ผลต่างระหว่างรุ่นของ "พอลิเมอร์"

เนื้อหาที่ลบ เนื้อหาที่เพิ่ม
Hattapon Sa-Ad (คุย | ส่วนร่วม)
ย้อนการแก้ไขที่ 5702307 สร้างโดย Horus (พูดคุย)
Horus (คุย | ส่วนร่วม)
ย้อนการแก้ไขของ Hattapon Sa-Ad (พูดคุย) ไปยังรุ่นก่อนหน้าโดย Horus
บรรทัด 1:
{{ต้องการเพิ่มอ้างอิง}}
 
{{โปร}}
 
'''พอลิเมอร์'''<ref>[http://rirs3.royin.go.th/coinages/webcoinage.php ศัพท์บัญญัติ, ราชบัณฑิตยสถาน]</ref><ref>[http://escivocab.ipst.ac.th/index.php?option=com_evocab&Itemid=5&p=0&s=polymer&grp=0 พจนานุกรมศัพท์วิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ และเทคโนโลยี, สสวท.]</ref> ({{lang-en|polymer}}) ความหมายของพอลิเมอร์นั้นก็มาจาก[[รากศัพท์กรีก]]สำคัญ 2 คำ คือ ''Poly'' (จำนวนมาก) และ ''Meros'' (ส่วน หรือ หน่วย) พอลิเมอร์เป็นสาร[[โมเลกุล]]ขนาดใหญ่ (Macromolecule) พอลิเมอร์จะประกอบไปด้วยหน่วยซ้ำกัน (repeating unit) ของ[[มอนอเมอร์]] (Monomer) หลายๆหน่วยมาทำปฏิกิริยากัน มอนอเมอร์นี้จัดเป็นสารไมโครโมเลกุล (Micromolecule) ชนิดหนึ่ง พอลิเมอร์ที่ประกอบด้วยหน่วยย่อยหรือมอนอเมอร์ชนิดเดียวกันทั้งหมด จัดเป็น'''โฮโมพอลิเมอร์''' (Homopolymer) แต่ถ้ามีมอนอเมอร์ต่างกันตั้งแต่ 1 ชนิดขึ้นไป จัดเป็น'''โคพอลิเมอร์''' (Copolymer) สารบางอย่างที่มีสมบัติอย่างพอลิเมอร์ เช่น สารพวกไขมันที่มีแต่ละหน่วยที่ไม่ซ้ำกันนั้นจะเป็นเพียงแค่สารแมคโครโมเลกุลเท่านั้น ไม่จัดเป็นพอลิเมอร์
 
เส้น 11 ⟶ 8:
พอลิเมอร์สังเคราะห์ในปัจจุบันมีการประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมเกือบทุกชนิด พอลิเมอร์มีการใช้ในการยึดเกาะและการหล่อลื่นอย่างกว้างขวาง เช่นเดียวกับการใช้เป็นโครงสร้างตั้งแต่ของเด็กเล่นจนถึงยานอวกาศ มีการใช้เป็นยาทางชีวภาพในฐานะเป็นตัวขนส่งยาในสิ่งมีชีวิต พอลิเมอร์เช่น พอลิ เมทิล เมทาคริเลต ที่ใช้ในกระบวนการโฟโตเรซิสในอุตสาหกรรมกึ่งตัวนำ และสารไดอิเล็กทริกโปแทสเซียมต่ำสำหรับใช้ใน[[คอมพิวเตอร์]]สมรรถนะสูง ปัจจุบันยังมีการพัฒนาพอลิเมอร์ที่ยืดหยุ่นได้สำหรับอิเล็กทรอนิกส์
 
