها المواد البلاستيكية
Plastics) ) والمطاط Rubber) ) والجلود الصناعية (Synthetic
Leather ) وأقمشة النايلون Nylons) ) والبولي استر (Polyesters )
وبعض الصباغ (dyes ) و الطلائات الواقية وغيرها . ومن هذا يتضح مدى
أهمية هذا الحقل من حقول الكيمياء في خطط التنمية الصناعية وازدهار
القطر صناعيا واقتصاديا وتدل الإحصائيات التي أجريت عام 1975م في
الولايات المتحدة الأمريكية أن 75% من الكيميائيين يتعاملون مع
البوليمرات بصورة مباشرة أو غير مباشرة فما بالنا في عصرنا الحالي .
ففي الآونة الأخيرة أخذت صناعة البوليمرات تدخل حتى في عالم
الإلكترونيات و بشكل كبير حتى دخلت في تصنيع مصادر الطاقة للأجهزة
الإلكترونية المحمولة نظرا لخفة وزنها ولمواصفاتها الأخرى الحسنة .
وتعتبر المبلمرات الاصطناعية مبلمرات بسيطة نسبيا بالمقارنة مع
المبلمرات الطبيعية وأقل في التكلفة .
وتنقسم المبلمرات أيضا تبعا لطريقة الاصطناع ،التركيب الكيميائي
،الخواص الطبيعية (الفيزيائية) ، أو الاستخدام التطبيقي . فمثلا تنقسم
البوليمرات تبعا لطريقة الاستخدام إلى :-
1- اللاستمرات Ellastomers وهي المبلمرات المطاطية مثل (Rubber) .
2- البلاستيك Plastics وهي المبلمرات الصلبة التي تندرج من مبلمرات لدنة (elastic) إلى شديدة
الصلابة مثل البويات ومبلمرات البولي ايثلين .
3-الأنسجة الصناعية Synthetic Fibers الألياف الصناعية ،وهي
مبلمرات تستخدم لصناعة الأنسجة المصنعة مثل البولي اميدات .
-أهم طرق تقسيم المبلمرات هي تبعا لطريقة الاصطناع أي تبعا لنوع
تفاعلات البلمرة والتي تنقسم إلى :
أولا / البلمرة بالإضافة :
وينتج عنها مبلمر إضافة وهي التي تنتج من تفاعل إضافة متسلسل
والذي يتم عن طريق بادئ إلى رابطة الكربون الثنائية C=C مكون
مركب وسطي نشط الذي يتفاعل بدوره مع جزيء مونمر آخر مكونا
مركب وسطي جديد .
كما تنقسم طرق البلمرة بالإضافة تبعا لنوع البادئ لتفاعلات الإضافة
فهو إما أن يكون شق حر (طليق) ( Free radical) أو بادئ انيوني
(أيون سالب) أو بادئ كاتيوني (أيون موجب ) .
ثانيا / البلمرة بالتكاثف :-
وهو تكاثف متتابع (متسلسل) بين مركبين مختلفين كل منهما يحتوي
مجموعتين فعالتين مع فقد ناتج ثانوي وتتم البلمرة بدون حافز بادئ .
وتنقسم المبلمرات الصناعية إلى خمسة أقسام تبعا لخواصها الفيزيائية وهي :
1-الثرمو بلاستيكات :
وهي المبلمرات الصناعية الصلبة التي تلين بارتفاع الحرارة ثم تعود
لصلابتها بالتبريد دون تغير في تركيبها الكيميائي .
2-الثرمو ستاتيكات :
وهي المبلمرات ذات القواطع العرضية والتي تعطي بتسخينها مبلمرات
شديدة الصلابة (لا تلين بالتسخين كما في الثرموبلاستيكات ).
وتستخدم في صناعة المواد اللاصقة وهي مثل البولي يوريثان ، ويوريا
ولدائن ميلانين، ولدائن الفينول الإيبوكسي.
3-الملدنات :
وهي مواد عضوية صغيرة وتستخدم كملدنات للمبلمرات الصلبة مثلا
البلاستيك لتعطها ليونة ومن أهمها ثنائي الكيل فيثالات .
4- الاستومير (المبلمرات المرنة ) : Elastomers
وهي مواد هيدروكربونية غير مشبعة ذات أوزان جزيئية عالية وتتميز بأن
لها القدرة على تحمل زيادة الطول تصل نسبتها من 500 إلى 100 %
ومن ثم ترتد إلى شكلها ألأصلي بعد إزالة السبب وتنتج هذه المرونة
من عملية ترابط شبكي بسيط بين السلاسل المكونة لها ومن أمثلتها
المطاط .
5- الألياف الصناعية : Fibers
وهي من أهم المبلمرات المستخدمة في الصناعة وتمتاز بمقاومة
شديدة للتشوه وتتحمل إطالة صغيرة حوالي (10-50%) ولها قوة شد
عالية لاحتوائها على مراكز قطبية أو هيدروجينية و تمتاز بضعف
امتصاصها للرطوبة ولها درجة تبلور عالية نتيجة لوجود قوى ثانوية من
أمثلة هذه الألياف بولي استر وبولي أميد وبولي بروبلين .
- خواص البوليمرات :
1- الوزن الجزيئي :
إن مركبات الجزيئات الضخمة لا توجد إلا في حالتين سائلة وصلبة لأن
ضغط أبخرة المركبات ينقص بزيادة الوزن الجزيئي وقد يهبط هذا الضغط
إلى الصفر قبل أن يصل الجزيء الضخم إلى قيمته المميزة .
2- الخواص الفيزيائية للبوليمرات :Physical properties of polymers
يمكن تصنيف البوليمرات من حيث حالتها الفيزيائية إلى متبلورة وغير
متبلورة وهناك نوع ثالث بينهما هي المبلمرات شبه المتبلورة ونعني
بالتبلور في البوليمرات تكوين تراكيب منتظمة ، ونادراً ما تتكون بلورا
ت منفردة ذات أشكال هندسية ثابتة ، كما في المركبات العضوية
البسيطة واللاعضوية .
أما البوليمرات غير المتبلورة ( الزجاجية ) فتكون سلاسل الجزيئات
البوليمريه منتشرة بشكل غير منتظم . وتعد هذه الأنظمة سوائل من
الناحية الفيزيائية وتسمى بالسوائل المتجمدة وكما الحال في الزجاج
الاعتيادي فالتعريف الفيزيائي للمادة الصلبة الحقيقية هي التي تكون
متبلورة أما غير المتبلورة تكون عادة شفافة كالزجاج وذات مرونة أكثر
نسبياً من المتبلورة .
وتكون المناطق المتبلورة في البليمر منتظمة أما باقي السلاسل
البوليمرية فتبقى موزعة بشكل اعتباطي وتكون في الحالة الزجاجية ،
والنسبة بين المناطق المنتظمة المتبلورة وغير المنتظمة" الزجاجية"
تدعى بدرجة التبلور .
وتعتمد درجة التبلور على عدة عوامل منها طبيعة المجاميع الفعالة
(المستبدلة ) الموجودة على السلسلة البوليمرية وحجمها ومدى
قطبيتها ودرجة تفرع السلاسل والإنتظام الفراغي لها . وكل ما قلت
درجة التفرع وكانت السلاسل متجانسة ومنتظمة كل ما زادت القدرة
على التبلور والعكس بسبب ازدياد القوى البينية للجزيئات .
عدل سابقا من قبل mohamed89 في الأربعاء 15 أكتوبر 2008, 7:34 am عدل 1 مرات
mohamed89- .
- العمر : 34
عدد الرسائل : 233
مزاجك :
رقم العضوية : 1
الهواية :
المهنة :
الأوسمة :
تاريخ التسجيل : 10/09/2007 -
رد: كيمياء البوليمرات
من طرف mohamed89 الأحد 12 أكتوبر 2008, 6:46 am
البوليمــــرات الصناعيــــة والبيئـــــــــة oOo
¤0¤ بسم الله الرحمن الرحيم ¤0¤
¤||¤ الســـــــ عليكم ورحمــــ الله ـــــة وبركاته ـــــــلام ¤||¤
نتيجة للتطور الصناعي الكبير فقد حلت البوليمرات الصناعية محل كثير من المواد
والألياف الطبيعية كالخشب والفلزات والقطن وذلك لمميزاتها الكثيرة سواء في
الصناعة أو الاستخدامات المنزلية . ولكن بمرور الزمن وبخاصة الثلاثين عاما
الأخيرة ظهرت مشكلة بيئية خطيرة وهي أن النفايات البلاستيكية والبوليمرات
بشكل عام لا يمكن التخلص منها . فهي غير قابلة للتحلل عضويا . وتبقى بعد
دفنها وبالتالي تتزايد المساحات التي تحتلها هذه النفايات باستمرار . ونجد
في دراسة أجريت مؤخراً أن البلاستيك يشكل حوالي 10% من مجموع النفايات في
المدن .
