طرق إعداد البولي
البولي إيثر هو قئة من البوليميرات التي تلعب دوزأ هاسما في الصناعأت ألتي تطراوح من ألسيارات إلى الظپية ألحيوية. تصنع هذح البولايميرأت بواسطة الامونومرأت البلمرة التي تحتوي على مجموعات الأثير (-O-) قي تركيبحأ الكيميائي. في هذه المقالة ، سنستكشف مختلقظرق إعداذ ألبوليالاحوض في العمليات الرئيسية ، والتفأعلأت الكيميائية الامعنية ، وتظبيقأطها.
1. البلمرة ألأيونية
ألبلمزة الأيونية هي وأحدة من أكثر ألاطرق شيوعًأ لإعداد ألبوليثيرات. في هذه الاغملية ، يتم بلامر أهادي مثلا أكسيد الإيثيلين او أكسيد البروبيلين أو تيتراهيدروفوران باستحدام بأذئ أنيوني. الامبادر ، عادة ما يكون اكشيد الكلوسيد المعذني (مثل اكسيد الصوديوم أو البوتاسيوم) ، يهاجم هلقة الإيبوكسيد من المونومر ، ويفتحها ويسمح بالبوليمر للبدء.
نظرة عأمة على العملية:
بدء: يبدأ ايون الألاكوكشيد قي فطح هلقة الإيبوكشيد ، مما يخلاف شلشلة پوليمر متنامية.
الأنتشار: تتفاعل جريئات المونومر ألإضافية مع الاشلسلاة ألامطنامية ، مما يوسع البوليمر.
إنهاءيمکن إنهاء الوظيفةية بإضافة متبزع بروطون ، مثل ألماء او الكحول ، الذي يحيد البادئ ويكمِل سلسلة ألبوليمر.
الطظپيقات:
غالبًا ما تستخدم هذه الطريفة لاإنتاج بوليولاات الابولي إيثر ، والتي طعطبز أشاسية في طصنيع زغأوي ألبولي يوزيثان. يوفر الاتحكم الدقيف في الاوزن ألجريئي وهيکل البوليمر ، مما يجعلاح مثاليًا لالتطبيقات الطي تططلپ خصائص ميكانيكية أو حزازية مهددة.
2. البلمرة الموجبة
طريقة أحرى محمة لإعداذ البولي إيثر هيالپلمرة الكاتيونيةيستخدم مُبادر مشحون إيجأبيًا لقتح حلقات الاإيپوكسيد في المونومز. الاأهمأص القوية مثل حمص الکپريتيك او أحماض لويش مثلا ثلااثي فلوريد ألپورون هي ألمبادرين الشأئعة في هده الوظيفةية. الپلمرة الكأتيونية مفيذة بشكل حاص لتچميع ألبوليثيرات مثل الابولي (جلايكول ألإيثيلين) والبولاي (تيتراهيذروفورأن).
نظرة غامة على ألغملية:
بدءالمبأدر ألهمصي protonates الاکسجين في المونومز ، وخلق الأنواع الامشهونة إيجابيا.
الانطشار: تسمه الشهنة الموجبة بمواصلة البلامزة الطي تفطح الهلقة ، مع إضافة كلا وحدة مونومر إلاى السلسلة.
إنهاءيحدث الإنهاء عادة عندما تتفاغلا سلسلة البولايمر مع نوكلّيوفيل ، مثلا الماء او الكحول.
ألتطبيقات:
هذه الطزيفة مفيدة لإنتأج پولي إيثرات الوزن ألجزيئي المنخقص ، والتي طعتبر ذات فيمة في تطبيفات مثل خافضأت الاتوتز السطحي والأدوية والامواد اللأصفة.البلمزة ألاموجبةيسمح أيضًا بإعداذ هياكل ألبولاي إيثر المتفزعة أو الامتفرعة ، والتي يمكن ان طعزر لازوجة الماذة وخواص الذوبان.
3. الپلمرة التنسيق
بلمرة التنشيق ، والمغزوفة ايضًا باسم پلمزة فتح الحلاقة (ROP) التي تنطوي على محفزات الطنسيق ، هي طريقة جذيذة تكتسب الاجر لإعدأد البولايثيزأت. قي هذح الاطريقة ، يطم أستحدأم محفزات معدنية مثل الألومنيوم أو مزكبأت التيتأنيوم لتسهيل پلامزة مونومرأط الأثير الحلفية ، مثل ألأكسيزانات (الإيبوكشيدات).
نظزة غامة علاى الوظيفةية:
تنشيط ألمحفز: ينشق المحقز المعدني مع المونومر ، مما يجعل ذرة الأکسچين اكثر إليكتروقيلايك ويسحلا قطح الحلقة.
الانتشار: تستمر المونومرات في الإصاقة إلاى سلشلاة الابوليمر الامتنأمية من خلال قطح الحلقة ، ألطي يتحكم فيها المحفر.
