พอลิโพรพีลีน

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
ไปยังการนำทาง ไปยังการค้นหา
พอลิโพรพีลีน
Polypropylene
Polypropylene isotactic
Polypropylene syndiotactic
ชื่อตาม IUPAC Poly(1-methylethylene)
ชื่ออื่น Polypropylene; Polypropene;
Polipropene 25 [USAN]; Propene polymers;
Propylene polymers; 1-Propene; [-Ch2-Ch(Ch3)-]n
เลขทะเบียน
เลขทะเบียน CAS [9003-07-0][CAS]
ChemSpider ID None
คุณสมบัติ
สูตรเคมี (C3H6)n
ความหนาแน่น 0.855 g/cm3, amorphous
0.946 g/cm3, crystalline
จุดหลอมเหลว

130–171 °C (266–340 °F; 403–444 K)

หากมิได้ระบุเป็นอื่น ข้อมูลข้างต้นนี้คือข้อมูลสาร ณ ภาวะมาตรฐานที่ 25 °C, 100 kPa
สถานีย่อย:เคมี

พอลิโพรพีลีน (อังกฤษ: polypropylene, ย่อ PP) หรือ พอลิโพรพีน (polypropene) เป็นพอลิเมอร์เทอร์โมพลาสติกในกลุ่มพอลิโอลีฟิน พอลิโพรพีลีนมีคุณสมบัติคล้ายพอลิเอทีลีน เป็นสารไม่มีขั้ว ทนต่อไขมันและตัวทำละลายอินทรีย์เกือบทั้งหมด มีจุดหลอมเหลวประมาณ 130–171 °ซ และจุดวาบไฟที่อุณหภูมิสูงกว่า 300 °ซ[1] เจ. พอล โฮแกนและรอเบิร์ต แบงส์ค้นพบกระบวนการเตรียมพอลิโพรพีลีนในปีค.ศ. 1951[2] ขณะที่กระบวนการปรับแต่งโครงสร้างพอลิโพรพีลีนถูกค้นพบครั้งแรกโดยจูลีโย นัตตา นักเคมีชาวอิตาลีในปีค.ศ. 1954 ทำให้เขาและคาร์ล ซีกเลอร์ได้รับรางวัลโนเบลสาขาเคมีในปีค.ศ. 1963[3]

พอลิโพรพีลีนเตรียมได้จากปฏิกิริยาพอลิเมอไรเซชันแบบลูกโซ่ของโพรพีน การผลิตพอลิโพรพีลีนในเชิงอุตสาหกรรมแบ่งได้เป็น 3 แบบคือ แบบแก๊สที่ใช้การผ่านแก๊สโพรพีนเข้าไปในเครื่องปฏิกรณ์ที่มีตัวเร่งปฏิกิริยาจนได้พอลิเมอร์เป็นชิ้น ๆ, แบบบัลค์ที่ใช้โพรพีนในรูปของเหลวทำปฏิกิริยากับอีทีนในเครื่องปฏิกรณ์แบบวน และแบบสเลอรีที่ใช้แอลเคนที่มีคาร์บอน 4–6 อะตอมทำปฏิกิริยากับแก๊สโพรพีน การจัดเรียงของหมู่เมทิลในโครงสร้างมีผลอย่างมากต่อคุณสมบัติของพอลิโพรพีลีน โดยการจัดเรียงนี้สามารถกำหนดได้จากตัวเร่งปฏิกิริยาซีกเลอร์–นัตตา โครงสร้างผลึกของพอลิโพรพีลีนสามารถแบ่งได้เป็น 3 แบบคือ isotactic polypropylene (iPP) ซึ่งแยกย่อยเป็นแอลฟา บีตาและแกมมา[4] มีจุดหลอมเหลวราว 170–220 °ซ[5], syndiotactic polypropylene (sPP) ที่มีจุดหลอมเหลว 161–186 °ซ เตรียมได้จากตัวเร่งปฏิกิริยาเมทัลโลซีนเท่านั้น[6] และ atactic polypropylene (aPP) ที่ไม่มีผลึกในโครงสร้าง ทำให้มีจุดหลอมเหลวต่ำกว่า 2 แบบแรกและมีรูปแบบคล้ายยางที่อุณหภูมิห้อง[7] โดยทั่วไปพอลิโพรพิลีนมีความยืดหยุ่นทนทานและทนต่อความล้า[8] มีความหนาแน่นระหว่าง 0.895–0.92 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร (g/cm3) ทำให้พอลิโพรพิลีนเป็นพลาสติกโภคภัณฑ์ที่มีความหนาแน่นต่ำที่สุด พอลิโพรพีลีนมีค่ามอดุลัสของยังประมาณ 1300–1800 นิวตันต่อตารางมิลลิเมตร (N/mm2) และมีความแข็งแรงแรงดึงสูงสุดราว 19.7–80 เมกะปาสกาล (MPa) ผ้าทำจากพอลิโพรพิลีนไม่ไวไฟ แต่เมื่อติดไฟแล้วจะหลอมติดผิวหนังผู้สวมใส่ได้[9]