فيمكن تعريف البلاستيك
على
انه مواد يمكن تشكيلها بسهولة. أصلها مركبات كيميائية يتم الحصول عليها من
النفط. يتركب البلاستيك من مركبات ذات سلاسل طويلة تسمى
بالبلمرات(polymers)
،وهي مرتبة بنسق معين _وهذا الترتيب يعطي البلاستيك مزايا متعددة. إن
البلاستيك الصلب يستبدل المعادن في كثير من الأدوات ،أما البلاستيك الطري
فيدخل في صناعة الخيوط والجلود وحتى الفرو .البلاستيك من المكونات
الطبيعية.
في عام 1862م صنع الكيميائي ألكسندر باركز Alexander Parkes أول شكل للبلاستيك من مادة نترات السيلولوز.
شاهده
الناس في معرض لندنLondon exhibition ثم طور هذا الشكل على يد الأمريكي
جون وبسلي ، الذي سماها بالسليليود Celluloid فيما بعد. ومع أن السيليلود
كان هشاً ويتغير لونه عند التعرض للضوء الشديد، فقد استعمل في صناعة كرات
البلياردو والأسنان الصناعية والأفلام الفوتوغرافية.
البلاستيك من مكونات كيميائية:
أول شكل كيميائي للبلاستيك صنع عام 1909م وكان يسمى بالباكلايت(bakelite).
الباكلايت(bakelite):
الباكلايت
نوع من البلاستيك يدخل في صناعة صناديق وايطارات الأجهزة والأدوات مثل
الراديو والتليفزيون والكاميرات وغيرها . ويعد الباكلايت نوع من بلمرة
التكاثف . ويشترط لحدوث هذا النوع من البلمرة أن يحتوي المونمر على
مجموعتين وظيفتين على الأقل . وينتج التكاثف تكون جزىء ذا وزن جزيئي كبير
( البلاستيك ) بالاضافة الى بعض الجزيئات الصغيرة مثل الماء H2O , HCl
وغيرها . ويحضر الباكلايت من تكاثف الفينول والفورمالدهيد . ويستخدم
الباكلايت كمادة عازلة في الاجهزة الكهربائية . وكمادة لاصقة.
.
oOo تجربة تحضير البوليمر " الباكلايت " oOo
وحضرت أنواع أخرى مثل البولي إيستر polyester) )
وبولي فينيل كلورايد (PVC)
اللذان " البولي إيستر وبولي فينيل كلورايد "يتمتعان بخفة الوزن والمرونة وإمكانية التلوين ويتحملان الرطوبة والحرارة الشديدة.
¤0¤ بسم الله الرحمن الرحيم ¤0¤
¤||¤ الســـــــ عليكم ورحمــــ الله ـــــة وبركاته ـــــــلام ¤||¤
نتيجة للتطور الصناعي الكبير فقد حلت البوليمرات الصناعية محل كثير من المواد
والألياف الطبيعية كالخشب والفلزات والقطن وذلك لمميزاتها الكثيرة سواء في
الصناعة أو الاستخدامات المنزلية . ولكن بمرور الزمن وبخاصة الثلاثين عاما
الأخيرة ظهرت مشكلة بيئية خطيرة وهي أن النفايات البلاستيكية والبوليمرات
بشكل عام لا يمكن التخلص منها . فهي غير قابلة للتحلل عضويا . وتبقى بعد
دفنها وبالتالي تتزايد المساحات التي تحتلها هذه النفايات باستمرار . ونجد
في دراسة أجريت مؤخراً أن البلاستيك يشكل حوالي 10% من مجموع النفايات في
المدن .
فيمكن تعريف البلاستيك
على
انه مواد يمكن تشكيلها بسهولة. أصلها مركبات كيميائية يتم الحصول عليها من
النفط. يتركب البلاستيك من مركبات ذات سلاسل طويلة تسمى
بالبلمرات(polymers)
،وهي مرتبة بنسق معين _وهذا الترتيب يعطي البلاستيك مزايا متعددة. إن
البلاستيك الصلب يستبدل المعادن في كثير من الأدوات ،أما البلاستيك الطري
فيدخل في صناعة الخيوط والجلود وحتى الفرو .البلاستيك من المكونات
الطبيعية.
في عام 1862م صنع الكيميائي ألكسندر باركز Alexander Parkes أول شكل للبلاستيك من مادة نترات السيلولوز.
شاهده
الناس في معرض لندنLondon exhibition ثم طور هذا الشكل على يد الأمريكي
جون وبسلي ، الذي سماها بالسليليود Celluloid فيما بعد. ومع أن السيليلود
كان هشاً ويتغير لونه عند التعرض للضوء الشديد، فقد استعمل في صناعة كرات
البلياردو والأسنان الصناعية والأفلام الفوتوغرافية.
البلاستيك من مكونات كيميائية:
أول شكل كيميائي للبلاستيك صنع عام 1909م وكان يسمى بالباكلايت(bakelite).
الباكلايت(bakelite):
الباكلايت
نوع من البلاستيك يدخل في صناعة صناديق وايطارات الأجهزة والأدوات مثل
الراديو والتليفزيون والكاميرات وغيرها . ويعد الباكلايت نوع من بلمرة
التكاثف . ويشترط لحدوث هذا النوع من البلمرة أن يحتوي المونمر على
مجموعتين وظيفتين على الأقل . وينتج التكاثف تكون جزىء ذا وزن جزيئي كبير
( البلاستيك ) بالاضافة الى بعض الجزيئات الصغيرة مثل الماء H2O , HCl
وغيرها . ويحضر الباكلايت من تكاثف الفينول والفورمالدهيد . ويستخدم
الباكلايت كمادة عازلة في الاجهزة الكهربائية . وكمادة لاصقة.
.
oOo تجربة تحضير البوليمر " الباكلايت " oOo
وحضرت أنواع أخرى مثل البولي إيستر polyester) )
وبولي فينيل كلورايد (PVC)
اللذان " البولي إيستر وبولي فينيل كلورايد "يتمتعان بخفة الوزن والمرونة وإمكانية التلوين ويتحملان الرطوبة والحرارة الشديدة.
mohamed89- .
- العمر : 34
عدد الرسائل : 233
مزاجك :
رقم العضوية : 1
الهواية :
المهنة :
الأوسمة :
تاريخ التسجيل : 10/09/2007 -
رد: كيمياء البوليمرات
من طرف mohamed89 الأحد 12 أكتوبر 2008, 6:50 am
تصنيع البلاستيك:
1-طريقة
الحقن (Injection Moulding ) : تم تسخين وصهر المادة الخام وهي عبارة عن
حبيبات (pellets) صغيرة ثم تضغط وتحقن نحو القالب المطلوب.
2-
طريقة القلوبة الساخنة (Hot Extrusion Moulding) : في هذه الطريقة تخضع
المادة الخام للتسخين ثم تدفع بشكل لولبى نحو قالب لعمل صفائح بلاستيكية
مختلفة.
أنــــــــــواع البلاستيــــــــــك :
1- الثيرموبلاستيك (Thermoplastic )
يمكن
تغيير شكل هذا النوع بالحرارة . من أمثلة البوليثين (Polythene) التي
تستخدم في صناعة الأوعية البلاستيكية المختلفة, التي يتغير شكلها عند وضع
مواد ساخنة أو حارة فيها.
- الثيرموسيتينك (Thermosetting)
لا
يمكن تغيير شكل هذا النوع بالحرارة. وحتى لو سخن فانه سيزداد صلابة. لذا
يصنع منه فيشة الأجهزة الكهربائية, لتحملها الحرارة الناتجة من التيار
الكهربائي . من أمثلة البيرسبكس وهو بلاستيك شفاف مثالي لملاعب السكواش ,
يتميز بالصلابة والقوة أكثر من الزجاج!