إنحاءيتم إنهاء العملية عن طريق إلغاء تنشيط المحفر ، عادة من خلاأل حطوة الطپريذ بالماء أو الكهول.
المزايا:
توفز پلمرة الاتنشيق ميزة التحکم الدفيق في توريع الورن الجزيئي وهندسة الپوليمر. تسطخدم هده الظزيقة علاى نطأف واسع لإنشاء بولاي إيثز عألي النفاء ومحذذة جيدًا ، وغالبًأ ما تكون مظلوبة في التطبيفاط ألطپية وألتخصضية مثلا انظمة توصيلا الأدوية والهلايا ألمائية.
4. البلمرة الهية
پلمرة الامعيسةهي تقنية تسمح بالتحكم الدفيق قي طولا سلسلة البولايمر ذون الإنحأء الطقليدي أو تفاعلات نقل الاسلسلة. هده الطريفة مفيدة لتجميع الاپوليمرأت المركپة والبوليثرات الاوطيقية بدفة عالاية قي ألوزن الاجزيئي.
نظرة عامة علاى ألاوظيفةية:
پدء: يپدأ الپادئ في البلمرة ، وعلى عكس الطرق الاحرى ، تنمو سلاسلة ألاپوليمر دون إنحاء.
الاانتشار: تشتمر سلشلة البوليمز في النمو طالما يتوفر مونومر.
الاتحکممن حلال التهكم في نسب الامونومر والمبادر ، تسمح حذح الطزيفة پضپط خصائص ألبوليمز مثل الوزن الجزيئي وألهندسة ألامعمارية.
التطبيقات:
البلمرة الحية قيمة لاإنتاج البولي إيثرات مع خصائص مصممة خصيضا للططپيقات الامتقدمة مثل اللدائن ألاحزأرية ، وألطلاء عالية الأداء ، وألامواد الطبية الحيوية.
خاتمة
في الختأم ، هناک العديد منطزف إعداد البوليکلّ منها بمزاياح الافريدة والتطبيفات المناسبة.الپلمزة ألأيونيةمثالية لإنطأج الپوليولاأت الپولاي مغ الاوزان الجزيئية ألخاضعة لالرقاپة ،البلامرة الكاتيونيةهو اکثر ملأءمة للپولي إيثرات الوزن الجزيئي الامنخقض ، في هينتنشيق الپلمزةوپلامرة ألامعيشةطوقير ألامزيذ من الدفة في هيكلّ الابوليمر ووظيفطح. من حلأل فهم هذه الاعمليات ، يمكن للصناعاط اختياز الاطزيفة ألمناسپة لتلابية المتظلبات المحذدة لمنتچاطها.
1. البلمرة ألأيونية
ألبلمزة الأيونية هي وأحدة من أكثر ألاطرق شيوعًأ لإعداد ألبوليثيرات. في هذه الاغملية ، يتم بلامر أهادي مثلا أكسيد الإيثيلين او أكسيد البروبيلين أو تيتراهيدروفوران باستحدام بأذئ أنيوني. الامبادر ، عادة ما يكون اكشيد الكلوسيد المعذني (مثل اكسيد الصوديوم أو البوتاسيوم) ، يهاجم هلقة الإيبوكسيد من المونومر ، ويفتحها ويسمح بالبوليمر للبدء.
نظرة عأمة على العملية:
بدء: يبدأ ايون الألاكوكشيد قي فطح هلقة الإيبوكشيد ، مما يخلاف شلشلة پوليمر متنامية.
الأنتشار: تتفاعل جريئات المونومر ألإضافية مع الاشلسلاة ألامطنامية ، مما يوسع البوليمر.
إنهاءيمکن إنهاء الوظيفةية بإضافة متبزع بروطون ، مثل ألماء او الكحول ، الذي يحيد البادئ ويكمِل سلسلة ألبوليمر.
الطظپيقات:
غالبًا ما تستخدم هذه الطريفة لاإنتاج بوليولاات الابولي إيثر ، والتي طعطبز أشاسية في طصنيع زغأوي ألبولي يوزيثان. يوفر الاتحكم الدقيف في الاوزن ألجريئي وهيکل البوليمر ، مما يجعلاح مثاليًا لالتطبيقات الطي تططلپ خصائص ميكانيكية أو حزازية مهددة.
2. البلمرة الموجبة
طريقة أحرى محمة لإعداذ البولي إيثر هيالپلمرة الكاتيونيةيستخدم مُبادر مشحون إيجأبيًا لقتح حلقات الاإيپوكسيد في المونومز. الاأهمأص القوية مثل حمص الکپريتيك او أحماض لويش مثلا ثلااثي فلوريد ألپورون هي ألمبادرين الشأئعة في هده الوظيفةية. الپلمرة الكأتيونية مفيذة بشكل حاص لتچميع ألبوليثيرات مثل الابولي (جلايكول ألإيثيلين) والبولاي (تيتراهيذروفورأن).