== ชื่อการเรียกชื่อพอลิเมอร์แบบมาตรฐาน ==
=== การเรียกชื่อพอลิเมอร์แบบมาตรฐาน ===
มีการเรียกชื่อพอลิเมอร์หลายวิธี พอลิเมอร์ที่ใช้ทั่วไปส่วนใหญ่ใช้ชื่อสามัญที่เคยใช้ในอดีตมากกว่าชื่อที่ตั้งตามแบบมาตรฐาน ทั้งสมาคมเคมีอเมริกันและไอยูแพกได้กำหนดการตั้งชื่อแบบมาตรฐานซึ่งมีความคล้ายคลึงกันแต่ไม่เหมือนกันทั้งหมด ชื่อที่เป็นมาตรฐานทั้งสองระบบเป็นชื่อที่แสดงถึงชนิดของหน่วยย่อยที่ประกอบเป็นพอลิเมอร์มากกว่าจะบอกถึงธรรมชาติของหน่วยที่ซ้ำๆกันในสาย ตัวอย่างเช่น พอลิเมอร์ที่สังเคราะห์จากเอทิลีนเรียกว่า[[พอลิเอทิลีน]] ยังคงลงท้ายด้วย –อีน แม้ว่าพันธะคู่จะหายไประหว่างกระบวนการเกิดพอลิเมอร์
 
== สูตรโครงสร้างการจัดเรียงของมอนอเมอร์ในพอลิเมอร์ ==
[[ไฟล์:Copolymers.svg|right|400px|thumb|โคพอลิเมอร์ประเภทต่าง ๆ]]
พอลิเมอร์ที่พบไม่ว่าจากในธรรมชาติ และที่สังเคราะห์ขึ้น มีโครงสร้างได้หลายรูปแบบ ทั้งนี้ขึ้นกับการเข้าเกาะของมอนอเมอร์ จึงทำให้พอลิเมอร์มีโครงสร้างอยู่ 3 รูปแบบด้วยกัน คือ(ดูเทียบกับรูปด้านขวามือ)
 
* '''1.พอลิเมอร์สายตรง (Linear polymer) ''' พอลิเมอร์ชนิดนี้จะเป็นโซ่ตรงยาว ถ้าให้ A และ B แทนมอนอเมอร์ โครงสร้างอย่างง่ายของโฮโมพอลิเมอร์จะเป็นดังนี้
* '''Alternating copolymer''' (2)
 
* '''Statistical copolymer''' หรือ '''random copolymer''' (3)
A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A-A linear homopolymer
* '''Block copolymer''' (4)
 
* '''Graft''' หรือ '''grafted copolymer''' (5)
ส่วนโคพอลิเมอร์มีรูปแบบดังนี้
 
1.A-B-A-B-A-B-A-B-A-B Alternating copolymer (เป็นพอลิเมอร์ ที่มีมอนอเมอร์ A และ B เรียงสลับกันเป็นช่วง หน่วยต่อหน่วย)
 
2.A-A-B-B-B-B-A-A-A-A Block copolymer (เป็นกลุ่มของมอนอเมอร์ A และ B ที่เรียงสลับกันเป็นกลุ่ม)
 
3.A-A-A-B-A-B-A-A-B-B Random copolymer (เป็นมอนอเมอร์ A และ B เรียงสลับกันอย่างอิสระ)
 
พอลิเมอร์ที่เกิดจากมอนอเมอร์สร้างพันธะต่อกันเป็นสายยาว โซ่พอลิเมอร์เรียงชิดกันมากว่าโครงสร้างแบบอื่น ๆ จึงมีความหนาแน่น และจุดหลอมเหลวสูง มีลักษณะแข็ง ขุ่นเหนียวกว่าโครงสร้างอื่นๆ ตัวอย่าง PVC พอลิสไตรีน พอลิเอทิลีน<ref>http://www.thaigoodview.com/library/contest2552/type2/science04/18/Web/polymer.html</ref>
 