لقد أدت هذه المشكلة الى
ازدياد الوعي البيئي وظهور اهتمام دولي بضرورة البحث عن حلول للتقليل من
الآثار السلبية عن تراكم النفايات البلاستيكية .
ان مفهوم الحديث لمعالجة النفايات بشكل عام يتضمن مجموعة من البدائل أهمها
(1) - تقليـــــــــص الحجـــــــــم Reduction
تقليص الحجم : والمقصود هنا هو تقليل المواد الخام المستخدمة، وبالتالي تقليل المخلفات، ويتم ذلك:
- إما باستخدام مواد خام أقل.
- أو باستخدام مواد خام تنتج مخلفات أقل.
-
أو عن طريق الحدّ من المواد المستخدمة في عمليات التعبئة والتغليف، مثل:
البلاستيك والورق والمعادن، وهذا يستدعي وعيًا بيئيًّا من كل من المستثمر
والمنتج؛ فمثلاً في الولايات المتحدة الأمريكية التزم الكثير من منتجي
الصابون السائل بتركيزه؛ حتى يتم تعبئته في عبوّات أصغر، أو إنتاج معجون
أسنان بدون عبوته الكرتونية الخارجية، وهذا ما يطلق عليه (Wast
minimization).
(2) -والتـــــدويـــــــــر Recycling
التدوير
(recycling ) هي عملية إعادة تصنيع واستخدام المخلفات، سواء المنزلية أم
الصناعية أم الزراعية، وذلك لتقليل تأثير هذه المخلفات وتراكمها على
البيئة، وتتم هذه العملية عن طريق تصنيف وفصل المخلفات على أساس المواد
الخام الموجودة بها ثم إعادة تصنيع كل مادة على حدة.
بدأت فكرة
إعادة التدوير أثناء الحرب العالمية الأولى والثانية، حيث كانت الدول
تعانى من النقص الشديد في بعض المواد الأساسية مثل المطاط، مما دفعها إلى
تجميع تلك المواد من المخلفات لإعادة استخدامها .
وبعد سنوات أصبحت عملية إعادة التدوير من أهم أساليب إدارة التخلص من المخلفات؛ ذلك للفوائد البيئية العديدة لهذه العملية.
لسنوات
عديدة كان إعادة التدوير المباشر عن طريق منتجي مواد المخلفات (الخردة) هو
الشكل الأساسي لإعادة التدوير، ولكن مع بداية التسعينيات بدأ التركيز على
إعادة التدوير غير المباشر أي تصنيع مواد المخلفات لإنتاج منتجات أخرى
تعتمد على نفس المادة الخام مثل: إعادة تدوير الزجاج والورق والبلاستيك
والألومنيوم وغيرها من المواد التي يتم الآن إعادة تدويرها .
وقد
وجد رجال الصناعة أنه إذا تم أخذ برامج إعادة التدوير بمأخذ الجد من
الممكن أن تساعد في تخفيض تكلفة المواد الخام وتكلفة التشغيل، كما تحسن
صورتهم كمتهمين دائمين بتلويث البيئة .
النفايات التي يمكن إعادة تدويرها…
الورق: ورق الصحف، المكاتب، المدارس، الكرتون وغيرها.
الزجاج: القوارير، المرطبانات، قطع الزجاج المكسر وغيرها.
الألمنيوم: علب المشروبات الغازية.
البلاستيك: قوارير الماء، الأكياس البلاستيكية، وأغطية الزراعة البلاستيكية.
معادن أخرى: المعلبات، هياكل السيارات والبطاريات.
مواد أخرى: إطارات السيارات المستعملة، مخلفات مواد البناء، الأثاث، والملابس المستعملة.
الحل المتكامل لإدارة النفايات الصلبة
للوصول إلى هذا الحل يجب الأخذ بعين الاعتبار…
التقليل
أو خفض النفايات: أي تقليل استهلاك المواد مما يساعد في تقليل رمي
النفايات وبالتالي تقليل كلفة معالجتها كونها تقلل من كلفة إعادة التدوير
والحرق والطمر وهي أفضل الطرق.
إعادة التدوير: وتبدأ هذه العملية بجمع النفايات واستعمالها كمواد أولية في تصنيع منتج جديد وتتم بأربع خطوات
* : أنـــــــواع إعـــــــادة التـــــدويـــــــر : * :
×
إعادة تدوير المنتوج (product recycling): تعتبر حلا ضروريا وبديلا
للإنتاج الجديد ويمكن تطبيقها على الإنتاج الكامل أو المكونات والأجزاء
كالآتي:
* إعادة تدوير المنتوج مع المحافظة على شكله وبنيانه
والقيمة العالية له بعد صيانته أو تطويره وإعادة استخدامه لنفس الوظائف
والمهام أو غيرها
* إعادة تدوير المنتوج بعد تفكيكه وإدخال مكوناته وأجزائه لعملية الإنتاج والتجميع ويعتبر هذا النوع أقل قيمة من النوع السابق
×
إعادة تدوير المواد (material recycling): الاستفادة من المواد الداخلة في
صناعة أي منتوج (إعادة التصنيع ) في صناعات مماثلة أو مختلفة بعد فصل
المواد الداخلة في صناعته عن بعضها البعض مع مراعاة شروط حماية البيئة
كالآتي:
* إعادة تدوير المواد من خلال إعادة تصنيعها واستخدامها كمواد تشغيل
* إعادة تدوير المواد من خلال معالجتها كيميائيا أو حراريا لتصنيع مواد خام جديدة
,, * ,, بعـــــض الحلــــول لتسهيـــــل عمليـــــة إعــــادة التدوير ,, * ,,
1- تنظيم عملية فرز النفايات والقمامة في الأحياء السكنية , والمناطق الصناعية والأسواق , وتخصيص أماكن فيها للمواد البلاستيكية .
2- وضع إشارة تدل على امكانية تدوير المنتج .
3-
تصنيف أنواع البوليمرات بوضع رقم خاص يدل على نوع البوليمر المستخدم في
المنتج , وذلك بوضع رقم داخل إشارة إعادة التدوير ويساعد هذا التصنيف على
فرزها وتسهيل التعامل معها في المصانع المتخصصة بالتدوير أو إعادة التصنيع
.
http://www.accutekpackaging.com/media2/symb7.gif
: * : دور إعــــــادة التـــــدويــــــر في حمــــــايــــة البيئـــــة : * :
تساهم إعادة التدوير في المحافظة على البيئة والتقليل من التلوث من خلال دورها في الآتي:
× المحافظة على موارد المواد والطاقة
* تقليل الاستهلاك من خلال إطالة عمر المنتوج
* تقليل الاستهلاك من خلال إعادة التصنيع
* تقليل الاستهلاك من خلال الرفع من كفاءة العمليات الإنتاجية
* توفير الطاقة من خلال التقليل من العمليات الإنتاجية
× حماية الأراضي المستخدمة كمكبات لرمي القمامة من خلال التقليل من المخلفات
× حماية البيئة من المواد الضارة والسامة الناتجة عن الصناعات الاستخراجية والتحويلية
,, * ,, مــــــــــا قبــــــــل التدويــــــــر Pre Recycling ,, * ,,
.هذه
العبارة تتطلب وقفه أمام ممارسات يومية وأسلوب حياة نقيمه ونزنه بميزان
أخضر لنقيس مدى قربنا أو بعدنا عن السلوك البيئي السليم فكلنا راع ومسؤول
, والراعي المسؤول يتصرف بحكمة ويختار المواقف السليمة لحماية البيئة
وتقليل النفايات وإنقاذ مواد يحتاجها الإنسان لنسبق التدوير بخطوة أكثر
تطوراً ونفعالية وجدوى ولنتخذها منهجاً .
