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縮合聚合物
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❒ 縮合聚合物的定義
縮合聚合物的單體必須為多官能基的有機化合物,同時含有兩個醇基(OH)、酸基(COOH)、胺基(NH2),可以同時提供氫原子(H)與氫氧原子(OH),脫水(H2O)才能形成縮合聚合物。縮合聚合物有三大類:
➤聚氧烷:由醇基(OH)與醇基(OH)脫水形成「聚氧烷」,如<圖一(a)>所示。
➤聚酯:由酸基(COOH)與醇基(OH)脫水形成「聚酯」,如<圖一(b)>所示。
➤聚醯胺:由酸基(COOH)與胺基(NH2)脫水形成「聚醯胺」,如<圖一(c)>所示,圖中的CONH稱為「胜肽鍵(Peptide bond)」。
圖一 縮合聚合物的縮合聚合反應。
❒ 達克龍(對苯二甲酸+乙二醇)
達克龍(Dacron)又稱為「人造纖維」,其單體為「對苯二甲酸、乙二醇」兩種,在高溫下加入化學藥品將對苯二甲酸的OH基與乙二醇的H基脫水形成縮合聚合物,如<圖二>所示。將達克龍抽絲可以得到纖維,是一種「聚酯纖維」,可以用來製作紡織品,使用這種人造纖維織布製作的衣服就是早期我們軍訓課所穿的「卡奇衣」。此外,這種聚合物又稱為「聚對苯二甲酸乙二酯(PET)」。PET屬於「聚酯」,是熱塑性共聚合物,可以用來製作寶特瓶。
圖二 達克龍的縮合聚合反應。
【生活常識】寶特瓶
寶特瓶是標準的熱塑性聚合物,完全不耐熱,溫度超過40°C就會變得不穩定產生有毒物質,對人體造成傷害,夏季高溫時,千萬不可以將寶特瓶飲料放在車上,以免高溫使有毒物質滲入飲料內,再喝進肚子裏。有些人為了環保,將喝完飲料後的寶特瓶留下來重覆使用,由於寶特瓶即使在常溫下,也會因為材質老化而滲出有毒物質,同樣也會對人體造成傷害,所以千萬不可重覆使用,換句話說,寶特瓶其實是不太健康的容器,還是盡量少用才能健康又環保。
❒ 耐綸(己二酸+己二胺)
耐綸(Nyron)的單體為「己二酸、己二胺」兩種,在高溫下加入化學藥品將己二酸的OH基與己二胺的H基脫水形成縮合聚合物,如<圖三>所示。耐綸屬於「聚醯胺」,是熱塑性多聚合物,可以用來製作紡織品、絲襪等。知識力www.ansforce.com。
圖三 耐綸的縮合聚合反應。
【生活常識】
所有的塑膠容器都會在底部標明是使用那一種材質,大家可以自行將手邊的塑膠容器翻過來,就會看到底部會用小小的英文字標明PET、PE、PP、PS等,其實就是各種聚合物的英文縮寫名稱。
此外,1988年美國塑膠工業協會(Society of the Plastics Industry)制定塑膠容器分類編碼規則,以便於回收塑膠容器,編號與對應的塑膠種類如<圖四>所示:
編號1:聚對苯二甲酸乙二酯(PET),俗稱「寶特瓶」。
編號2:高密度聚乙烯(HDPE:High Density PE)。
編號3:聚氯乙烯(PVC)。
編號4:低密度聚乙烯(LDPE:Low Density PE)。
編號5:聚丙烯(PP)。
編號6:聚苯乙烯(PS)。
編號7:其他類(Others)。
網路上有一種說法:編號5以上的塑膠容器比較安全,或是編號愈大的塑膠容器愈安全,可以重覆使用,這是完全錯誤的謠言。基本上這些塑膠編號只是為了方便回收,與安全性無關,在這些塑膠材質,聚丙烯(PP)是相對比較安全的,聚丙烯只有碳原子與氫原子,完全不含其他有毒原子或官能基,而且可以耐熱到100°C,所以最安全;而聚乙烯雖然也只有碳原子與氫原子,但是耐熱溫度較低;其他塑膠材質都含有苯或氯等有毒物質,所以安全性不高。
圖四 塑膠容器分類編碼。
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