Synthetische Polymere

Synthetische Polymere

Wir erklären, was synthetische Polymere, ihre Eigenschaften, Anwendungen, Typen sind und mehrere Beispiele geben

Synthetische Polymere verschiedener Farben

Was sind synthetische Polymere?

Polymere sind Substanzen, die von sehr großen Molekülen gebildet werden.

Der synthetische Polymere Sie werden einfach künstlich synthetisierte Polymere in einem Labor oder in einer chemischen Anlage unter Verwendung verschiedener Arten von Monomeren und Katalysatoren.

In einfachen Worten sind synthetische Polymere alle industrielle Kunststoffmaterialien. Der erste, der synthetisiert wurde.

Einige traten zunächst aus Kohle und seinen Derivaten auf, aber heute werden sie hauptsächlich aus Öl synthetisiert. Tatsächlich repräsentieren sie eines der wichtigsten Produkte in der gesamten petrochemischen Industrie.

Eigenschaften synthetischer Polymere

Sie sind normalerweise sehr chemisch inert

Viele synthetische Polymere sind gesättigte Kohlenwasserstoffe, die sehr wenig reaktiv sind. Tatsächlich reagieren sie normalerweise weder mit starken Säuren wie Salpetersäure noch Schwefel oder starken Basen oder mit Oxidationsmitteln wie Kaliumpermanganat.

Die meisten sind in Wasser unlöslich, aber in polaren Lösungsmitteln löslich

Dies liegt daran, dass die meisten synthetischen Polymere apolare organische Verbindungen sind. Darüber hinaus macht es die große Größe der Makromoleküle schwieriger, sie in jedem Lösungsmittel aufzulösen, aber einige organische organische Lösungsmittel wie Kohlenstofftetrachlorid oder Cyclohexan können sie auflösen.

Die meisten sind brennbare organische Verbindungen

Da die überwiegende Mehrheit der synthetischen Polymere organische Verbindungen sind, können sie die Verbrennungsreaktion erleiden. Das heißt, sie können in Gegenwart von Sauerstoff verbrennen.

Die meisten leiten keinen Strom

Das Bild zeigt die Verwendung von synthetischen Polymeren als elektrische Isolatoren

Dies liegt daran. Tatsächlich bestehen die meisten elektrischen Isoliermaterialien für die gemeinsame Verwendung aus synthetischen Polymeren.

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Sie sind schlechte thermische Leiter

So wie sie schlechte elektrische Leiter sind, sind sie auch schlechte Wärmefahrer.

Sie sind normalerweise amorphe Feststoffe

Es kommt normalerweise vor, dass die Moleküle, die ein Polymer bilden. Dies macht es sehr schwierig, kristalline Strukturen zu bilden, sodass sie normalerweise amorphe Feststoffe bilden.

Sie können sehr unterschiedliche mechanische Eigenschaften haben

In Bezug auf mechanische Eigenschaften können Polymere für nahezu alle Bedürfnisse synthetisiert werden:

  • Einige sind sehr hart, während andere sehr weich sind.
  • Einige sind elastisch und flexibel, während andere starr sind.
  • Es gibt synthetische Polymere sehr resistent gegen Spannungen.
  • Einige sind in der Regel sehr resistent gegen Aufprall und andere nicht.

Sie haben relativ niedrige Schmelzpunkte

Im Vergleich zu vielen anderen Substanzen sind Polymere Schmelzpunkte niedrig. Die meisten von ihnen haben jedoch keinen definierten Fusionspunkt. Stattdessen haben sie eine Temperatur, bei der sie von einem kristallinen Zustand zu einem festen Amorph übergehen, der als Glaskörperübergangstemperatur bezeichnet wird.

Sie sind wenig dicht

Der Mangel an Ordnung in der Struktur der festen Kunststoffe führt dazu. Viele von ihnen sind noch weniger dicht als Wasser.

Sie sind nicht biologisch abbaubar

Aufgrund ihrer geringen chemischen Reaktivität zersetzen sich synthetische Polymere nicht spontan in der Umwelt, und nur sehr wenige Mikroorganismen können sie beeinträchtigen. Aus diesem Grund dauern sie in der Regel viele Jahre in der Umwelt.