لنبدأ بأصل الحياة -
الماء - وليحاسب كل منا نفسه . أي كم هدر ويهدر يوميا في الاستعمالات
المختلفة ؟ ما مدى التزامنا بسنة نبينا الكريم وتوجيهه بالاقتصاد في
استعمال الماء عند الوضوء ولو كنا نغرف من النهر ؟ . اتباعنا هذا الهدى
المنير نؤجر عليه أولاَ ونحفظ به مواردنا المائية ونوفر ما يصرف من مال
وطاقة في التقنية ويجنبنا كذلك كم هائل من المواد الكيميائية تستعمل في
معالجة الصرف الصحي . لنقف هنيه ونحاول محاسبة أنفسنا ومدى حرصنا على
الترشيد سطلا فيما يحتاج كوبا ؟ وبرميلا فيما يحتاج سطلا ؟ وهل نترك
الصنابير تعبىء المجاري بغير حساب ؟ ونعود لننقي ونعالج لننقذ ما يمكن
إنقاذه ؟
( 3) - إعـــــادة استخـــــدام المخلفــــات Reuse
إعادة
استخدام (Reuse): وهذا يعني -مثلاً - إعادة استخدام الزجاجات البلاستيكية
للمياه المعدنية مثلاً بعد تعقيمها، وإعادة ملء الزجاجات والبرطمانات بعد
استخدامها، هذا الأسلوب يؤدي إلى تقليل حجم المخلفات، ولكنه يستدعي وعيًا
بيئيًّا لدى عامة الناس في كيفية التخلص من مخلفاتهم، والقيام بعملية فرز
بسيطة لكل من المخلفات البلاستيكية والورقية والزجاجية والمعدنية قبل
التخلص منها، فنجد في كل من اليابان والولايات المتحدة الأمريكية صناديق
قمامة ملونة في كل منطقة وشارع؛ بحيث يتم إلقاء المخلفات الورقية في
الصناديق الخضراء، والمخلفات البلاستيكية والزجاجية والمعدنية في الصناديق
الزرقاء، ومخلفات الأطعمة أو ما يطلق عليه المخلفات الحيوية في الصناديق
السوداء.
: : ^ : : المواصفـــــات الصحيـــــة لوعــــــاء جمـــــــع الفضـــلات: : ^ : :
أن يكون مصنوع من مادة صلبة قوية قابلة للتنظيف مثل الحديد والبلاستيك.
أن يخلو من الزوايا الحادة بحيث يمنع تجمع النفايات جوانبه. ويفضل أن يكون أسطواني الشكل ليسهل غسله وتنظيفه.
أن لا يسمح بتسرب السوائل الناتجة عن بقايا الطعام خارجه.
أن يكون محكم الغطاء لمنع وصول الحشرات للقمامة.
أن يكون حجم الوعاء مناسباً بحيث يسهل نقلها إلى خارج المنزل.
.,. المنتجات المصنعة من المخلفات البلاستيكية .,.
PVC
حبيبات بلاستيكية – أنابيب التمديدات الداخلية للكهرباء والصرف الصحي . وللاستخدامات الزراعية .
oOo الــبـــتــروكيــمـــاويـــــات oOo *0* هـــــدايا بتروكيماويةمن PVC ""*0*
PP
polypropyleneحبيبات بلاستيكية _ أحزمة ربط بلاستيكية ( للتغليف ) – ملحقات في صناعة الأثاث .
LDPE, LLDPE & HDPE
حبيبات
بلاستيكية _ أكياس بلاستيكية – أنابيب ووصلات أنابيب – سطل ( دلو )
بلاستيكي HDPE للاستخدامات الإنشائية – تعليق للثياب – ألواح بلاستيكية
مختلفة القياسات والاستعمالات – أقلام بلاستيكية – ملحقات في صناعة الأثاث
.
" LDPE "Low Density Polyethylene "
LLDPE "Linear Low Density Polyethylene
HDPE "High Density Polyethylene "
: , : المعوقــــات التي تواجـه صناعة التدوير وإعـادة التصنيع للمخلفات البلاستيكية : , :
ارتفاع
أسعار المخلفات والنفايات التي يتم جمعها محليا لأسباب متعددة , وانخفاض
المستوردة بالمقارنة بها , كما أن هذا النشاط والمنتجات لا تحظى بالدعم
الكافي .
أمثلة لبوليمرات طبيعية:
( النشأ , السليلوز , الحرير , المطاط الطبيعي ).
أمثلة لبوليمرات صناعية :
( البلاستيك , المطاط الصناعي ,الألياف الصناعية )
أنواعـــــــهــــــــــا
1. بوليمرات بالإضافة:
بولي إيثيلين :البلاستيك .
بولي كلوريد الفينيل(PVC ):الأنابيب , الأكياس , القنينات .
بولي أكريلونيتريل:الألياف الصناعية مثل الأورلون.
بولي ستايرين:المشغولات البلاستيكية.
بولي بيوتادايين:المطاط الصناعي .
2. بوليمرات بالتكاثف :
بولي إيثيلين تيرفيثالات:ألياف صناعية من نوع بولي إستر.
الأصماغ :التغليف , المواد الملدنة .
نايلون 66 :ألياف صناعية من النايلون ز
فينول فورمالدهيد :مواد لاصقة مثل البكالايت.
بولي يوريثان :رغاوي مطاطية تستخدم في العزل والتنجيد .
___
mohamed89- .
- العمر : 34
عدد الرسائل : 233
مزاجك :
رقم العضوية : 1
الهواية :
المهنة :
الأوسمة :
تاريخ التسجيل : 10/09/2007 -
رد: كيمياء البوليمرات
من طرف mohamed89 الأحد 12 أكتوبر 2008, 6:52 am
لبوليمر في كل مكان ...صور
--------------------------------------------------------------------------------
Polymers at Home
What
makes all these different? Each connects with a different kind of
human-made polymer that we encounter in our homes every day. Click
around the screen with your mouse to find the eight different types of
polymers!
The simple, repeating chemical structure of
polyethylene—a chain of carbon atoms, each bonded to a pair of hydrogen
atoms—typifies the building-block nature of polymers. Silicon, too, can
form polymer chains, as it does in many of the minerals that form the
earth’s crust.
_
Recycled
polymers fill this peaceful park. Click around to see what’s been
recycled—and what it used to be. The possibilities may surprise you.
كيف نعرف المكون الرئيسي للحبيبات البوليميرية
--------------------------------------------------------------------------------
أخواني الأعزاء السلام عليكم و رحمة الله و بركاته :
يوجد
في الأسواق مواد أولية مستوردة على شكل حبيبات بلاستيكية القوام تستخدم
لصناعة أكياس النايلون أو نعل للحذاء أو لصناعة المواد لاصقة ..........
كل
هذه المواد عبارة عن مواد بوليميرية يختلف الجذر الرئيسي فيها من مادة
لأخرى ما يهمني اليوم هو الإشارة إلى كيفية تحليل هذه المواد كيفيا و كميا
.
1- يجب معرفة المحل الرئيسي لهذه المواد و ذلك عن طريق التجريب
نجرب المحلات العضوية كلها إيتانول , ميتانول , كلوروفورم , رابع كلور الكربون , رباعي هيدروفوران ....................
2-نحل كمية قليلة لاعلى التعين من المادة بهذا المذيب
سنكون أمام احتمالين :
-
أن تكون المادة غير حاوية على مادة لاعضوية أخرى كمادة مالئة عندها و بعد
الانحلال التام سنلاحظ أن المحلول شفاف تماما إذا كانت كمية المحل كافية
-
أو أن تحوي المادة على مادة مالئة , طبعا سوف لن تنحل بالمذيب العضوي ,
عندها نرشح باستخدام ورقة ترشيح , ثم نأخذ الرشاحة و نجري عليها الخطوة
الثالثة
3- تبخير المذيب
نبخر المذيب العضوي باستخدام المبخّر أو بوضعه في مجفف و تثبيت درجة الحرارة على درجة تبخير المذيب غالبا أقل من 100 درجة مئوية
طبعا التبخير سيكون على قطعة نايلون شفاف و ذلك تمهيدا للخطوة التالية
4- سحب طيف البوليمير على جهاز الأشعة تحت الحمراء (IR)
طبعا سنصفر على قطعة من نفس المادة المستخدمة عند تبخير المذيب
بعد التعرف الكيفي على البوليمير المكون للمادة و إذا كان هذا المكون وحيد فإنه
إذا كانت المادة لاتحتوي على مواد مالئة كانت نقاوتها 100%
أما إذا كانت المادة حاوية على مواد مالئة عندها نطبق التالي :
نأخذ
وزنة من المادة ثم نضعها في بوتقة بورسلانية ثم نحرقها على لهب مصباح بنزن
حتى تفحم هذه المادة بالكامل ثم ندخلها إلى فرن كهربائي (موفيل) ونرمد عند
الدرجة 900 مئوية مدة نصف ساعة تقريبا
سيظهر في النهاية راسب أبيض
يمثل المادة المالئة المضافة نبرد البوتقة بعيدا عن الرطوبة - طبعا نكون
قد وزنا البوتقة و هي فارغة و جافة تماما مسبقا -
نخرج وزن الراسب و نحسب نسبته المئوية ثم نطرحه من 100 فتنتج النسبة المئوية للبوليمير النقي
تجربة تحضير النايلون ....
