Формула поліпропілену. Властивості і застосування поліпропілену

Полімери і виготовлені з них матеріали, предмети побуту, обладнання - це важлива частина промисловості і життя людини в цілому. Природні ресурси, на жаль, сильно виснажилися за час їх використання. Тому людям довелося навчитися синтезувати штучні матеріали, які мають ряд важливих технічних характеристик. Одним з таких і є поліпропілен. Хімічна формула цього з`єднання, особливості його властивостей і будови молекули будуть розглянуті в ході статті.

Полімери - загальна характеристика

До даного класу сполук належать ті, які мають дуже високим значенням молекулярної маси. Адже полімери - це складні органічні сполуки, що складаються з багаторазово повторюваних мономірних ланок, яких може бути від декількох десятків до сотень, тисяч і мільйонів.

Серед всіх полімерів можна виділити наступні групи:

Природного походження - білки, нуклеїнові кислоти, молекули АТФ і так далі.
Штучні - ті, що створені на основі природних, але були хімічно модифіковані з метою поліпшення технічних характеристик. Наприклад, штучні каучуки.
Синтетичні - ті, що створюються тільки шляхом хімічних реакцій, синтезу в лабораторії і виробничих комбінатах. Тут прикладами можуть служити синтетичні тканини і волокна, поліетилен, синтетичні каучуки, полівінілхлорид, поліпропілен та інші.

Усі зазначені групи полімерів - важливе промислове сировину для отримання і виробництва різного устаткування, предметів побуту, посуду, іграшок, меблів і інших речей.

Представники найважливіших синтетичних полімерів

Хімічна формула одного з найважливіших представників синтетичних полімерів записується як (СН₂-СН₂-)_n. Це поліетилен. Області його використання відомі. Це і побутові потреби (господарська плівка), і промислові, і харчова галузь (пакувальний матеріал). Однак хоч він і найпоширеніший, але далеко не єдиний представник, який є вкрай важливим для людини. Також можна назвати такі полімери, як:

полівінілхлорид;
поліпропілен;
поліізобутилен;
полістирол;
тефлон;
поливинилацетат та інші.

Саме в будівельній справі, а також для виготовлення посуду велику роль відіграє такий матеріал, як поліпропілен. Тому далі розглянемо саме його особливості з хімічної точки зору.

Формула поліпропілену

З точки зору науки хімії, склад даної речовини можна виразити різними видами формул. Перший варіант, це молекулярна форма запису. У цьому випадку формула поліпропілену виглядає так: (С₃Н₆)_n. Остання n означає ступінь полімеразаціі, тобто число структурних вихідних ланок в макроланцюга.

Відео: № 213. Органічна хімія. Тема 29. Полімери. Частина 5. Поліетилен. поліпропілен

Такий запис дозволяє зробити висновок про якісний і кількісний склад молекули. Полипропен складається з атомів вуглецю і водню, а їх кількість в мономерні ланки відповідно дорівнює 3/6, а в загальному ланцюжку залежить від показника n. Якщо ж говорити про саму структуру сполуки, про порядок зв`язків атомів в молекулі, то тоді необхідний інший вид запису речовини.

Поліпропілен: структурна формула

Вид записи, в якому показано порядок з`єднання атомів в молекулі, називають структурною формулою. Для розглянутого нами речовини вона буде мати такий вигляд: (СН₂-СН-СН₃-)_n. Очевидно, що загальноприйнята валентність атомів в органічної хімії зберігається і в цьому випадку. Формула поліпропілену або поліпропі показує, яке саме мономерна ланка лежить в основі з`єднання. Утворено воно від непредельного вуглеводню (Алкена) пропена або пропілену. Його емпірична формула: С₃Н₈.

Відео: ХІМІЯ 7 клас

вихідний мономер

Формула мономера для отримання поліпропілену така: (СН₂-СН-СН₃-). Якщо цей фрагмент повторити кілька сотень разів, то ми отримаємо цілу макромолекулу синтетичного полімеру, який і є що розглядаються матеріалом. Крім того, ми вже вказували, що взагалі вихідною речовиною для реакціїполімеризації слід вважати звичайний алкен - пропен. Він і є мономер поліпропілену. Формула структурна буде записуватися як СН₃-СН = СН₂. При розриві подвійного зв`язку в ході полімеризації утворюється потрібний фрагмент. Те саме мономерна ланка, яке, повторюючись, утворює макромолекулу полімеру.

