พอลิ P เมอร์ olymer -...

1

อ. อรณรตน สณฐตกวนสกล

พอลเมอร Polymer

http://www.google.co.th/imgres?imgurl=http://www.nist.gov/mml/msed/sustainable_polymers/images/Photo-of-Combi-Formulations-Example-3.jpg&imgrefurl=http://www.nist.gov/mml/msed/sustainable_polymers/formulations.cfm&usg=__WhVmg2aM6bA6SyWY4Tpnxn6wwjs=&h=1131&w=1698&sz=565&hl=th&start=17&zoom=1&tbnid=9P7MnPihdzC28M:&tbnh=100&tbnw=150&ei=_cLOUMbXCYfnmAX7iYGoBg&prev=/search?q=polymer&um=1&hl=th&sa=N&gbv=2&rlz=1W1ADSA_enTH447&tbm=isch&um=1&itbs=1

http://www.google.co.th/imgres?imgurl=http://images-en.busytrade.com/173025300/Buy-Polypropylene-Homopolymer.jpg&imgrefurl=http://www.busytrade.com/buying-leads/1766540/Buy-Polypropylene-Homopolymer.html&usg=__iHsDrAQDRM36UC0LshzF2CFNC2E=&h=429&w=640&sz=28&hl=th&start=2&zoom=1&tbnid=-XuhhV3RzovKpM:&tbnh=92&tbnw=137&ei=KMXOUJnbFuTAmQWNlYDYDw&prev=/search?q=homopolymer&um=1&hl=th&rlz=1T4ADSA_enTH447TH448&tbm=isch&um=1&itbs=1

2

ประวตการคนพบพอลเมอร

http://www.google.co.th/imgres?imgurl=http://www.homeofquilt.net/image/fab01.jpg&imgrefurl=http://www.homeofquilt.net/tips.html&usg=__WCmt1qslrPQDlxBx9BelpUbMSyE=&h=350&w=350&sz=35&hl=th&start=1&zoom=1&tbnid=EpEBNyUBJdoSfM:&tbnh=120&tbnw=120&ei=rs7OULXdFI7omAXpkYH4BQ&prev=/search?q=%E0%B8%9C%E0%B9%89%E0%B8%B2%E0%B8%9D%E0%B9%89%E0%B8%B2%E0%B8%A2&um=1&hl=th&gbv=2&rlz=1W1ADSA_enTH447&tbm=isch&um=1&itbs=1

3

1. พอลเมอรธรรมชาต

ไดแก แปง เซลลโลส โปรตน กรดนวคลอก และยางธรรมชาต เปนตน

2. พอลเมอรสงเคราะห

ไดแก พลาสตก เสนใย โฟม และกาว เปนตน

4

• Homopolymer • Copolymer

การจ าแนกพอลเมอรประเภทตามชนด monomer

พลาสตกเปนพอลเมอรทสวนใหญไดจากผลตภณฑปโตรเลยม

http://www.theinnovationdiaries.com/wp-content/uploads/2011/07/petroleum-energy1.jpg

http://www.machine.in.th/item/A99/A990654.jpg

5

• Homopolymer • Copolymer

การจ าแนกประเภทตามชนด monomer

6

แบบโซตรงเปนเสนยาว แบบโซกง

แบบตาขายหรอรางแห

แบงพลาสตกไดเปน 2 กลม • เทอรมอพลาสตก (Thermoplastic) • พลาสตกเทอรมอเซต (Thermoset)

7

การจ าแนกพลาสตกตามสมบตทางกายภาพ

1. เทอรมอพลาสตก (Thermoplastic) เปนพลาสตกทมโครงสรางเปนโซตรง เปนเสนยาวหรอแบบโซกงทแยกจากเสนหลก ท าใหพลาสตกมความโคงงอและยดหยนไดมาก และยงตดไฟงาย จงสามารถน ากลบไปหลอมเพอน ามาใชใหม