--------------------------------------------------------------------------------
الأدوات ..
يتم تحضير طبقتين ...
الطبقة السفلى : عبارة عن هيدروكسيد الصوديوم في الماء ، ثم يُضاف إليه محلول سداسي ميثيلين ثنائي أميد ..
الطبقة العليا : عبارة عن حمض الأديبك ..
المشاهدة :
لا تمتزج الطبقتان ، ويتم سحب النايلون من بين طبقتي السائلين ...
التفسير :
الناتج من عملية بلمرة التكاثف هو بولي أميد ..
وأول ما يتكون النايلون يتم فصله عن المحلول ، وتعود الطبقتان مرة آخرى لتكوين نايلون آخر...
ولمشاهدة التجربة عملياً ....
http://www.tntup.com/file.php?file=a94c78ee874eb2f2c943ec9c24549ab9
تحياتي للجميع ...
--------------------------------------------------------------------------------
Polymers at Home
What
makes all these different? Each connects with a different kind of
human-made polymer that we encounter in our homes every day. Click
around the screen with your mouse to find the eight different types of
polymers!
The simple, repeating chemical structure of
polyethylene—a chain of carbon atoms, each bonded to a pair of hydrogen
atoms—typifies the building-block nature of polymers. Silicon, too, can
form polymer chains, as it does in many of the minerals that form the
earth’s crust.
_
Recycled
polymers fill this peaceful park. Click around to see what’s been
recycled—and what it used to be. The possibilities may surprise you.
كيف نعرف المكون الرئيسي للحبيبات البوليميرية
--------------------------------------------------------------------------------
أخواني الأعزاء السلام عليكم و رحمة الله و بركاته :
يوجد
في الأسواق مواد أولية مستوردة على شكل حبيبات بلاستيكية القوام تستخدم
لصناعة أكياس النايلون أو نعل للحذاء أو لصناعة المواد لاصقة ..........
كل
هذه المواد عبارة عن مواد بوليميرية يختلف الجذر الرئيسي فيها من مادة
لأخرى ما يهمني اليوم هو الإشارة إلى كيفية تحليل هذه المواد كيفيا و كميا
.
1- يجب معرفة المحل الرئيسي لهذه المواد و ذلك عن طريق التجريب
نجرب المحلات العضوية كلها إيتانول , ميتانول , كلوروفورم , رابع كلور الكربون , رباعي هيدروفوران ....................
2-نحل كمية قليلة لاعلى التعين من المادة بهذا المذيب
سنكون أمام احتمالين :
-
أن تكون المادة غير حاوية على مادة لاعضوية أخرى كمادة مالئة عندها و بعد
الانحلال التام سنلاحظ أن المحلول شفاف تماما إذا كانت كمية المحل كافية
-
أو أن تحوي المادة على مادة مالئة , طبعا سوف لن تنحل بالمذيب العضوي ,
عندها نرشح باستخدام ورقة ترشيح , ثم نأخذ الرشاحة و نجري عليها الخطوة
الثالثة
3- تبخير المذيب
نبخر المذيب العضوي باستخدام المبخّر أو بوضعه في مجفف و تثبيت درجة الحرارة على درجة تبخير المذيب غالبا أقل من 100 درجة مئوية
طبعا التبخير سيكون على قطعة نايلون شفاف و ذلك تمهيدا للخطوة التالية
4- سحب طيف البوليمير على جهاز الأشعة تحت الحمراء (IR)
طبعا سنصفر على قطعة من نفس المادة المستخدمة عند تبخير المذيب
بعد التعرف الكيفي على البوليمير المكون للمادة و إذا كان هذا المكون وحيد فإنه
إذا كانت المادة لاتحتوي على مواد مالئة كانت نقاوتها 100%
أما إذا كانت المادة حاوية على مواد مالئة عندها نطبق التالي :
نأخذ
وزنة من المادة ثم نضعها في بوتقة بورسلانية ثم نحرقها على لهب مصباح بنزن
حتى تفحم هذه المادة بالكامل ثم ندخلها إلى فرن كهربائي (موفيل) ونرمد عند
الدرجة 900 مئوية مدة نصف ساعة تقريبا
سيظهر في النهاية راسب أبيض
يمثل المادة المالئة المضافة نبرد البوتقة بعيدا عن الرطوبة - طبعا نكون
قد وزنا البوتقة و هي فارغة و جافة تماما مسبقا -
نخرج وزن الراسب و نحسب نسبته المئوية ثم نطرحه من 100 فتنتج النسبة المئوية للبوليمير النقي
تجربة تحضير النايلون ....
--------------------------------------------------------------------------------
الأدوات ..
يتم تحضير طبقتين ...
الطبقة السفلى : عبارة عن هيدروكسيد الصوديوم في الماء ، ثم يُضاف إليه محلول سداسي ميثيلين ثنائي أميد ..
الطبقة العليا : عبارة عن حمض الأديبك ..
المشاهدة :
لا تمتزج الطبقتان ، ويتم سحب النايلون من بين طبقتي السائلين ...
التفسير :
الناتج من عملية بلمرة التكاثف هو بولي أميد ..
وأول ما يتكون النايلون يتم فصله عن المحلول ، وتعود الطبقتان مرة آخرى لتكوين نايلون آخر...
ولمشاهدة التجربة عملياً ....
http://www.tntup.com/file.php?file=a94c78ee874eb2f2c943ec9c24549ab9
تحياتي للجميع ...
mohamed89- .
- العمر : 34
عدد الرسائل : 233
مزاجك :
رقم العضوية : 1
الهواية :
المهنة :
الأوسمة :
تاريخ التسجيل : 10/09/2007 -
رد: كيمياء البوليمرات
من طرف mohamed89 الأحد 12 أكتوبر 2008, 6:54 am
[الميـــــلاميــــن والفــــورمــــــــايكــــــا ..." من نــــاحيــة كيميــــائيــة "
--------------------------------------------------------------------------------
.... السلام عليكم ورحمة الله وبركاته ....
....الميـــــلاميــــنوالفــــورمــــــــايكــــــا....
ولكـــــن...
"مننــــاحيــةكيميــــائيــة"
المبلمرات .... من أهم نواتج الصناعة الكيميائية إن لم تكن أهمها ...
وصناعة المبلمرات هي أكثر فروع الصناعة الكيميائية اعتماداً على
البترول والفحم والغاز الطبيعي للحصول على موادها الأولية ....
فمعظم خيوط الأنسجة الحديثة مستمدة من كيميائيات الفحم والبترول
والغاز الطبيعي بتحويلها إلى نايلون وداكرون وأورولون وبولي إسترات
متنوعة ....
وعالم البلاستيك كله بما فيه من مبلمرات مشتقات إيثيلين وغيرها ..
هذا العالم كله لا يمكن أن يوجد ويستمر دون الإعتماد على الوقود
الأحفوري كمصدر لِلِبناته ...
المبلمر ...
هو جزيء ذو وزن جزيء عال جداً مكون من وحدات متكررة ، ولذلك
يوصف بالجزيء العملاق ..
وتدعى عملية تكون المبلمر من جزيئات صغيرة بعملية البلمرة ....
واكتشاف الراتينجات واللدائن لم يكن شيئاً عرضياً حدث بمحض
الصدفة ... بل كان نتيجة بحوث عدد كبير من علماء الكيمياء ..