Synthetische Polymersanwendungen

Synthetische Polymere haben in allen Bereichen endlose Anwendungen:

  • In der Textilindustrie: Synthetische Fasern wie Nylon und Polyester sowie viele andere bestehen aus synthetischen Polymeren.
  • In der Bauindustrie: Nahe.
  • In der Lebensmittelindustrie: Dank ihrer geringen chemischen Reaktivität sowie der Unvollständigkeit der Wasser- und Gas werden Kunststoffe in allen Arten von Lebensmittelverpackungen wie Wasserflaschen und Erfrischungsgetränken verwendet.
  • Medizinische Anwendungen: Synthetische Polymere finden sich in allen Arten von medizinischen Instrumenten sowie in Medikamentenverpackungen in verschiedenen Arten von Prothesen und mehr.
  • Elektronikanwendungen: Die meisten Schaltungen, die Teil aller unserer elektronischen Geräte sind.
  • In der Herstellung und Prototyped: Synthetische Polymere sind die Grundlage für alle von der Kunststoffindustrie hergestellten Produkte und im 3D -Druck.
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Arten von synthetischen Polymeren

Synthetische Polymere sind sehr unterschiedlich und es gibt verschiedene Möglichkeiten, sie zu klassifizieren. Das Wichtigste sind:

Nach seiner Struktur

  • Linear: Lineare synthetische Polymere bestehen aus langen Monomerketten, die nacheinander ohne Aussehen von Auswirkungen vereint sind.
  • Verzweigt: Im Gegensatz zu den linearen haben diese Polymere lange zentrale Ketten, aber auch andere kürzere Seitenketten, die Auswirkungen auffordern.
  • Entworfen: Diese synthetischen Polymere bestehen aus linearen oder verzweigten Polymeren, in denen die Hauptketten von anderen kürzeren Ketten miteinander verbunden sind.

Nach den verwendeten Monomeren

  • Homopolymere: Sie sind diejenigen, die von einer einzigen Monomerart gebildet werden, wie im Fall von Polyethylen.
  • Copolymere: Sie sind Polymere von nur 2 verschiedenen Monomeren. Ein Beispiel ist das streunende Butadien-Gummi (SBR).
  • Heteropolymere: Sie sind diejenigen, die von mehr als zwei verschiedenen Monomeren gebildet werden. Ein Beispiel ist Acrylnitril-Butadien-Styrol-Kunststoff (ABS).

Nach ihren physikalischen Eigenschaften

  • Thermoplastisch: Sie sind diejenigen, die erhitzt werden können, um zu schmelzen und abzukühlen, um ihre Eigenschaften aufrechtzuerhalten.
  • Thermo -Endable: Sie sind diejenigen, die beim Erwärmen in härtere und resistentere Polymere für die Bildung neuer Verbindungen zwischen den Ketten verwandelt werden.
  • Elastomere: Sie sind elastische Polymere wie Silikone.

Entsprechend der Art der Verbindung zwischen Monomeren

  • Polyolephins: Sie werden von der Vereinigung ungesättigter Kohlenwasserstoffe wie Ethylen gebildet.
  • Polyester: Sie sind diejenigen, in denen Monomere durch Kondensation zwischen einer Säure und einem Alkohol verbunden sind.
  • Polieters: In diesen Fällen werden die Monomere mittels eines Sauerstoffatoms verknüpft.
  • Polyamide: Monomere sind mit Kondensation zwischen einer Säure und einem Amin verbunden.
  • Acrylpolymere: Sie sind eine Familie von Polymeren, die aus Acrylsäure und ihren Estern stammen, die.
  • Vinylpolymere: Sie ähneln Polyolephins, aber mit Substituenten wie Chlor oder Fluorid.
  • Polyurethane: Sie sind Polymere, die von Isocianat abgeleitet sind.
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Beispiele für synthetische Polymere

  • La Baquelita: Das erste synthetische Polymer. Es ist ein thermo -sparsames Polymer.
  • Polyethylen (PE): Es ist das meistproduzierte und verwendete Polymer weltweit.
  • Polypropylen (PP): Es wird in Industriefasern, Plastiktüten und Lebensmittelbehältern verwendet.
  • Polystiren (PE): Es ist das bevorzugte Material für Plastikbestecker.
  • Vinylpolychlorid (PCV oder PVC für sein Akronym in Englisch): Es wird in Rohren, Stoffen, Flaschen und Vinylböden verwendet.
  • Der Nylon: Es ist ein Polyamid, das in elastischen Stoffen verwendet wird.
  • Teflon oder Polytetrafluorethylen (PTFE): Es ist ein sehr beliebtes Nicht -STIAK -Material.
  • Thermoplastisches Polyurethan (TPU): Es ist ein weiches synthetisches Polymer ähnlich wie Naturkautschuk.