8

http://www.google.co.th/imgres?imgurl=http://images.wisegeek.com/stack-of-legos.jpg&imgrefurl=http://www.wisegeek.com/what-is-thermoplastic.htm&usg=__Mkbg0iDGA_D9pcp4U12Ls14T2nY=&h=798&w=1000&sz=34&hl=th&start=4&zoom=1&tbnid=nSW_zr-6GhWGRM:&tbnh=119&tbnw=149&ei=McbOUObMBMvQmAXa8IHwCA&prev=/search?q=thermoplastic&um=1&hl=th&rlz=1T4ADSA_enTH447TH448&tbm=isch&um=1&itbs=1

http://www.leechind.com/images/thermoplastic2b.jpg

http://www.google.co.th/imgres?imgurl=http://www.way2science.com/wp-content/uploads/2012/05/thermoplastic.gif&imgrefurl=http://www.way2science.com/thermoplastics-and-thermosetting-plastics/&usg=__8nV4bSEyfmjv0v1m6IWIWwmIfVk=&h=294&w=299&sz=13&hl=th&start=3&zoom=1&tbnid=gq-1tNVmf-mclM:&tbnh=114&tbnw=116&ei=e8fOUJytAq7vmAWE_oHwCQ&prev=/search?q=thermoplastic&um=1&hl=th&rlz=1T4ADSA_enTH447TH448&tbm=isch&um=1&itbs=1

2. พลาสตกเทอรมอเซต (Thermoset) เปนพลาสตกทมโครงสรางแบบตาขาย หรอรางแหเมอท าใหเปนรปรางแลวไมสามารถเปลยนแปลงรปรางใหมไดอก เมอแขงตวแลวมความแขงแรงมาก ทนตอความรอนและความกดดนและไมออนตว สวนใหญตดไฟยาก และไมออนตวเมอถกความรอน

9

http://www.google.co.th/imgres?imgurl=http://www.cpi2533.com/images_news/images/thermoset.gif&imgrefurl=http://www.cpi2533.com/knowledge.php?id_news=13&usg=__USGwuarteIF4RIvF7c-k-kclby4=&h=200&w=300&sz=6&hl=th&start=1&zoom=1&tbnid=FXRHRu4oWNflzM:&tbnh=77&tbnw=116&ei=p8fOUK7TGo_NmQXrzoGoBg&prev=/search?q=thermoset&um=1&hl=th&rlz=1T4ADSA_enTH447TH448&tbm=isch&um=1&itbs=1

http://www.google.co.th/imgres?imgurl=http://www.emeraldinsight.com/content_images/fig/2180130305001.png&imgrefurl=http://www.emeraldinsight.com/journals.htm?articleid=1455797&show=html&usg=__fRhnFfelecmc08UUPzL680IlUEU=&h=599&w=988&sz=12&hl=th&start=2&zoom=1&tbnid=HaWzeN3UDI5-hM:&tbnh=90&tbnw=149&ei=p8fOUK7TGo_NmQXrzoGoBg&prev=/search?q=thermoset&um=1&hl=th&rlz=1T4ADSA_enTH447TH448&tbm=isch&um=1&itbs=1

http://lfzhengyuan.win.mofcom.gov.cn/en/plate01/product.asp?id=4439

10

“ปฏกรยาพอลเมอไรเซชน” (Polymerization)

การจ าแนกพลาสตกตามปฏกรยาการเกดพอลเมอร

คอ กระบวนการสงเคราะหโพลเมอร จากมอนอเมอรซงเปนหนวยยอยทเกดปฏกรยาเคม แลวเชอมตอกนเปนสายยาว ภายใตสภาวะตาง ๆ เชน ตวเรงปฏกรยา อณหภม ความดน เปนตน

http://www.bangkokbiznews.com/home/media/2012/04/07/images/news_img_445848_1.jpg

http://dc255.4shared.com/doc/yM76U6EA/preview_html_9e45857.jpg

ปฏกรยาการควบแนน (condensation): มอนอเมอรมสวนทไวตอปฏกรยาทปลายทงสอง เมอท าปฏกรยากนแลวจะเกดการเชอมตอกนเปนสายยาว ปฏกรยาการเตม (addition): มอนอเมอรมพนธะคอยในโครงสราง เมอเกดปฏกรยาพนธะคจะเปดออกแลวจงเชอมตอเปนสายยาว ปฏกรยาการเปดวง (ring-opening): มอนอเมอรมโครงสรางเปนวงแหวน เมอเกดปฏกรยาจะเกดการเปดวงแลวจงเชอมตอเปนสายยาว