Фізичні та хімічні властивості

Формула поліпропілену (СН₂-СН-СН₃-)_n дозволяє судити про його фізичні і хімічні характеристики. Перелічимо основні з них.

Фізичні властивості даного полімеру: щільність 0,91 г / см³, твердий, стійкий до стирання, що не піддається корозії. Колір білий, непрозорий. Запах відсутній. У воді, органічних розчинниках при звичайних температурах не розчиняється. При показнику понад 100 ⁰З розчиняється в вуглеводневих з`єднаннях. Розм`якшуватися починає після 140 ⁰С, при 170 ⁰З плавиться. Володіє тепло- і морозостійкістю.
Хімічні властивості. З точки зору активності, Полипропен можна віднести до практично інертним речовин. Він здатний вступати у взаємодію лише з особливо сильними окислювачами: димить азотної, хлорсульфоновой кислотами, олеумом, активними галогенами (фтор, хлор). З водою не взаємодіє взагалі, навіть при підвищених температурах. З киснем реагує лише при опроміненні ультрафіолетом, процес супроводжується деструкцією полімеру. В органічних розчинниках при підвищенні температури набухає і розчиняється.

Окреслені властивості можна віднести і до технічних характеристик самого матеріалу, який використовується в промисловості. Однак не весь поліпропілен однаковий. Існують спеціальні добавки-стабілізатори, за допомогою яких створюються різні сорти розглянутого полімеру.

Технічні характеристики матеріалу

Можна позначити кілька основних властивостей, якими володіє матеріал поліпропілен. Характеристики його наступні:

При нагріванні здатний плавитися, попередньо розм`якшуючись.
Не володіє провідниковими властивостями.
Ударостоек, міцний на знос.
Стійкий до стирання.
Старіє при впливі сонця і кисню, але процес відбувається досить повільно.
Як полімер має маленький молекулярний вагу.
Володіє білим кольором, напівпрозорий, не має смаку і запаху.
При згоранні не виділяє шкідливих речовин, видає легкий квітковий аромат.
Є гнучким, міцним, стійким до різного роду забруднень.
Володіє тепло- і морозостійкістю.

Усі зазначені властивості поліпропілену як матеріалу дозволяють використовувати його для різних потреб. Він легкий у застосуванні, зручний у догляді і використанні в практичній діяльності будь-якої галузі народного господарства.

Всього можна виділити три основні різновиди даного матеріалу:

аттактіческій;
сіндіотактіческій;
ізотактичний.

Основна відмінність в них - це просторова будова молекули. А конкретно - розташування метильних угруповань в ланцюзі. Також на технічні характеристики впливають стабілізуючі добавки, кількість мономерних ланок у макроструктуру.

Проводять цей матеріал або у вигляді кристалічних гранулярних структур, або у вигляді волокон, листів.

Відео: Епоксидні СМОЛА ЕДП, ХИТРОЩІ ВИКОРИСТАННЯ

області використання

Матеріал поліпропілен використовується для виробництва різних плівок, пакувальної тари, контейнерів для харчових продуктів. Саме з нього виготовляються звичайні пластикові стаканчики і інші предмети одноразового посуду. Цей матеріал йде на виготовлення міцних, стійких до хімічних агентів поліпропіленових сантехнічних труб.

Його ж використовують для створення шумонепроніцаемих матеріалів. Липка стрічка - це також одна з різновидів поліпропілену.

Аттактіческій матеріал йде на виготовлення:

мастик;
клеїв;
замазок;
липких стрічок;
дорожніх покриттів та інше.

Велика кількість поліпропіленових листів, волокон йде на виготовлення іграшок, канцелярських товарів, предметів побутового і господарського призначення.

Поділися в соц мережах:

Увага, тільки СЬОГОДНІ!