이봐! 폴리에틸렌 공급 업체로서, 나는 종종 폴리에틸렌의 분자 구조가 무엇인지에 대한 질문을받습니다. 그래서 바로 그것에 뛰어 들고이 매혹적인 주제를 분해합시다.
종종 PE로 약칭되는 폴리에틸렌은 가장 일반적인 플라스틱 중 하나입니다. 비닐 봉지에서 산업용 파이프에 이르기까지 다양한 제품에 사용됩니다. 그러나 그것이 특별한 분자 수준에서 시작하는 것은 무엇이 시작됩니다.
핵심적으로 폴리에틸렌은 단량체라고하는 반복 단위로 구성됩니다. 폴리에틸렌의 단량체는 에틸렌이며, 이는 화학적 포뮬러 C ₂H₄를 갖는다. 에틸렌은 두 탄소 원자 사이에 이중 결합을 갖는 간단한 탄화수소입니다. 에틸렌 분자가 중합이라는 공정을 겪을 때, 이중 결합이 파괴되고, 탄소 원자가 연결되어 긴 사슬을 형성한다.
이 긴 사슬은 폴리에틸렌의 특성의 열쇠입니다. 폴리에틸렌 분자에는 탄소 원자의 골격이 있으며, 수소 원자가 각 탄소에 부착되어 있습니다. 탄소 원자가 진주이고 수소 원자가 각 진주에 매달려있는 작은 구슬 인 긴 진주처럼 묘사하십시오.
폴리에틸렌에는 다른 유형이 있으며, 분자 구조는 약간 다양합니다. 두 가지 주요 유형은 높은 밀도 폴리에틸렌 (HDPE) 및 저밀도 폴리에틸렌 (LDPE)입니다.
HDPE는보다 선형 분자 구조를 갖는다. HDPE의 탄소 사슬은 똑바로 똑바로 포장되어 있습니다. 이 긴밀한 포장재는 HDPE에게 고밀도를 제공하고 강력하고 단단합니다. 우유 주전자, 파이프 및 플라스틱 목재와 같은 것들에 사용됩니다. 체인이 너무 가깝기 때문에 강한 분자간 힘을 형성하여 내구성에 기여할 수 있습니다.
반면에 LDPE는 더 분지 된 분자 구조를 가지고 있습니다. 탄소 사슬에는 메인 체인에서 짧은 가지가 튀어 나옵니다. 이 분기는 체인이 HDPE와 같이 단단히 포장되는 것을 방지합니다. 결과적으로 LDPE는 덜 밀도가 높고 유연하며 녹는 점이 낮습니다. 비닐 봉지, 압착 가능한 병 및 플라스틱 랩과 같은 제품에는 LDPE가 있습니다.
다른 유형은 선형 저밀도 폴리에틸렌 (LLDPE)입니다. HDPE와 LDPE의 기능 중 일부를 결합합니다. LLDPE에는 짧은 분기가있는 선형 백본이 있지만 분기는 LDPE에 비해 더 균일하게 분포되어 있습니다. 이것은 LLDPE에게 좋은 강도와 유연성을 제공하므로 스트레치 필름 및 유연한 튜브와 같은 응용 분야에 적합합니다.
폴리에틸렌의 분자 구조는 또한 물리적 및 화학적 특성에 영향을 미칩니다. 예를 들어, 탄소 사슬이 길수록 녹는 점이 높아지고 폴리에틸렌의 강도가 커집니다. 분지 정도는 재료의 밀도, 유연성 및 투명성에 영향을 미칩니다.
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참조
- Young과 Lovell의 "폴리머 소개"
- MP Stevens의 "중합체 화학 : 소개"