11

1. ปฏกรยาพอลเมอไรเซชนแบบเตม (Addition polymerrization) เกดจากมอนอเมอรทไมอมตวและการเกดพอลเมอรจะไมมการก าจด สวนใดสวนหนงของมอนอเมอรออกไป

12

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Polyethylene_balls1.jpg

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Polyethylene-3D-vdW.png

http://en.wikipedia.org/wiki/File:Polyethylene.jpg

2. ปฏกรยาพอลเมอรเซชนแบบควบแนน (Condensation polymerization) เกดจากโมโนเมอรทหมฟงกชนมากกวา 1 หม ท าปฏกรยากน และ มสารโมเลกลเลก ๆ เกดขน เชน H2O, NH3

13

polyester

http://www.asia.ru/en/ProductInfo/769048.html

http://www.asia.ru/en/ProductInfo/769054.html

http://image.made-in-china.com/2f0j00oMWabHRcgIkq/Polyester-DTY-Yarn-with-Dope-Dyed-Color.jpg

http://www.google.co.th/imgres?imgurl=http://in.all.biz/img/in/catalog/332613.jpeg&imgrefurl=http://www.in.all.biz/polyester-g332613&usg=__nNqgdVWQeYNnXrUI05HKdbKulwg=&h=480&w=453&sz=33&hl=th&start=1&zoom=1&tbnid=dZey3WdS0IxxlM:&tbnh=129&tbnw=122&ei=PtHOUNLME6mKmQWR4oGgBg&prev=/search?q=polyester&um=1&hl=th&gbv=2&rlz=1W1ADSA_enTH447&tbm=isch&um=1&itbs=1

14

กระบวนการขนรป เมดพลาสตก

http://lfzhengyuan.win.mofcom.gov.cn/en/plate01/product.asp?id=4439

• สารประกอบกงผลก (semi-crystalline) ทประกอบดวยสวนทเปนผลกทเกดจากการพบตวของสายโซแลวเรยงตวอยางเปนระเบยบในบางบรเวณ

• สารประกอบอสณฐาน (amorphous) ทสายโซพอลเมอรไมสามารถเรยงตวอยางเปนระเบยบไดเลย ซงปรมาณของผลกนจะสงผลตอสมบตอนๆ ของพอลเมอร เชน ความแขงแรง ความเหนยว ความปราะของพอลเมอร เปนตน

15

การจ าแนกพอลเมอรตามลกษณะและปรมาณความเปนผลก

16

แบบอสณฐาน แบบกงผลก

ประเภทพลาสตก มอนอเมอร หนวยซ าในพอลเมอร

เทอรมอพลาสตก



17

√

√

√





18

√

√





19




เทอรมอเซต

20

√




21

√

√

พอลเมอรมความคงทนตอสภาวะแวดลอมตาง ๆ ใชเวลายอย สลายหลายสบป หรอบางชนดกไมยอยสลายเลย

น าพอลเมอรมาเผายงท าใหเกดกาซพษ วตถดบทใชผลตพลาสตก คอ ปโตรเคมทไดจากเชอเพลงฟอสซล (fossil

fuel) พบวามปรมาณลดลงอยางมาก เพราะอตราการเกดขนทดแทนเกดไดชามาก ใชเวลาหลายรอยป

22

1. Biodegradable คอ พอลเมอรทสลายตวไดโดยการใชเอนไซม จากจลนทรยใน การตดสายโซ แลวไดผลตผลเปนสารโมเลกลเลกทมตามธรรมชาต เชน น า แอลกอฮอล คารบอนไดออกไซค เปนตน