ففي عام 1872 م أثبت العالم " باير " أن الفينول يتفاعل مع
الفورمالدهيد ليعطي مادة راتينجية تتحول إلى جسم صلب ، ولم
يستفد " باير " من هذا الإكتشاف وتوقفت بحوثه عند هذا الحد ...
ولكن يعتبر التفاعل الذي اكتشفه باير كان البداية الحقيقية لصناعة
اللدائن ...
وصناعة اللدائن بأنواعها المختلفة لم تنتشر انتشاراً حقيقياً إلا في الفترة
التي تقع بين بداية الحرب العالمية الثانية في عام 1939م ، أو ربما
قبلها بقليل ، وبين منتصف القرن العشرين ، وهي الفترة التي عرفت
فيها أنواع متعددة من الراتينجات واللدائن ، وتم فيها انتاجها
واستخدامها في مختلف الأغراض ...
فزاد الاهتمام بلدائن الأمينات بعد الحرب العالمية الأولى وعلى وجه
الخصوص اللدائن المتكونة بتفاعل اليوريا والميلامين مع الفورمالدهيد ،
وهي لدائن عديمة اللون ويمكن تلوينها بمختلف الألوان ....
..اللـــدائنالأمينيـــــة...
...لدائن اليوريا والميلامين ..
* اليوريا – فورمالدهيد ....
* الميلامين – فورمالدهيد ....
...راتينجات البولي أميد ...
* النايلون ..
* الكابرلاكتام ...
... البولي يوريثـــــــــان ...
لدائن اليوريا والميلامين ...
تتميز هذه المبلمرات بأنه لا تملك لوناً أو رائحة ، مما يجعلها صالحة لصنع
أدوات مثل الأدوات الكهربائية وأدوات المطبخ ، كما تستخدم في لصنع
الفورمايكا والمواد المشابهة لها ولاصقات لصنع صفائح الخشب والخشب
المضغوط ....
"*"ْْ"*"...الميـــــــــلاميــــــــن..."*"ْْ"*"
مركب عضوي حلقي ، تتكون حلقاته من ذرات من الكربون والنيتروجين ،
وكان يحضر أصلاً من كربيد الكالسيوم الذي يحول أولاً إلى سياناميد
الكالسيوم ، ثم إلى الميلامين ...
الروابط الهيدروجينية في الميلامين ...
تحضيره ...
تسخين اليوريا عند درجة حرارة عالية تصل إلى نحو 400 درجة مئوية
وتحت ضغط يصل إلى نحو 100 ضغط جو ، وفي وجود عامل حفز مثل
الألومينا ...
تستخدم المحاليل المائية للميلامين – فورمالدهيد في صناعة ألواح
الخشب الضغوط أو الخشب الرقائقي وكذلك في صناعة الورق وصناعة
النسيج ، وفي صنع ألواح الفورمايكا ...
بعض أدوات المائدة المصنوعة من الميلامين ، وهي تقاوم الحرارة والبري
، كما تقاوم فعل الماء المغلي وعصائر الفواكه والخضروات ..
وتصنع من الراتينجات الأمينية راتينجات معدلة عبارة عن إيثرات للبيوتانول
، وهي تستعمل في صنع الطلاء لأنها لا تذوب في المبيعات العضوية ،
ويمكن إضافتها إلى راتينجات الألكيد أو السليلوز المستعمل في
الطلاء ...
وعندما يصل التفاعل إلى درجة البلمرة المناسبة يبرد المخلوط ويعالج
حسب ما يقصد له من غرض ...
فإذا كان سيحول إلى مادة مقولبة فإنه يخلط مع مواد مثل السيليلوز أو
مسحوق الخشب ويجفف ...
أما إذا كان سيستخدم لأغراض اللصق ، فإنه يجفف ويحول إلى
مسحوق ...
نحـــن نستخـــــــــدم الميلاميــــــــن ....
في المنـــزل " من الخــارج وفي الداخل "
والآن .....
أبحـــــــــث عن الميــــــــــلاميــــــــــن ...؟؟؟
خــــــــارجالمنـــــــــزل....
داخـــــــلالمنــــزل...
--------------------------------------------------------------------------------
.... السلام عليكم ورحمة الله وبركاته ....
....الميـــــلاميــــنوالفــــورمــــــــايكــــــا....
ولكـــــن...
"مننــــاحيــةكيميــــائيــة"
المبلمرات .... من أهم نواتج الصناعة الكيميائية إن لم تكن أهمها ...
وصناعة المبلمرات هي أكثر فروع الصناعة الكيميائية اعتماداً على
البترول والفحم والغاز الطبيعي للحصول على موادها الأولية ....
فمعظم خيوط الأنسجة الحديثة مستمدة من كيميائيات الفحم والبترول
والغاز الطبيعي بتحويلها إلى نايلون وداكرون وأورولون وبولي إسترات
متنوعة ....
وعالم البلاستيك كله بما فيه من مبلمرات مشتقات إيثيلين وغيرها ..
هذا العالم كله لا يمكن أن يوجد ويستمر دون الإعتماد على الوقود
الأحفوري كمصدر لِلِبناته ...
المبلمر ...
هو جزيء ذو وزن جزيء عال جداً مكون من وحدات متكررة ، ولذلك
يوصف بالجزيء العملاق ..
وتدعى عملية تكون المبلمر من جزيئات صغيرة بعملية البلمرة ....
واكتشاف الراتينجات واللدائن لم يكن شيئاً عرضياً حدث بمحض
الصدفة ... بل كان نتيجة بحوث عدد كبير من علماء الكيمياء ..
ففي عام 1872 م أثبت العالم " باير " أن الفينول يتفاعل مع
الفورمالدهيد ليعطي مادة راتينجية تتحول إلى جسم صلب ، ولم
يستفد " باير " من هذا الإكتشاف وتوقفت بحوثه عند هذا الحد ...
ولكن يعتبر التفاعل الذي اكتشفه باير كان البداية الحقيقية لصناعة
اللدائن ...
وصناعة اللدائن بأنواعها المختلفة لم تنتشر انتشاراً حقيقياً إلا في الفترة
التي تقع بين بداية الحرب العالمية الثانية في عام 1939م ، أو ربما
قبلها بقليل ، وبين منتصف القرن العشرين ، وهي الفترة التي عرفت
فيها أنواع متعددة من الراتينجات واللدائن ، وتم فيها انتاجها
واستخدامها في مختلف الأغراض ...
فزاد الاهتمام بلدائن الأمينات بعد الحرب العالمية الأولى وعلى وجه
الخصوص اللدائن المتكونة بتفاعل اليوريا والميلامين مع الفورمالدهيد ،
وهي لدائن عديمة اللون ويمكن تلوينها بمختلف الألوان ....
..اللـــدائنالأمينيـــــة...
...لدائن اليوريا والميلامين ..
* اليوريا – فورمالدهيد ....
* الميلامين – فورمالدهيد ....
...راتينجات البولي أميد ...
* النايلون ..
* الكابرلاكتام ...
... البولي يوريثـــــــــان ...
لدائن اليوريا والميلامين ...
تتميز هذه المبلمرات بأنه لا تملك لوناً أو رائحة ، مما يجعلها صالحة لصنع
أدوات مثل الأدوات الكهربائية وأدوات المطبخ ، كما تستخدم في لصنع
الفورمايكا والمواد المشابهة لها ولاصقات لصنع صفائح الخشب والخشب
المضغوط ....
"*"ْْ"*"...الميـــــــــلاميــــــــن..."*"ْْ"*"
مركب عضوي حلقي ، تتكون حلقاته من ذرات من الكربون والنيتروجين ،
وكان يحضر أصلاً من كربيد الكالسيوم الذي يحول أولاً إلى سياناميد
الكالسيوم ، ثم إلى الميلامين ...
الروابط الهيدروجينية في الميلامين ...
تحضيره ...
تسخين اليوريا عند درجة حرارة عالية تصل إلى نحو 400 درجة مئوية
وتحت ضغط يصل إلى نحو 100 ضغط جو ، وفي وجود عامل حفز مثل
الألومينا ...
تستخدم المحاليل المائية للميلامين – فورمالدهيد في صناعة ألواح
الخشب الضغوط أو الخشب الرقائقي وكذلك في صناعة الورق وصناعة
النسيج ، وفي صنع ألواح الفورمايكا ...
