Poliester

S Wikipedije, slobodne enciklopedije
Idi na: navigaciju, pretragu
Poliester
Opća formula
Općenito
Hemijski spoj Poliester
Molekularna formula C6H4(COOH)2
C6H4(COOCH3)2
C2H6O2
H-[C10H8O4]-n=60–120 OH
CAS registarski broj
120-61-6
107-21-1
1309-64-4
25038-59-9
(heterogen)&rn=1 100-21-0
120-61-6
107-21-1
1309-64-4
25038-59-9
(heterogen)
Osobine1
Molarna masa 166,13
194,19
62,07 (heterogena)
Rizičnost
NFPA 704
NFPA 704.svg
0
0
0
 
1 Gdje god je moguće korištene su SI jedinice. Ako nije drugačije naznačeno, dati podaci vrijede pri standardnim uslovima.
Poliesterpoliol: Atom kisika u estru – mostovi i atoma ugljenika u karbonil estru su obilježeni plavo
Terminalno su hidroksi grupe, koje su neophodni za proizvodnju poliuretana.
Snimak pod skenirajućim elektronskim mikroskopom površine trake poliesterskog vlakna sa sedmorežanjskim poprečnim presjekom
Zatvarač poliesterske košulje

Poliester je polimer koji u glavnom lancu sadrži estre. Mada postoji mnoštvo oblika poliestera, ovaj pojam se obično veže za sintetske tkanine i specifične materijale od polietilentereftalata (PET). Hemijski sastav poliestara je raznolik. Svi prirodni, a samo nekoliko sintetskih poliestera su biorazgradivi (većina sintetskih nije).[1][2]

Kao tkanina, poliester se upotrebljava za proizvodnju raznih odjevnih predmeta, kao što su: košulje, hlače, jakne, kape, kao i za izradu plahti, deka, tapeciranog namještaja, podloga za kompjuterske miševe i sl. Koristi se i za izradu sigurnosnih pojaseva i opreme u automobilima , užadi, tranportnih traka, za pojačanje izdržljivosti gume i plastike, kao i za amortizaciju i izolacijske materijale.[3][4][5] Iako se sintetska odjeća obično smatra manje prirodnom u poređenju sa tkaninama od prirodnih vlakana kao što su pamuk i vuna, poliesterske tkanine mogu pružiti određene prednosti, kao što su poboljšana otpornost, trajnost. zadržavanje boje i toplote. Zato se poliesterska vlakna ponekad koriste u kombinaciji s prirodnim, za proizvodnju tkaninea s poboljšanim svojstvima i većom otpornošću na vodu, vjetar i sl. [6][7]

Poliestri također služe za proizvodnju: PET boca, traka za filmove, cerada, raznih čamaca, zaslona s tekućim kristalima, holograma, filtera, izolacijskih traka i dr. Poliestri se naširoko upotrebljavaju u proizvodnji u kombinaciji sa visoko kvalitetnim proizvodima od drveta, kao što su muzički instrumenti (gitare, klaviri) i interijer i raznih vozila i plovila.

Tipovi[uredi | uredi izvor]

Poliester kao termoplastika, nakon primjene topline, može promijeniti oblik. Dok je zapaljiv na visokim temperaturama, poliestri imaju tendenciju da se smanjuje od plamena i gase nakon paljenja. Poliesterska vlakna imaju visoku otpornost, kao i nisku mogućnost apsorpcije vode i minimalno skupljanje, u poređenju sa drugim industrijskim vlaknima .

Prema sastavu glavnog lanca, poliestri mogu biti
Sastav glavnog lanca Homomer/kopolimer Primjeri poliestera Primjeri metoda proizvodnje
Alifatski Homopolimer Poliglikolid ili Poliglikolna kiselina (PGA) Polikondenzacija glikolne kiseline
Polilaktična kiselina (PLA) Polimerizacija otvorenog prstena laktida
Polikaprolakton (PCL) Polimerizacija otvorenog prstena kaprolaktona
Polihidroksialkanoat (PHA)
Polihidroksibutirat (PHB)
Kopolimer Polietilen adipat (PEA)
Polibutilen sukcinat (PBS) Polikondenzacija sukcinske kiseline 1,4-butanediolom
Poli(3-hidroksibutirat-ko-3-hidroksivalerat) (PHBV) Kopolimerizacija hidroksbutanoične kiseline i hidroksbutanoične kiseline,
butirolakton i valerolakton (oligomerimni aluminoksan kao katalizator)
Poluaromatski Kopolimer Polietilen tereftalat (PET) Polikondenzacija tereftalne kiseline etilene glikolom
Polibutilen tereftalat (PBT) Polikondenzacija [[tereftalna kiselina| tereftalne kiseline 1,4-butanediolom
Politrimetilen tereftalat (PTT) Polikondenzacija tereftalne kiseline 1,3-propanediolom
Polietilen naftalat (PEN) Polikondenzacija najmanje jednog least nafdtalena dikarbokslna kiselina sa etilen glikolom
Aromatski Kopolimer Vektran Polikondenzacija 4- hidroksibenzoične kiseline i 6-hidroksinaftalen-2-karboksilne kiseline

