โครงสร้างและสมบัติของพอลิเมอร์

ชั้ น มั ธ ย ม ศึ ก ษ า ปี ที่ . . . 6 . . . เ รื่ อ ง โ ค ร ง ส ร้ า ง แ ล ะ ส ม บั ติ ข อ ง พ อ ลิ เ ม อ ร์ เ ข้ า สู่ บ ท เ รี ย น นางสาวจรี ดา ตพุ ิมาย ครูผู้สอน

แ น ะ นา วิ ธี ใ ช้ 01 แนะนาการใช้ 01 คาสงั่ ปุ่มต่างๆ 02 จดุ ประสงคก์ ารเรียนรู้ ให้ผ้เู รยี นศึกษาวิธกี ารใช้งานในระบบ 03 คลกิ ท่ปี มุ่ โฮม 04 เพื่อยอ้ นกลับท่ีหน้าเมนูหลัก ใหผ้ ู้เรนี นน้ั ศึกษาจุดประสงค์การเรียนรขู้ อง 02 05 บทเรยี น คลกิ ทป่ี ุ่ม 3 ขีด เพ่ือย้อนกลับ เนอ้ื หา ไปเลอื กเน้ือหาบทเรยี น 03 ให้นกั เรยี นศึกษาหวั ข้อทสี่ นใจตามเนอื้ หา คลิกทปี่ ุ่มลกู ศรชขี้ น้ึ เพอื่ ยอ้ นกลบั เกม ของบทเรียน หนา้ แรกเน้ือหาของเร่ืองนน้ั ๆ นกั เรียนเขา้ รว่ มเล่นเกม ภารกิจพชิ ิตเหรยี ญ 04 คลิกทป่ี ่มุ ลูกศรชแ้ี นวนอนนี้ เพ่ือฝกึ ทกั ษะ เพือ่ ย้อนกลับและหนา้ ถัดไป คลกิ ทีป่ ุ่มน้ี เพื่อออกจากระบบ

จุ ด ป ร ะ ส ง ค์ ก า ร เ รี ย น รู้ 1. ระบมุ อนอเมอรข์ องพอลเิ มอร์ 01 3. วเิ คราะห์และอธบิ ายความสัมพันธ์ระหว่าง 02 โครงสรา้ งกับสมบัติของพอลิเมอร์ และ 2. ระบุประเภทของปฏกิ ิรยิ าการเกิดพอลิ ยกตวั อยา่ งการนาไปใช้ประโยชน์ เมอร์จากโครงสร้างของมอนอเมอร์หรือพอ 04 ลิเมอร์ 03 4. ทดสอบและระบุประเภทของพอลิเมอร์ ในผลิตภณั ฑ์พลาสติกและผลิตภณั ฑ์ยาง รวมทั้งการนาไปใชป้ ระโยชน์

เมนูหลัก แ น ะ นา ก า ร ใ ช้ จุ ด ป ร ะ ส ง ค์ ก า ร เ รี ย น รู้ เ น้ื อ ห า ตรวจสอบ ค ว า ม เ ข้ า ใ จ

ปฏกิ ิริยาการเกิด โครงสร้างและสมบัติ การปรบั ปรงุ สมบัติ พอลิเมอร์ ของพอลิเมอร์ ของพอลิเมอร์ 02 03 04 พอลเิ มอรแ์ ละ 01 การแกป้ ัญหา มอนอเมอร์ 05 ขยะจากพอลิ เมอร์

โ ค ร ง ส ร้ า ง แ ล ะ ส ม บั ติ ข อ ง พ อ ลิ เ ม อ ร์

1 พอลเิ มอรแ์ บบเส้น (Chain length polymer) เปน็ พอลิเมอร์ท่เี กิดจากมอนอเมอรส์ ร้างพันธะโคเวเลนตต์ อ่ กันเป็นสายยาว โซพ่ อลิเมอร์เรียงชดิ กนั มากว่าโครงสรา้ งแบบอ่นื ๆ จึงมีความหนาแน่น และจดุ หลอมเหลวสูง (High density )polyethylene HDPE มีลักษณะแข็ง ข่นุ เหนียวกวา่ โครงสร้างอืน่ ๆ ตัวอย่าง PVC พอลสิ ไตรนี พอลิ เอทลิ นี โ ค ร ง ส ร้ า ง พ อ ลิ เ ม อ ร์ แ บ บ เ ส้ น

