پلی بوتادی ان

پلی بوتادی ان یکی از نخستین انواع الاستومر یا لاستیک مصنوعی بود که اختراع شد. از آنجایی که این پلیمر بسیار به لاستیک طبیعی، یعنی پلی‌ایزوپرن، شباهت دارد، استفاده ی از آن به عنوان یک الاستومر نیاز به فکر چندانی نداشت. این لاستیک برای مصارفی که با دماهای پایین سر و کار دارند، مناسب است. عاج تایرهای اتومبیل اغلب از کوپلیمرهای پلی بوتادی ان ساخته می شوند. تسمه ها، شلنگ ها، واشرها و سایر قطعات اتومبیل نیز از پلی بوتادی ان ساخته می شوند، زیرا نسبت به دیگر پلیمرها در مقابل دماهای پایین مقاومت بهتری از خود نشان می دهد. بسیاری از پلیمرها در نتیجه ی پدیده ای که انتقال شیشه‌ای نامیده می شود، در دماهای پایین شکننده می شوند. لاستیک سختی که پلی(استایرن-بوتادی‌ان-استایرن)، یا لاستیک ، نامیده می شود، یک کوپلیمر حاوی پلی بوتادی ان است.

پلی‌بوتادی‌ان یک پلیمر دی‌اِنی است؛ به عبارت دیگر پلیمری است که از مونومری حاوی دو پیوند دوگانه‌ی کربن-کربن ،یعنی بوتادی‌ان ، تهیه می‌شود. این پلیمر از طریق پلیمریزاسیون زیگلر- ناتا ساخته می‌شود.

02432464407-9

پلی‌آکریلونیتریل

پلی‌آکریلونیتریل کمتر در محصولاتی که یک مصرف کننده‌ی عادی با آنها آشنا است، استفاده می‌شود، و بیشتر در ساخت پلیمر دیگری به نام الیاف کربن کاربرد دارد. هموپلیمرهای آکریلونیتریل به صورت الیاف در سیستم‌های پالایش گاز داغ، چادرهای صحرایی، بادبان کشتی‌های مسابقه‌ای و حتی بتون تقویت شده با الیاف، استفاده می‌شوند. اما اکثر کوپلیمرهای دارای پلی‌آکریلونیتریل به عنوان الیاف برای ساخت پارچه‌های کش‌باف مثل جوراب‌ها و بلوزها، و همچنین محصولاتی برای استفاده در فضای آزاد مثل چادر و چیزهایی از این قبیل استفاده می‌شود. اگر روی برچسب یک پارچه نوشته شده بود “آکریلیک”، این پارچه از یکی از کوپلیمر‌های پلی‌آکریلونیتریل ساخته شده است. معمولاً این مواد، کوپلیمر آکریلونیتریل و متیل‌آکریلات یا آکریلونیتریل و متیل‌متاکریلات هستند.

همچنین گاهی اوقات کوپلیمرهایی از آکریلونیتریل و وینیل کلراید می‌سازیم. این کوپلیمرها تأخیرانداز شعله هستند، و الیاف ساخته شده از آنها الیاف موداکریلیک نام دارند.

ولی کوپلیمرهای آکریلونیتریل به اینها ختم نمی شود. پلی(استایرن-کو-آکریلونیتریل)(SAN) و پلی(آکریلونیتریل-کو-بوتادی ان-کو-استایرن) (ABS) به عنوان پلاستیک استفاده می شوند.  SAN یک کوپلیمر تصادفی ساده، از استایرن و آکریلونیتریل است. اما ABS پیچیده‌تر است. ABS به وسیله پلیمریزاسیون استایرن و آکریلونیتریل در حضور بوتادی‌ان به دست می‌آید. پلی‌بوتادی‌ان دارای پیوند دوگانه کربن–کربن است که آن هم می‌تواند پلیمریزه شود. لذا ما در نهایت زنجیری پلی یوتادی انی خواهیم داشت که زنجیری SAN به آن پیوند خورده است.

ABS بسیار محکم و سبک است. این ماده به اندازه‌ای مقاوم است که برای ساخت قسمت هایی از بدنه اتومبیل به کار می رود، اما آن قدر سبک است که می توان قطعات بزرگی از آن را را فقط با یک دست به بالای سر برد. استفاده از پلاستیک هایی مثل ABS اتومبیل ها را سبک تر می‌سازد، ‌بنابراین آنها سوخت کمتری مصرف می‌کنند و لذا آلودگی کمتری هم ایجاد می‌کنند.

ABS پلاستیک محکم تری نسبت به پلی استایرن است. این امر به خاطر گروه های نیتریل واحدهای آکریلونیتریل آن است. گروه های نیتریل خیلی قطبی هستند، بنابراین به سمت هم جذب می‌شوند. این امر به بارهای مخالف روی گروه های نیتریل اجازه می‌دهد که همدیگر را پایدار کنند، همان گونه که در تصویر زیر می‌بینید. این جاذبه قوی که زنجیرهای ABS را به سختی کنار هم نگه می‌دارد، ماده را محکم تر می‌کند. همچنین پلی بوتادی ان لاستیکی، ABS را نسبت به پلی استایرن چقرمه تر می کند.

