단독 중합체 대 공중합체. 플라스틱 부품의 화학

여기요! 유기 화학의 팬은 누구입니까? *귀뚜라미* 좋아, 당신은 그것을 연구하는 것을 좋아하지 않을 수도 있지만 탄소 기반 분자의 사슬이 없다면 삶은 힘들 것입니다. 그래서 여기 Protolabs에서 우리는 고분자라고 불리는 결합된 원자의 특별한 그룹에 경의를 표하는 것입니다. 우리가 제조에 사용하는 플라스틱은 모두 탄소 분자 사슬을 기반으로 하고 플라스틱의 화학적 구조가 플라스틱의 강도, 환경과 상호 작용하는 방식, 외관 등에 영향을 미치기 때문에 특히 그렇습니다. 그러나 이것은 조직 화학 과정이 아닙니다. 아니요. 다양한 유기 분자 사슬이 부품을 만들기 위해 선택한 재료에 어떤 영향을 미치는지 이해하는 데 도움이 되는 블로그 게시물입니다. 그러니 C를 주세요(Carbon의 경우)!

단량체:플라스틱 구성 요소

모노머는 다른 분자와 함께 결합하려는 분자입니다. 결합할 때 스트링 치즈와 같은 폴리머라는 사슬을 형성합니다. 당연하게도 그 과정을 중합이라고 합니다. . 단순화를 위해 단일 중합체가 단일 유형의 단량체의 긴 가닥을 포함하는 사슬이라는 것을 아는 것으로 충분합니다. 공중합체는 2개 이상의 서로 다른 유형의 결합된 단량체로 구성됩니다.

모노머가 없다면 플라스틱도 없을 것입니다. 일부 일반적인 것들은 에틸렌, 프로필렌, 스티렌, 포름알데히드, 페놀, 아세토니트릴 및 에틸렌 글리콜입니다.

호모폴리머와 코폴리머의 화학적 비교

예를 들어, 지하실에서 흔히 볼 수 있는 흰색 배관인 PVC는 염화비닐이라는 단 한 가지 유형의 모노머로 구성되어 서로 연결되어 폴리염화비닐이 됩니다. "폴리" 부분은 "많은"을 의미합니다. 공중합체 나일론 6/6은 아디프산과 헥사메틸렌디아민이라는 두 가지 단량체의 조합입니다.

공중합체 만들기

이제 첫 데이트에서 동료들을 현혹시킬 정보가 있습니다. 간단한 분자에서 훨씬 더 복잡한 공중합체로 이동하는 방법에 대한 기본적인 예입니다(그림 참조). 기본 탄화수소인 벤젠 고리로 시작합니다. 각 탄소 원자는 안정성을 달성하기 위해 4개의 결합이 필요하며 벤젠은 각 탄소 원자가 하나의 탄소 원자에 한 번 결합되고 다른 탄소 원자에 두 번 결합되는 것을 볼 수 있습니다. 균형 잡힌 분자를 완성하기 위해 각 탄소에 수소 원자를 추가합니다.

이 스티렌(단량체)을 만들려면 수소 원자 중 하나를 C2H3 분자로 바꾸십시오. 당신의 탄소는 4개의 결합으로 만족하고 각 수소는 하나의 결합을 가지고 있기 때문에 여전히 안정적인 분자를 가지고 있습니다.

호모폴리머 폴리스티렌을 만들려면 스티렌 분자를 함께 결합하십시오. 탄소에 대한 네 개의 결합과 수소에 대한 하나의 결합이 여전히 존재합니다. 안정적입니다.

폴리스티렌에서 ABS로의 다음 도약은 스티렌에 아크릴로니트릴과 부타디엔의 단량체를 추가해야 하기 때문에 좀 더 복잡합니다. 여러 유형의 단량체를 사용하면 이를 공중합체로 바꿉니다. 모든 원자는 1, 4 또는 질소의 경우 3의 결합에 만족합니다.

두 번째 데이트가 보장됩니다.

호모폴리머와 코폴리머:호모폴리머와 코폴리머의 차이점

예를 들어, 단일 중합체 Delrin과 공중합체 Celcon(일명 Tecaform)이라는 두 아세탈을 비교해 보겠습니다.

It should be noted that glass-filled copolymers tend to be stronger and longer-lasting than their homopolymer relative. The added glass fibers make all the difference here to improve mechanical properties. The above differences tend to ring true for all homopolymers and copolymers within related families of monomers.

Choosing Your Polymer

In the end, what matters is that you choose the best material for your part but knowing the basic differences between homopolymers and copolymers gives you some deeper insight into which is the best to choose.