พ2 อลเิ มอรแ์ บบก่ิง (Branched polymer) เป็นพอลเิ มอร์ท่เี กดิ จากมอนอเมอรย์ ึดกนั แตกกง่ิ กา้ นสาขา มที งั้ โซ่ส้นั และโซ่ยาว ก่งิ ทีแ่ ตก จาก พอลเิ มอร์ของโซ่หลัก ทาให้ไม่สามารถจัดเรียงโซพ่ อลเิ มอรใ์ หช้ ิดกันไดม้ าก จงึ มคี วามหนาแนน่ และจดุ หลอมเหลวตา่ ยืดหยุน่ ได้ ความเหนยี วต่าสูง (low density polyethylene )LDPE โครงสร้างเปลี่ยนรปู ได้งา่ ยเมอ่ื อุณหภูมิเพมิ่ ข้นึ ตัวอย่าง พอลเิ อทิลีน ชนิดความหนาแนน่ ต่า โ ค ร ง ส ร้ า ง พ อ ลิ เ ม อ ร์ แ บ บ กิ่ ง

พ3 อลเิ มอร์แบบร่างแห (Croos -linking polymer) เปน็ พอลเิ มอร์ที่มกี ารเชอ่ื มขวาง (crosslink) ระหว่างสายโซ่พอลเิ มอร์ต่อเนื่องกนั เป็นรา่ งแห โดยมีพันธะโคเวลเลนตเ์ ชอื่ มตอ่ ระหวา่ งสายโซ่พอลิเมอร์ ทาพอลิเมอรช์ นดิ นี้มคี วามแข็งแกรง่ และเปราะหกั งา่ ย เม่อื ได้รับความร้อน จะไมห่ ลอมเหลว ตวั อย่างเบกาไลต์ เมลามีนใชท้ าถว้ ยชามเมลามนี – ฟอรแ์ มลดไี ฮด์ หรอื ช่ือ ทางการคา้ เมลามีน โ ค ร ง ส ร้ า ง พ อ ลิ เ ม อ ร์ แ บ บ ร่ า ง แ ห

4 ตรวจสอบความเข้าใจ 1. ฟนี อลฟอร์มาลดีไฮดห์ รือ เบเคอไลต์ เปน็ พอลิเมอรท์ แ่ี ข็ง ทนไฟ ไม่หลอมเหลวเปน็ ตวั นา ความร้อนที่ไม่ดนี ยิ มใช้ทาด้ามจบั หรือหูจับของอุปกรณ์เครื่องครวั แผงวงจรสวิตชไ์ ฟฟ้าโครงสร้างของฟี นอลฟอรม์ าลดีไฮด์เป็นแบบใด 2. ฟิล์มยดื หอ่ อาหารและถงุ หูหวิ้ ทามาจากพอลิเอทิลีน ผลิตภณั ฑใ์ ดทาจาก HDPE และ ผลิตภัณฑ์ใดทาจาก LDPE เพราะเหตุใด

ต5 รวจคาตอบ

6 ประโยชน์ของการรกั ษาระบบนเิ วศ

4 มอนอเมอร์บางชนิดหากทาปฏิกิริยาการเกิดพอลิเมอร์โดยใชภ้ าวะต่างกันจะไดป้ ระเมินท่มี ี โครงสร้างต่างกนั เชน่ เมอ่ื นามาทาปฏิกิรยิ าการเกิดพอลิเมอร์ท่ีอุณหภมู แิ ละความดันสูงไดพ้ อลเิ อทิลนี ที่ มีโครงสร้างแบบจีนเรียกว่า LDPE แต่ถา้ ทาปฏิกริ ิยาท่ีอุณหภูมแิ ละความดันต่าโดยใชต้ ัวเรง่ ปฏกิ ริ ิยาจะ ได้พอลเิ อทลิ นี ทม่ี โี ครงสร้างแบบเสน้ เรียกว่า HDPE พอลิเมอร์ ความหนาแน่น (g/mL) จุดหลอมเหลว สมบตั ิ ผลภิ ัณฑ์ HDPE 0.93 – 0.97 (0C) 160 แขง็ เหนยี ว - ถุงหูหว้ิ LDPE 0.92 – 0.93 - ขวดพลาสตกิ ขุ่น 130 - ฝาขวด แขง็ และเหนยี ว - ถุงใสข่ องเยน็ นอ้ ยกว่า HDPE - กลอ่ งพลาสติก