23

2. Compostable จดเปนพอลเมอรชนด Biodegradable ซงการสลายตวเกดขนแบบจ าเพาะโดยการหมกทอณหภมสงกวา 50 °C

3. Hydro-biodegradable พอลเมอรทสลายตวไดโดยการสลายพนธะเมอท าปฏกรยากบน า (hydrolysis) 4. Photo-biodegradable พอลเมอรทสลายตวไดเมอไดรบพลงงานจากแสง 5. Bioerodable พอลเมอรทสลายตวไดโดยไมตองพงพาจลนทรย โดยจะเกยวของกบ กระบวนการทางเคมตางๆ เชน ปฏกรยาออกซเดชน เปนตน

24

ไดแก ความรอน ตวท าลายอนทรย ความชน โอโซน แสงแดด การสลายตวทางชวภาพ แรงเชงกล

25

26

http://www.thaibusinesspr.com/wp-content/uploads/2010/12/BIOGANIC-1.jpg




พลาสตกสงเคราะห สงแวดลอมเปนพษ

พลาสตกชวภาพ ถกยอยดวยเอนไซม และ

แบคทเรยธรรมชาต

น า ,มวลชวภาพ , กาซมเทน และกาซคารบอนไดออกไซด

เปนสงทจ าเปนตอการเจรญเตบโตตอพช

สงแวดลอมไมเปนพษ

27

พลาสตกชวภาพ (Bioplastics) หมายถงพลาสตกทผลตขนจากวสดธรรมชาตสวนใหญเปนพช สามารถยอยสลายไดในธรรมชาต ชวยลดปญหามลพษในสงแวดลอม เชน cellulose collagen casein polyester แปง โปรตนจากถว และขาวโพด เปนตน

29


1. Polylactic acid (PLA) เปนพลาสตกทผลตจากขาวโพดหรอออย แตสวนใหญนยมผลตจากขาวโพด กระบวนการผลตคอจะน าเมลดขาวโพดไปท าเปนแปงแลวน าแปงทไดไปผานกระบวนการหมก โดยใชแบคทเรย Lactobacillus brevis ไดผลผลตเปนกรดแลคตก ซงกรดแลคตกนเปนโมโนเมอรทจะน าไปใชเปนสารตงตนในการผลตเปนพลาสตก โดยน าไปผานกระบวนการ polymerization ไดเปนโพลเมอรทเรยกวา polylactide

โครงสราง PLA 30


2. Polyhydroxybutyrate (PHB) เกดจากการยอยสลายของจลนทรย Alcaligenes eutrophus โดยใชแหลงวตถดบจากน าตาลกลโคสหรอแปง มาเปนแหลงคารบอนใหกบจลนทรยเพอเปลยนเปน acetyl CoA ซงสารนจะเปนโมโนเมอรส าหรบใชในการผลตเปน PHB

โครงสรางของ PHB

33

1. ดานการแพทย โดยการน าพลาสตกชวภาพมาผลตเปนวสดทางการแพทย เชน ผวหนงเทยม ไหมละลาย อปกรณประเภทสกร และแผนดามกระดกทฝงอยในรางกายทสามารถยอยสลายไดเอง

วสดปดแผล-เนอเยอเทยม

34

2. ดานบรรจภณฑเพอการบรโภค เชน สารเคลอบกระดาษส าหรบหออาหาร หรอแกวน าชนดใชแลวทง ถงส าหรบใสของ ถวยหรอถาดยอยสลายไดส าหรบบรรจอาหารส าเรจรปและอาหารจานดวน ฟลมและถงพลาสตกยอยสลายไดทางชวภาพส าหรบใชใสขยะเศษอาหาร โฟมเมดกนกระแทก เปนตน

35

3. ดานการเกษตร นยมน ามาผลตเปนแผนฟลมส าหรบคลมดน และวสดส าหรบการเกษตร เชน แผนฟลมปองกนการเตบโตของวชพชและรกษาความชนในดน รวมทงถงหรอกระถางส าหรบเพาะตนกลา

36

พอลิ P เมอร์ olymer -...

Documents

Transcript of พอลิ P เมอร์ olymer -...