بعض أدوات المائدة المصنوعة من الميلامين ، وهي تقاوم الحرارة والبري
، كما تقاوم فعل الماء المغلي وعصائر الفواكه والخضروات ..
وتصنع من الراتينجات الأمينية راتينجات معدلة عبارة عن إيثرات للبيوتانول
، وهي تستعمل في صنع الطلاء لأنها لا تذوب في المبيعات العضوية ،
ويمكن إضافتها إلى راتينجات الألكيد أو السليلوز المستعمل في
الطلاء ...
وعندما يصل التفاعل إلى درجة البلمرة المناسبة يبرد المخلوط ويعالج
حسب ما يقصد له من غرض ...
فإذا كان سيحول إلى مادة مقولبة فإنه يخلط مع مواد مثل السيليلوز أو
مسحوق الخشب ويجفف ...
أما إذا كان سيستخدم لأغراض اللصق ، فإنه يجفف ويحول إلى
مسحوق ...
نحـــن نستخـــــــــدم الميلاميــــــــن ....
في المنـــزل " من الخــارج وفي الداخل "
والآن .....
أبحـــــــــث عن الميــــــــــلاميــــــــــن ...؟؟؟
خــــــــارجالمنـــــــــزل....
داخـــــــلالمنــــزل...
mohamed89- .
- العمر : 34
عدد الرسائل : 233
مزاجك :
رقم العضوية : 1
الهواية :
المهنة :
الأوسمة :
تاريخ التسجيل : 10/09/2007 -
رد: كيمياء البوليمرات
من طرف mohamed89 الأحد 12 أكتوبر 2008, 6:56 am
"*"ْْ"*"...يـــوريـــا-فورمـــالدهيـــد..."*"ْْ"*"
يحدث التفاعل بين اليوريا والفورمالدهيد لتكون ثنائي ميثايلول اليوريا التي
تتفاعل مع زيادة من اليوريا لتعطي راتينج يتركب من سلاسل طويلة ...
ويزداد التفاعل بعد ذلك مع الفورمالدهيد حيث تصل السلاسل الطويلة
للبوليمر بواسطة مجموعات CH2 ويتكون بذلك تركيب شبكي ثلاثي
الأبعاد ..
ويتم التفاعل بتحضير الفورمالدهيد في الماء بتركيز 35 – 37 % ، ثم
تذاب اليوريا في ماء دافيء حتى يصل تركيزها إلى نحو 60% ، ويضاف
هيدروكسيد الصوديوم إلى محلولها حتى يصير المحلول قلوياً ...
والمفاعل الذي يجري فيه تكثيف اليوريا مع الفورمالدهيد يتكون من
وعاءين ، يدفع في أولهما محلول اليوريا من الجوانب العليا للمفاعل ،
ويدفع محلول الفورمالدهيد من أسفله ويحتفظ بالحرارة في هذا المفاعل
عند 75 درجة مئوية ، ثم ينتقل مخلوط التفاعل إلى الوعاء الثاني وترفع
درجة الحرارة إلى نحو 95 درجة مئوية أو أكثر ...
وعند انتهاء عملية التكثيف يتم التخلص من الماء الناتج في التفاعل
بالتقطير تحت ضغط مخلخل ، ثم يصهر الراتينج المتكون ويصفى في
أوعية خاصة ويترك ليتجمد .....
ومن الممكن الحصول على راتينج اليوريا – فورمالدهيد على هيئة
محلول أو على هيئة محلول شرابي القوام ...
وتتكون لدائن اليوريا – فورمالدهيد من مادة مائلة ومن الراتينج فيخلط
شراب الراتينج مع المادة المائلة مثل دقيق الخشب ، وتضاف المادة
الملونة ، ويعجن الخليط معاً في عجان خاص ، مع إضافة مادة مزلقة
مثل ستيارات الزنك أو استيارات المغنيسيوم ، ثم تجفف العجينة عند
درجة حرارة متوسطة وتطحن في مطحنة تعمل بكرات الصلب ....
وعندما يراد إنتاج لدائن شفافة من اليوريا تستعمل مواد مالئة من ألياف
السليلوز المستخرج من القطن أو الخشب بعد تبييضه ...
وينتج من العملية السابقة مسحوق متجانس الحبيبات ، يضغط عادة
على هيئة أقراص استعداد لصبه في قوالب ...
وتصنع مواد لاصقة من اليوريا – فورمالدهيد ، ويتم التفاعل في هذه
الحالة في وجود قلوي لتكوين الميثايلول يوريا ، ثم يضاف حمض لتكوين
الراتينج ، ويعادل الحمض عند الوصول إلى حد التكاثف المناسب ،
ويستعمل الراتينج في لصق طبقات الخشب في الخشب الرقائقي ،
وفي صنع ألواح الفورمايكا وكمادة مضادة للتجعد في النسيج ..
وعند الضغط عند درجة حرارة عالية ، تتشكل روابط تصالبية وينتج تركيب
شبكي ..
ويمكن أن تتفاعل ميثايلول يوريا مع بعض الكحولات مثل الكحول البيوتيلي
لتكوين رابطة إيثيرية ...
وقد استغلت هذه الإيثرات في صنع الطلاءات الفلورية ، وذلك بإذابة أحد
الأصباغ الفلورية في المحلول الشرابي للراتينج الإيثيري ثم تسخينه
بالحرارة حتى يتجمد ، ثم يسحق ويستخدم بعد ذلك في وسط مناسب
لصنع الطلاء أو في الطباعة الملونة ...
راتينجات البولي أميد ..
تنتج بوليمرات البولي أميد بطريقة التكثيف حيث تتفاعل مجموعة
الكربوكسيل الحمضية في أحد الجزيئات مع مجموعة الأمين القاعدية
في جزيء أخر لتكوين مجموعة أميد ومن هنا اشتق اسم البولي أميد
لتكرار وجود هذه المجموعة في سلسلة البوليمر ...
وأهم أنواع هذه البوليمرات هي ...
النايلون ..
والكابرلاكتام ....
"*"ْْ"*"...النــــــــايلـــــون..."*"ْْ"*"
يقترن اسم النايلون باسم الكيميائي الأمريكي " والاس كاروزرس " الذي
بدأ بحوثه عن البوليمرات في شركة ديبون الأمريكية ... عام 1928 م ...
وقد تمكن كاروزرس من تكوين بوليمر بتكثيف سداسي مثيلين ثنائي
الأمين مع حمض أديبيك عام 1935 م ،
وأطلق عليه اسم " نايلون 66 " وتنطق سنة سنة ... لأن جزيئاته تتكون
باتحاد مادتين تحتوي كل منهما على ست ذرات من الكربون ...
وقد بدأ إنتاج هذا البوليمر عام 1937 م وأنتجت منه بعض الأدوات مثل ،
فرش الأسنان ، ولكن إنتاجه الحقيقي بدأ في الولايات المتحدة عام
1939 م – 1940 م .. وصنعت منه جوارب السيدات التي فاقت في
جمالها ومتانتها ، الجوارب المصنوعة من الحرير الطبيعي ...
وبلغت مبيعات هذه الجوارب نحو 64 مليون جورب في السنة الأولى ....
ويتم التفاعل بين حمض أديبيك وسداسي ميثيلين ثنائي الأمين في
وسط من الكحول الميثيلي وفي جو غاز خامل مثل غاز النيتروجين ..
ويتكون في هذه الظروف ملح بين الحمض والأمين يعرف " بملح النايلون "
وهو يترسب من الكحول بالتبريد ، ثم يرشح بواسطة آلة الطرد المركزي
، ويعاد الكحول الميثيلي لاستخدامه في تكوين الملح من جديد ...
أما ملح النايلون فينقل إلى وعاء خاص ويذاب في الماء ، ثم يدفع إلى
وعاء التفاعل ويسخن إلى 270 درجة مئوية تحت ضغط 15 ضغط
جوي ... لتكوين البوليمر بتكرار التكثف بين الجزيئات بواسطة الحرارة
وفي وجود قدر صغير من حمض الخليك للتحكم في طول سلسلة
البوليمر ...
