بررسی جرم مولکولی پلاستیک ها و تاثیر آن روی خواص پلاستیک ها

بررسی جرم مولکولی پلاستیک ها و تاثیر آن روی خواص پلاستیک ها

هر ماده ای اعم از آلی یا معدنی یک فرمول مشخص دارد و یک جرم مولکولی مثلا آب O_۲H 18 gr/mol است زیرا جرم اتمی اکسیژن ۱۶ و اتم گرم هیدروژن برابر یک می باشد, جرم مولکولی گاز متان برابر با ۱۶ است.

جرم مولکولی هر ماده ای ثابت هست و هر ترکیبی جرم مولکولی معین و مخصوص به خود دارد اما در ارتباط با پلیمرها, قضیه بسیار پیچیده تر است و جرم مولکولی تابع درجه پلیمریزاسیون است.

منظور از درجه پلیمریزاسیون چیست؟

DP نماد درجه پلیمریزاسیون متوسط یک پلیمر است و آن عبارتست از تعداد واحد های ساختاری تکرار شونده که در تشکیل یک زنجیر شرکت کرده اند.

در تهیه هر پلیمری, این تعداد می تواند تغییر کند و خواص مکانیکی محصول نهایی شدیدا" تابعی از میزان جرم مولکولی پلیمر است.

خواص پلیمرها تابعی از جرم مولکولی آن ها می باشد به عنوان مثال می توان به جدول زیر اشاره کرد طبق اطلاعات مندرج این جدول در فرمول یک هیدرو کربن خطی مانند با افزایش جرم مولکولی پلاستیک ها ترکیب افزایش می یابد و در هر ازدیاد عدد تغییر ماهیت CnH2n+2 با افزایش می یابد و در هر ازدیاد عدد تغییر ماهیت و خواص جدیدی در آن ماده به وجود می آید.

فرق الیگومر با پلیمر چیست؟

اگر تعداد ۱۰۰=n باشد فرمول نشان دهنده ماده واکسی است که در دمای محیط به شکل جامد می باشد.

برای مثال روغن سیلیکونی یک الیگومر است زیرا نکته ای که در این فرمول وجود دارد این است که تعداد واحد آن ۱۰۰ است.

اگر همین تعداد به ۲۰۰۰۰۰ برسد این ماده تبدیل به لاستیک سیلیکونی می گردد.

آیا نفت خام پلیمر محسوب می شود؟

نفت خام مایع خود به عنوان روغن پارافینی محسوب می گردد. مواد پارافینی از جرم مولکولی ۵۰۰ به بالا با افزایش گرانروی خواص گریسی از خود ظاهر می سازند, قیرها نیز در این محدوده از جرم مولکولی قرار دارند.

هر قدر جرم مولکولی قیر کمتر باشد نرم تر و نقطه ذوب آن پایین تر است.با بالا رفتن جرم مولکولی قیر سفت تر و شکننده تر می گردد.

ترکیبات هیدروکربنی دارای جرم مولکولی حدود ۲۰۰۰ ضمن آنکه جامد هستند اما خاصیت واکسی دارند و فاقد خواص پلی اتیلن می باشند بنابراین به حدی از جرم مولکولی نرسیده اند که از خود ویژگی های پلیمر نشان دهند.

از چه جرم مولکولی پلاستیک ها خواص پلی اتیلنی یا خواص پلیمری در این گروه ظاهر می شود؟

از جرم مولکولی ۱۰۰۰۰ به بالا خواص ظاهری اولیه پلی اتیلن یعنی پلیمری ظاهر می گردد ولی آزمون های خواص مکانیکی کیفیت محصول به دست آمده را تایید نمی کنند, زیرا هنوز جرم مولکولی زنجیرها به حدی نرسیده که بین زنجیرها گره خوردگی مولکولی پدید آید و خواص مطلوب را در پلیمر ظاهر کند, معمولا خواص خوب و قابل پذیرش پلی اتیلن از جرم مولکولی ۲۵۰۰۰ به بال مشاهده می شود.

نتیجه: همانطور که اشاره شد خواص پلیمرها به جرم مولکولی آنها بستگی دارد. جرم مولکولی نیز به n یعنی تعداد واحد های تکرار شونده بستگی دارد. n باید به اندازه ای برسد که خواص پلیمری ایجاد گردد و از نظر ظاهری جامد باشد.این اندازه می تواند ۱۰۰۰ باشد.

پایین تر از آن شکل گریسی و یا روغن جامد دارد و در آنصورت پلیمر و خواص آن شکل نگرفته است.

منبع: آشنایی با دانش پلیمرها