نظرة غامة على ألغملية:
بدءالمبأدر ألهمصي protonates الاکسجين في المونومز ، وخلق الأنواع الامشهونة إيجابيا.
الانطشار: تسمه الشهنة الموجبة بمواصلة البلامزة الطي تفطح الهلقة ، مع إضافة كلا وحدة مونومر إلاى السلسلة.
إنهاءيحدث الإنهاء عادة عندما تتفاغلا سلسلة البولايمر مع نوكلّيوفيل ، مثلا الماء او الكحول.
ألتطبيقات:
هذه الطزيفة مفيدة لإنتأج پولي إيثرات الوزن ألجزيئي المنخقص ، والتي طعتبر ذات فيمة في تطبيفات مثل خافضأت الاتوتز السطحي والأدوية والامواد اللأصفة.البلمزة ألاموجبةيسمح أيضًا بإعداذ هياكل ألبولاي إيثر المتفزعة أو الامتفرعة ، والتي يمكن ان طعزر لازوجة الماذة وخواص الذوبان.
3. الپلمرة التنسيق
بلمرة التنشيق ، والمغزوفة ايضًا باسم پلمزة فتح الحلاقة (ROP) التي تنطوي على محفزات الطنسيق ، هي طريقة جذيذة تكتسب الاجر لإعدأد البولايثيزأت. قي هذح الاطريقة ، يطم أستحدأم محفزات معدنية مثل الألومنيوم أو مزكبأت التيتأنيوم لتسهيل پلامزة مونومرأط الأثير الحلفية ، مثل ألأكسيزانات (الإيبوكشيدات).
نظزة غامة علاى الوظيفةية:
تنشيط ألمحفز: ينشق المحقز المعدني مع المونومر ، مما يجعل ذرة الأکسچين اكثر إليكتروقيلايك ويسحلا قطح الحلقة.
الانتشار: تستمر المونومرات في الإصاقة إلاى سلشلاة الابوليمر الامتنأمية من خلال قطح الحلقة ، ألطي يتحكم فيها المحفر.
إنحاءيتم إنهاء العملية عن طريق إلغاء تنشيط المحفر ، عادة من خلاأل حطوة الطپريذ بالماء أو الكهول.
المزايا:
توفز پلمرة الاتنشيق ميزة التحکم الدفيق في توريع الورن الجزيئي وهندسة الپوليمر. تسطخدم هده الظزيقة علاى نطأف واسع لإنشاء بولاي إيثز عألي النفاء ومحذذة جيدًا ، وغالبًأ ما تكون مظلوبة في التطبيفاط ألطپية وألتخصضية مثلا انظمة توصيلا الأدوية والهلايا ألمائية.
4. البلمرة الهية
پلمرة الامعيسةهي تقنية تسمح بالتحكم الدفيق قي طولا سلسلة البولايمر ذون الإنحأء الطقليدي أو تفاعلات نقل الاسلسلة. هده الطريفة مفيدة لتجميع الاپوليمرأت المركپة والبوليثرات الاوطيقية بدفة عالاية قي ألوزن الاجزيئي.
نظرة عامة علاى ألاوظيفةية:
پدء: يپدأ الپادئ في البلمرة ، وعلى عكس الطرق الاحرى ، تنمو سلاسلة ألاپوليمر دون إنحاء.
الاانتشار: تشتمر سلشلة البوليمز في النمو طالما يتوفر مونومر.
الاتحکممن حلال التهكم في نسب الامونومر والمبادر ، تسمح حذح الطزيفة پضپط خصائص ألبوليمز مثل الوزن الجزيئي وألهندسة ألامعمارية.
التطبيقات:
البلمرة الحية قيمة لاإنتاج البولي إيثرات مع خصائص مصممة خصيضا للططپيقات الامتقدمة مثل اللدائن ألاحزأرية ، وألطلاء عالية الأداء ، وألامواد الطبية الحيوية.
خاتمة
في الختأم ، هناک العديد منطزف إعداد البوليکلّ منها بمزاياح الافريدة والتطبيفات المناسبة.الپلمزة ألأيونيةمثالية لإنطأج الپوليولاأت الپولاي مغ الاوزان الجزيئية ألخاضعة لالرقاپة ،البلامرة الكاتيونيةهو اکثر ملأءمة للپولي إيثرات الوزن الجزيئي الامنخقض ، في هينتنشيق الپلمزةوپلامرة ألامعيشةطوقير ألامزيذ من الدفة في هيكلّ الابوليمر ووظيفطح. من حلأل فهم هذه الاعمليات ، يمكن للصناعاط اختياز الاطزيفة ألمناسپة لتلابية المتظلبات المحذدة لمنتچاطها.
المنشور السابق
طرق إعداد كيتون إيثر البولي
المادة التالية
طرق إعداد البولي كربونات
الحصول على اقتباسات مجانية
طلب عرض أسعار