'''2.พอลิเมอร์กิ่งสาขา (graft polymer) ''' พอลิเมอร์ชนิดนี้จะมีส่วนประกอบสองส่วน คือ ส่วนที่เป็นโซ่หลัก และส่วนที่เป็นโซ่กิ่ง โดยโซ่หลักจะต้องประกอบด้วยมอนอเมอร์ชนิดเดียวเท่านั้น ส่วนมอนอเมอร์อีกชนิด จะเป็นโซ่กิ่ง จึงมีความหนาแน่นและจุดหลอมเหลวต่ำยืดหยุ่นได้ ความเหนียวต่ำ โครงสร้างเปลี่ยนรูปได้ง่ายเมื่ออุณหภูมิเพิ่มขึ้น ตัวอย่าง พอลิเอทิลีนชนิดความหนาแน่นต่ำ<ref>http://www.thaigoodview.com/library/contest2552/type2/science04/18/Web/polymer.html</ref>
 
'''3.พอลิเมอร์ร่างแห (Cross-link polymer) ''' เป็นพอลิเมอร์ที่เป็นร่างแหมีสายหลายสายเชื่อมต่อกัน ซึ่งเป็นได้ทั้งโฮโมพอลิเมอร์และโคพอลิเมอร์ พอลิเมอร์ที่เกิดจากมอนอเมอร์ต่อเชื่อมกันเป็นร่างแห พอลิเมอร์ชนิดนี้มีความแข็งแกร่ง และเปราะหักง่าย ตัวอย่างเบกาไลต์ เมลามีนใช้ทำถ้วยชาม
<ref>http://www.thaigoodview.com/library/contest2552/type2/science04/18/Web/polymer.html</ref>
 
== งานวิจัยต่างๆ ==
การศึกษาคุณสมบัติทางกลของพลาสติกผสมระหว่างพลาสติกบริสุทธิ์ (virgin resin) กับส่วนที่เป็นของเสีย (waste) ซึ่งพลาสติกที่ใช้เป็นชนิด พอลิเอทิลีนความหนาแน่นต่ำ (LDPE) พอลิเอทิลีนความหนาแน่นสูง (HDPE) และพอลิโพรพีลีน (PP) จากการทดลองพบว่า คุณสมบัติทางกลโดยรวมและคุณสมบัติทางความร้อนของพลาสติกทั้ง 3 ชนิด มีค่าค่อนข้างคงที่เมื่อจำนวนครั้งที่รีไซเคิลเพิ่มมากขึ้น ดังนั้นการใช้อัตราส่วน 50 : 50 เป็นหนึ่งแนวทางในการลดต้นทุนในการผลิต ทั้งนี้เพราะเป็นการเพิ่มปริมาณการใช้ของเสียและเป็นการประหยัดพลังงานในการนำของเสียกลับมาใช้ <ref>จิรภา และคณะ(2547)</ref>
 
การเตรียมและสมบัติของพอลิเมอร์ผสมระหว่างเทอร์โมพลาสติก จากแป้งและยางธรรมชาติดัดแปร
 
ศึกษาการเตรียมและสมบัติของพอลิเมอร์ผสมระหว่างเทอร์โมพลาสติก จากแป้งและยางธรรมชาติ ยางธรรมชาติถูกนำมาลดน้ำหนักโมเลกุล ด้วยฟีนิลไฮดราซีนให้กลายเป็นยางธรรมชาติเหลว พิสูจน์เอกลั กษณ์ยางที่ได้ด้วยเทคนิค FTIR และ H-NMR พบว่าเกิดพีคที่แสดงถึงหมู่แอนไฮไดร์ดจริง หลังจากนั้นนำยางที่ผ่านการกราฟต์ด้วยมาเลอิกแอนไฮไดร์ดผสมกับแป้งมันสำปะหลังและกลีเซอรอลด้วย เครื่องผสมแบบภายใน ขึ้นรูปด้วยกระบวนการอัดเข้าแม่พิมพ์ แล้วทดสอบสมบัติความต้านทานต่อแรงกระแทก สมบัติการดึงยืด และสมบัติความเสถียรทางความร้อน พบว่าเมื่อปริมาณการกราฟต์มาเลอิกแอนไฮไดร์ดเพิ่มขึ้น impact strength ของชิ้นงานมีค่าเพิ่มมากขึ้น แต่ไม่ทำให้สมบัติความเสถียรทางความร้อนเปลี่ยนแปลงไปจากเดิมไม่มากนัก<ref> เจกิตาน์ แก้วพารา (J-Kitar Kaewpara)* ดร.วันชัย เลิศวิจิตรจรัส (Dr.Wanchai Lerdwijitjarud)** ดร.อำนาจ สิทธัตตระกูล (Dr.Amnard Sittatrakul)***
</ref>
การศึกษาโครงสร้างและสมบัติของวัสดุนาโนคอมพอสิตและผสมที่มีไคโตซานเป็นหลัก เพื่อประยุกต์เป็นวัสดุควบคุมการปล่อยยาและพอลิเมอร์อิเล็กโทรไลต์ชนิดแข็ง
 