پلی‌آکریلونیتریل یک پلیمر وینیلی است و از خانواده آکریلات مشتق شده است. این ماده از مونومر آکریلونیتریل به وسیله پلیمریزاسیون وینیلی رادیکال آزاد ساخته شده است.

02432464407-9

نئوپرن

پلی کلروپرن معمولاً با نام تجاری نئوپرن به فروش می رسد. این پلیمر به شکل منحصر به فردی نسبت به روغن مقاوم است. این پلیمر نخستین لاستیک مصنوعی یا الاستومری بود که از نظر تجاری موفق عمل کرد. این لاستیک به دست آرنولد کالینز ( Arnold Collins ) ابداع شد، زمانی که تحت نظر والاس کاروترز ( Wallace Carothers  ) کار می کرد؛ شخصی که نایلون را کشف کرد.

کلروپرن حاوی دو پیوند دوگانه است، به همین دلیل ما آن را یک دی‌اِن می‌نامیم. پلی‌کلروپرن خواصی شبیه به دیگر پلیمرهای دی‌انی مانند پلی‌ایزوپرن و پلی‌بوتادی‌ان دارد. 

02432464407-9

نئوپرن

پلی کلروپرن معمولاً با نام تجاری نئوپرن به فروش می رسد. این پلیمر به شکل منحصر به فردی نسبت به روغن مقاوم است. این پلیمر نخستین لاستیک مصنوعی یا الاستومری بود که از نظر تجاری موفق عمل کرد. این لاستیک به دست آرنولد کالینز ( Arnold Collins ) ابداع شد، زمانی که تحت نظر والاس کاروترز ( Wallace Carothers  ) کار می کرد؛ شخصی که نایلون را کشف کرد.

کلروپرن حاوی دو پیوند دوگانه است، به همین دلیل ما آن را یک دی‌اِن می‌نامیم. پلی‌کلروپرن خواصی شبیه به دیگر پلیمرهای دی‌انی مانند پلی‌ایزوپرن و پلی‌بوتادی‌ان دارد. 

02432464407-9

نایلون

نایلون‌ها یکی از متداول‌ترین پلیمرهایی هستند که به عنوان الیاف کاربرد دارند. نایلون همیشه در پوشاک یافت می‌شود، ولی در جاهای دیگر هم به شکل یک ماده‌ی گرمانرم دیده می‌شود. اولین موفقیت واقعی نایلون حدوداً در سال ۱۹۴۰ با کاربرد آن در جوراب‌های زنانه به دست آمد. این جوراب‌ها خیلی محبوب شدند، اما پس از مدتی نایاب شدند، چراکه سال بعد ایالات متحده وارد جنگ جهانی دوم شد، و نایلون برای تولید وسایل جنگی مانند چترنجات و طناب، مورد نیاز بود. ولی پیش از جوراب و چتر نجات نخستین محصول واقعی از نایلون، مسواک با برس نایلونی بود.

نایلون را به خاطر گروه‌های آمیدی موجود در زنجیر اصلی، پلی­آمید نیز می‌نامند. پروتئین‌هایی مثل ابریشم، که نایلون به عنوان جانشینی برای آن ساخته شد نیز پلی‌آمید هستند. گروه‌های آمیدی بسیار قطبی هستند و می‌توانند با یکدیگر پیوند هیدروژنی دهند. به همین دلیل، و از آنجایی که زنجیر اصلی نایلون بسیار منظم و متقارن است، نایلون‌ها اغلب بلورین هستند، و الیاف بسیار خوبی به دست می‌دهند. 

نایلون ها را می توان از دی اسید‌کلریدها و دی­آمین ها به دست آورد. برای مثال، نایلون۶,۶ از واکنش مونومرهای آدیپویل‌کلرید و هگزامتیلن دی آمین تولید می شود.

این یک روش برای تهیه ی نایلون۶,۶ در آزمایشگاه است. ولی در یک واحد صنعتی، نایلون۶,۶ معمولاً از طریق واکنش آدیپیک‌اسید و هگزامتیلن دی آمین تولید می شود.

نایلون۶ ، نوع دیگری از نایلون است. این پلیمر بسیار شبیه نایلون۶,۶ است، با این تفاوت که فقط یک ناحیه‌ی زنجیری کربنی به طول شش کربن دارد.

این نوع نایلون از طریق پلیمریزاسیون حلقه گشا و از مونومر کاپرولاکتام ساخته می‌شود. رفتار نایلون۶ تفاوت زیادی با نایلون۶,۶ ندارد. تنها دلیل تولید هر دو نوع، این است که شرکت دوپونت نایلون۶,۶ را ثبت اختراع کرد، و از این رو سایر شرکت‌ها برای وارد شدن به تجارت نایلون، ناچار به تولید نایلون۶ شدند.

02432464407-9