ويتم تفاعل البلمرة أو التكثيف في جو من غاز النيتروجين منعاً لتكوين
بوليمر أدكن اللون ، حيث أن الأمين المستخدم يتلون باللون البني عند
ملامسته لأكسجين الهواء .... وتحتاج عملية التكثيف إلى أكثر من
ساعتين ...
ويتصاعد البخار من فتحة خاصة في وعاء التفاعل ، أما بوليمر النايلون
فيخرج من فتحة خاصة في قاع الوعاء على هيئة مصهور يتجمد عند
غمره بالماء البارد على هيئة شريط مرن ، ويقطع بآلة خاصة إلى
شرائح ...
*"ْْ"*"...البــــــــولييوريثــــــــــان..."*"ْْ"*"
""Polyurethane""
اليوريثان مركب تضم مجموعته الوظيفية الأميد والإستر متحدين وينتج من
تفاعل مجموعة كحول مع مجموعة أيسوسيانات ...
mohamed89- .
- العمر : 34
عدد الرسائل : 233
مزاجك :
رقم العضوية : 1
الهواية :
المهنة :
الأوسمة :
تاريخ التسجيل : 10/09/2007 -
رد: كيمياء البوليمرات
من طرف mohamed89 الأحد 12 أكتوبر 2008, 7:01 am
.. تحضير البولي يوريثان ...
والبولي يوريثان متعددة الاستعمالات ، لكن أهمها في الوقت الحاضر هو
البلاستيك الرغوي للتنجيد ، فتعمل منه الوسائد والحشوات لأثاث
المنازل والسيارات ...
... أشكــــالهــــــــــا ...
وتوجد لدائن البولي يوريثان على عدة أشكال وهي ....
* الرغوي العالي مرونة ... مثل " الأسفنج "
* الرغوي الأقل مرونة ...
* غير الرغوي .... الذي يصلح " للصب أو البثق "
:÷: البــــولي يوريثان الرغـــوي " الأسفنج الصناعي ":÷:
" border="0">
يتم تحضيره بخلط البولي أكسي بروبيلين ترايول مع ثنائي أيزوسيانات الطولوين في
وجود الماء وبعض المواد الأخرى ، مثل بيوتيل القصدير وثلاثي إثيل أمين
التي تعمل كمواد منشطة للتفاعل ...
ويضاف أيضاً ثلاثي كلوروفلوروميثان وهو يساعد على نفخ البولي يوريثان
الناتج وتكوين الرغوة ...
وينتج عادة على هيئة ألواح مختلفة السمك ويتميز هذا النوع بقوة شده
وبمتانته ...
:÷: الأقــــــل مــــــرونة :÷:
وعند استخدام مركب ثنئي أيزوسيانات ثنائي فنيل الميثان إلى التفاعل
السابق ينتج بولي يوراثان أقل مرونة ، ويستخدم هذا النوع صناعة
الجدران في أعمال البناء الجاهز ، كما تستعمل في صناعة السيارات
والثلاجات وغيرها .....
:÷: البولي يوريثان غير الرغوية :÷:
وفي غياب الماء ينتج بولي يوراثان غير رغوي ....
تحضر على هيئة حبيبات تصلح للصب أو للبثق وتتصف بمقاومتها للزيوت
والهيدروكربونات الأليفاتية ...
وتستخدم هذه الرغويات المرنة في التغليف وتكسية بعض المنسوجات
وفي التنجيد ، وفي صنع مقاعد السيارات والطائرات وغير ذلك من
الأغراض ....
والان ....
مـــــــا رأيكـــم .... أن نأخذ جولة في سوق الميـــلامين واليوريا ....
لنتعرف أكثر على استخدامات اللدائن الأمينية ...
وبالذات ... الميلامين واليوريا - فورمالدهيد ...
في الصباغة ....
أواني المطبــــــــخ ...
]
الفورمـــايكـــــا والخشب المضغوط ...
الأثـــــــــاث ...
ألعـــــــــــاب ميـــــــلامينية
المــــــــــــراجع ....
http://www.sigmaaldrich.com/Brands/F...roperties.html
http://www.alfiannoer.i-p.com/ufresin.htm
http://www.fpl.fs.fed.us/documnts/pdf1996/conne96a.pdf
http://www.goldboard.com/products/gluing_uf.htm
http://news.bbc.co.uk/2/hi/in_depth/...ry/3078552.stm
وكتــاب :
الصناعات الكيميائية
للدكتور : احمد إسلام ...
هيدرة البوليمر وتكاثف المونمر ... صور متحركة هامة جداااااااااااا
تم النقل من شبكة العلوم العربية
والبولي يوريثان متعددة الاستعمالات ، لكن أهمها في الوقت الحاضر هو
البلاستيك الرغوي للتنجيد ، فتعمل منه الوسائد والحشوات لأثاث
المنازل والسيارات ...
... أشكــــالهــــــــــا ...
وتوجد لدائن البولي يوريثان على عدة أشكال وهي ....
* الرغوي العالي مرونة ... مثل " الأسفنج "
* الرغوي الأقل مرونة ...
* غير الرغوي .... الذي يصلح " للصب أو البثق "
:÷: البــــولي يوريثان الرغـــوي " الأسفنج الصناعي ":÷:
يتم تحضيره بخلط البولي أكسي بروبيلين ترايول مع ثنائي أيزوسيانات الطولوين في
وجود الماء وبعض المواد الأخرى ، مثل بيوتيل القصدير وثلاثي إثيل أمين
التي تعمل كمواد منشطة للتفاعل ...
ويضاف أيضاً ثلاثي كلوروفلوروميثان وهو يساعد على نفخ البولي يوريثان
الناتج وتكوين الرغوة ...
وينتج عادة على هيئة ألواح مختلفة السمك ويتميز هذا النوع بقوة شده
وبمتانته ...
:÷: الأقــــــل مــــــرونة :÷:
وعند استخدام مركب ثنئي أيزوسيانات ثنائي فنيل الميثان إلى التفاعل
السابق ينتج بولي يوراثان أقل مرونة ، ويستخدم هذا النوع صناعة
الجدران في أعمال البناء الجاهز ، كما تستعمل في صناعة السيارات
والثلاجات وغيرها .....
:÷: البولي يوريثان غير الرغوية :÷:
وفي غياب الماء ينتج بولي يوراثان غير رغوي ....
تحضر على هيئة حبيبات تصلح للصب أو للبثق وتتصف بمقاومتها للزيوت
والهيدروكربونات الأليفاتية ...
وتستخدم هذه الرغويات المرنة في التغليف وتكسية بعض المنسوجات
وفي التنجيد ، وفي صنع مقاعد السيارات والطائرات وغير ذلك من
الأغراض ....
والان ....
مـــــــا رأيكـــم .... أن نأخذ جولة في سوق الميـــلامين واليوريا ....
لنتعرف أكثر على استخدامات اللدائن الأمينية ...
وبالذات ... الميلامين واليوريا - فورمالدهيد ...
في الصباغة ....
أواني المطبــــــــخ ...
]
الفورمـــايكـــــا والخشب المضغوط ...
الأثـــــــــاث ...
ألعـــــــــــاب ميـــــــلامينية
المــــــــــــراجع ....
http://www.sigmaaldrich.com/Brands/F...roperties.html
http://www.alfiannoer.i-p.com/ufresin.htm
http://www.fpl.fs.fed.us/documnts/pdf1996/conne96a.pdf
http://www.goldboard.com/products/gluing_uf.htm
http://news.bbc.co.uk/2/hi/in_depth/...ry/3078552.stm
وكتــاب :
الصناعات الكيميائية
للدكتور : احمد إسلام ...
هيدرة البوليمر وتكاثف المونمر ... صور متحركة هامة جداااااااااااا
تم النقل من شبكة العلوم العربية
mohamed89- .
- العمر : 34
عدد الرسائل : 233
مزاجك :
رقم العضوية : 1
الهواية :
المهنة :
الأوسمة :
تاريخ التسجيل : 10/09/2007 -
ahmed87- .
- العمر : 36
عدد الرسائل : 23
مزاجك :
رقم العضوية : 2
الهواية :
المهنة :
الأوسمة :
تاريخ التسجيل : 10/09/2007 -
صفحة 1 من اصل 1
صلاحيات هذا المنتدى:
لاتستطيع الرد على المواضيع في هذا المنتدى