Industrija[uredi | uredi izvor]

Osnovni podaci[uredi | uredi izvor]

Poliester je sintetički polimer napravljen od pročišćene tereftalne kiseline (PTA) ili njegove dimetil ester dimetil tereftalata (DMT) i monoetilenglikola (MEG). Sa tržišnim udjelom od 18% svih proizvedenih plastičnih materijala, treći je, nakon polietilena (33.5%) i polipropilena (19,5%).

Proizvodnja poliesterskih boca, smola i filmskih poliestera uglavnom za pakovnje i ostalih poliestera za inženjersku plastiku već je dugo u porastu. Prema nekim podacimai, ukupna proizvodnja poliester na svijetu, do 2010. je premašila 50 miliona tona godišnje . [8][9]

Svjetska proizvodnja poliesra
Proizvod 2002.
[Milioni tona/god.]
2008.
[Milioni tonea/god.]
Tekstil-PET 20 39
Smola, boce/A-PET 9 16
Film-PET 1,2 1,5
Specialni poliester 1 2,5
Ukupno 31,2 59

Sinteza[uredi | uredi izvor]

Sinteza poliestera općenito se obavlja polikondenzacijskom reakcijom, prema obrascu:

(n+1)R(OH2 + nR´(COOH)2 → HO[ROOCR´COO]nROH + 2n H2O

Azeotropna esterifikacija[uredi | uredi izvor]

U ovom klasičnom metodu, reagiraju alkohol i karboksilna kiselina da a se formira karboksilni ester . Za sastavljanje polimera, voda koja je dobijena reakcijom mora biti stalno uklonjena azeotropnom destilacijom.

Alkoholna transesterifikacija[uredi | uredi izvor]

Glavni članak: Transesterifikacija
Transesterifikacija: Alkoholom i esterom terminirani oligomer se kondenzira i formira estersku vezu, sa gubitkom molekule alkohola
R and R' su dva oligomerna lanca;
R' je otpuštena jedinica, kao što je metil grupa (metanol), nusprodukt u reakciji esterifikacije.

Također pogledajte[uredi | uredi izvor]

Reference[uredi | uredi izvor]

  1. ^ Bajrović K, Jevrić-Čaušević A., Hadžiselimović R., Ed. (2005): Uvod u genetičko inženjerstvo i biotehnologiju. Institut za genetičko inženjerstvo i biotehnologiju (INGEB), Sarajevo, ISBN 9958-9344-1-8.
  2. ^ Berberović Lj., Hadžiselimović R., Dizdarević I. (1987): Medicinska antropologija. Svjetlost, Sarajevo, ISBN 86-01-00364-8.
  3. ^ Rosato D. V., Rosato D. V., Rosato M. V. (2004): Plastic product material and process selection handbook. Elsevier, ISBN 978-1-85617-431-2.
  4. ^ Mendelson C. (2005): Home komforts: The art and science of keeping house. Simon and Schuster, ISBN 9780743272865.
  5. ^ Cappitelli F., Principi P., Sorlini C. (2006): Biodeterioration of modern materials in contemporary collections: can biotechnology help? Trends in biotechnology 24 (8): 350–354. doi:10.1016/j.tibtech.2006.06.001. PMID 16782219.
  6. ^ Atkins P., de Paula J. (2006): Physical chemistry, 8th Ed. W. H. Freeman, San Francisco, ISBN 0-7167-8759-8
  7. ^ Binder H. H. (1999): Lexikon der chemischen Elemente. S. Hirzel Verlag, Stuttgart, ISBN 3-7776-0736-3.
  8. ^ Atkins P., de Paula J. (2006): Physical chemistry, 8th Ed. W. H. Freeman, San Francisco, ISBN 0-7167-8759-8
  9. ^ Binder H. H. (1999): Lexikon der chemischen Elemente. S. Hirzel Verlag, Stuttgart, ISBN 3-7776-0736-3.

Vanjski linkovi[uredi | uredi izvor]