พอลิโพรพีลีนเป็นพลาสติกที่แปรใช้ใหม่ได้ เนื่องจากมีคุณสมบัติน้ำหนักเบา มีความยืดหยุ่นสูงและไม่ดูดซึมน้ำ พอลิโพรพีลีนจึงถูกนำไปใช้ประโยชน์หลายอย่าง เช่น ของเล่น เสื้อผ้า บรรจุภัณฑ์ อุปกรณ์ทางการแพทย์ และชิ้นส่วนรถยนต์[10] บางครั้งใช้แทนพอลิไวนิลคลอไรด์ (PVC) เป็นฉนวนในสายไฟฟ้าในพื้นที่ปิด เนื่องจากพอลิโพรพีลีนก่อควันและแก๊สพิษน้อยกว่าเมื่ออยู่ในอุณหภูมิสูง[11] คณะทำงานด้านสิ่งแวดล้อมระบุว่าพอลิโพรพีลีนมีอันตรายระดับต่ำถึงกลาง[12] ขณะที่มาตรฐานว่าด้วยการจำแนกสารเรซินจัดให้พอลิโพรพีลีนเป็นหมายเลข 5 บนสัญลักษณ์จำแนกเรซิน[13] และยอมรับโดยทั่วไปว่าปลอดภัย[14]

อ้างอิง[แก้]

  1. "Polypropylene - Material Safety Data Sheet" (PDF). LG Chem. June 10, 2010. สืบค้นเมื่อ October 24, 2020.
  2. Stinson, Stephen (1987). "Discoverers of Polypropylene Share Prize". Chemical & Engineering News. 65 (10): 30. doi:10.1021/cen-v065n010.p030.
  3. "Polypropylene". Britannica. สืบค้นเมื่อ October 24, 2020.
  4. Jones, A. Turner; Aizlewood, Jean M; Beckett, D. R (1964). "Crystalline forms of isotactic polypropylene". Die Makromolekulare Chemie. 75 (1): 134–58. doi:10.1002/macp.1964.020750113.
  5. Samuels, Robert J (1975). "Quantitative structural characterization of the melting behavior of isotactic polypropylene". Journal of Polymer Science: Polymer Physics Edition. 13 (7): 1417–46. Bibcode:1975JPoSB..13.1417S. doi:10.1002/pol.1975.180130713.
  6. Derosa, C; Auriemma, F (2006). "Structure and physical properties of syndiotactic polypropylene: A highly crystalline thermoplastic elastomer". Progress in Polymer Science. 31 (2): 145–237. doi:10.1016/j.progpolymsci.2005.11.002.
  7. Wolfgang, Kaiser (2007). Kunststoffchemie für Ingenieure: von der Synthese bis zur Anwendung [Plastics chemistry for engineers: from synthesis to application] (in เยอรมัน) (2nd ed.). München: Hanser. p. 251. ISBN 978-3-446-41325-2. OCLC 213395068.
  8. Maier, Clive; Calafut, Teresa (1998). Polypropylene: the definitive user's guide and databook. William Andrew. p. 14. ISBN 978-1-884207-58-7.
  9. USAF Flying Magazine. Safety. Nov. 2002. access.gpo.gov
  10. Johnson, Todd (January 17, 2019). "Learn the Basics of the Plastic Resin Polypropylene". ThoughtCo. สืบค้นเมื่อ October 24, 2020.
  11. "Global Low Smoke Halogen-Free Cable Materials Market Research Report 2016 - Research and Markets". Business Wire. January 9, 2017. สืบค้นเมื่อ October 24, 2020.
  12. POLYPROPYLENE || Skin Deep® Cosmetics Database | Environmental Working Group. Cosmeticdatabase.com. Retrieved on 2012-05-31.
  13. Plastics recycling information sheet Archived 2010-07-22 at the Wayback Machine., Waste Online
  14. "Is Polypropylene Safe and BPA Free?". Healthline. September 23, 2020. สืบค้นเมื่อ October 24, 2020.