“ไคโตซาน” จัดเป็นพอลิเมอร์จากธรรมชาติชนิดหนึ่ง ซึ่งมีการนำมาประยุกต์ใช้งานอย่างกว้างขวางและหลากหลาย แต่ใช้วัสดุไคโตซานเพียงอย่างเดียวยังด้อยประสิทธิภาพ มีข้อจำกัดทางกายภาพเชิงกล การพัฒนาดังกล่าวดำเนินไปในสองแนวทางคือ (1) การพัฒนาวัสดุพอลิเมอร์นาโนคอมพอสิตของไคโตซาน/อนุภาคดินเหนียว (CS/MMT) เพื่อประยุกต์เป็นวัสดุควบคุมการปล่อยยา และ (2) การพัฒนาวัสดุพอลิเมอร์ผสมของ ไคโตซาน/พอลิเอทิลีนออกไซด์ (CS/PEO) เพื่อประยุกต์เป็นพอลิเมอร์ อิเล็กโทรไลต์ชนิดแข็ง ศึกษาโครงสร้าง รวมถึงสมบัติต่างๆ ทั้งเชิงสัณฐานวิทยาและเชิงความร้อนของวัสดุไคโตซานผสมทั้งสองชนิดที่พัฒนาขึ้น จากผลการทดลองพบว่าวัสดุนาโนคอมโพสิต CS/MMT ที่เตรียมได้ สามารถเพิ่มประสิทธิภาพการควบคุมการปลดปล่อยยา เมื่อเทียบกับการใช้วัสดุคโตซานเพียงอย่างเดียว สำหรับวัสดุพอลิเมอร์ผสม CS/PEO ที่เตรียมขึ้น พบว่าสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการนำไฟฟ้าได้ เมื่อเทียบกับการใช้พอลิเมอร์บริสุทธิ์ทั้งสองชนิดเป็นอิเล็กโทรไลต์เพียงอย่างเดียวโดยวัสดุพอลิเมอร์ผสมดังกล่าวให้ค่าให้ค่าการนำไฟฟ้าสูงสุดที่อัตราส่วนโดยโมลของ CS/PEO เท่ากัน<ref>ดร.ณัฐธิดา รักกะเปา</ref>
 
ศึกษาลักษณะทางโครงสร้างสัณฐานวิทยา สมบัติเชิงกล และสมบัติการไหลของพอลิเมอร์ผสมระหว่างพอลิเอทิลีนชนิดความหนาแน่นต่ำ กับไนลอน6 โดยมีเทอร์โมพลาสติก อิลาสโตเมอร์ชนิด TPENR ทำหน้าที่เป็นตัวเชื่อมประสาน สามารถสรุปโดยรวมคือ TPENR สามารถทำหน้าที่เป็นตัวเชื่อมประสานสาหรับ พอลิเมอร์ผสมระหว่าง Nylon6 และ LDPE ได้เป็นอย่างดี<ref> วารสารวิชาการเทคโนโลยีอุตสาหกรรม ปี ที่ 9
ฉบับที่ 1 มกราคม – เมษายน 2556 The Journal of Industrial Technology, Vol. 9, No. 1 January – April 2013
</ref>
 
== พอลิเมอร์สังเคราะห์ ==