ก า ร เ ป ล่ี ย น แ ป ล ง ข อ ง พ อ ลิ เ ม อ ร์ เ ม่ื อ ไ ด้ รั บ ค ว า ม ร้ อ น

ก า ร ท ด ส อ บ ก า ร เ ป ลี่ ย น แ ป ล ง ข อ ง พ อ ลิ เ ม อ ร์ เ มื่ อ ไ ด้ รั บ ค ว า ม ร้ อ น https://www.youtube.com/watch?v=voXKTJ_OCX0 การใชท้ รัพยากรธรรมชาติ อยา่ งรู้คุณคา่

พอลเิ มอรต์ ่างชนดิ กันเม่ือไดร้ ับความรอ้ นอาจเกิดการเปลี่ยนแปลงต่างกนั พอลิเมอร์ ที่อ่อนตัวหรือหลอมเหลวเม่ือได้รับความร้อน และแข็งตัวเม่ืออุณหภูมิลดลง เรียกว่า พอลิเมอร์ เทอร์มอ พลาสติก (thermoplastic polymer) พอลิเมอร์ประเภทน้ีสามารถนามาหลอมข้ึนรูปใหม่ได้ เช่น พอลิเอทิลีน พอลิโพรพิลีน พอลสิ ไตรนี พอลิเมอร์เทอรม์ อพลาสติกมโี ครงสร้างแบบเส้นและ แบบกิ่ง ซึ่งนิยมนามาใช้ทาเป็นผลิตภัณฑ์พลาสติกที่ข้ึนรูปได้ง่าย เชน่ ภาชนะ บรรจุภณั ฑ์ ของเล่น อุปกรณใ์ ชค้ รั้งเดียวแลว้ ทิง้ พอลิเมอร์ท่ีไม่อ่อนตัวหรือไม่หลอมเหลวเม่ือได้รับความร้อน แต่อาจ เกิดการสลายตัวหรือไหม้เมื่อได้รับความร้อนสูง เรียกวา่ พอลิเมอร์เทอร์มอเซต (thermosetting polymer) พอลิเมอรป์ ระเภทนจ้ี งึ ไม่สามารถนามาหลอมข้ึนรปู ใหม่ได้ เชน่ ฟนี อล-ฟอรแ์ มลดีไฮด์ พอลยิ ูรเี ทน (polyurethane) ยางวัลคาไนซ์ (Vulcanized rubber) พอลเิ มอร์เทอรม์ อเซตสว่ นใหญ่ มีโครงสร้างแบบร่างแห นิยมนามาใช้ทาผลิตภัณฑ์หรืออุปกรณ์ท่ีต้องการความคงทน ทนความร้อนสูง และบางกรณีมีความ ยืดหยุ่นและคืนรูปได้ดี เช่น ยาง อย่างไรก็ตามในปัจจุบันได้มีการพัฒนา พอลิเมอร์เทอร์มอพลาสติกชนิดใหม่ ๆ ท่ีมีสมบัติ เทยี บเท่าหรือใกลเ้ คียงกับพอลเิ มอรเ์ ทอรม์ อเซต เพอื่ นามาใชแ้ ทนพอลเิ มอร์เทอร์มอเซตและสามารถทาการรีไซเคิลผลิตภัณฑ์พอลิ เมอรห์ ลังการใช้ได้

สรุป พอลเิ มอร์ ท่ีอ่อนตวั หรอื หลอมเหลวเมือ่ ไดร้ ับความรอ้ น พอลิเมอร์ เทอรม์ อพลาสติก (thermoplastic polymer) พอลเิ มอร์ทไี่ มอ่ ่อนตวั หรือไม่หลอมเหลวเมื่อได้รับความรอ้ น พอลิเมอรเ์ ทอรม์ อเซต (thermosetting polymer)

ต ร ว จ ส อ บ ค ว า ม เ ข้ า ใ จ จากกิจกรรม การทดสอบการเปลี่ยนแปลงของ พอลิเมอร์เมื่อได้รับความร้อนผลิตภัณฑ์ชนิดใดทามา จากพอลิเมอร์เทอร์มอพลาสติกและชนิดใด ทามาจาก พอลเิ มอรเ์ ทอรม์ อเซต การใชท้ รพั ยากรธรรมชาติ อย่างรู้คุณคา่

ต ร ว จ ส อ บ ค ว า ม เ ข้ า ใ จ ให้นักเรียนตรวจสอบความเข้าใจอกี ครง้ั โดย คล๊ิก ที่ล้งิ ค์ นะคะ https://wordwall.net/play/21411/569/178 การใชท้ รพั ยากรธรรมชาติ อย่างร้คู ณุ คา่

ขอบคุณค่ะ