2 ตัวกรองโมเลกลุ รปู รา่ งต่างๆ ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน คารบ์ อนกมั มันต์ ดินเหนียว monomer มอนอเมอร์ สารโมเลกุลเล็กที่สามารถทำ�ปฏิกิริยากับโมเลกุลเล็กอ่ืนๆ ท่ีอาจเหมือนหรือไม่เหมือนกัน โดยมา เช่ือมต่อกันด้วยพันธะโคเวเลนต์หลายร้อยหลายพันโมเลกุล กลายเป็นสายโซ่ยาวเกิดเป็นพอลิเมอร์ (polymer) พอลเิ มอรท์ เ่ี กดิ จากปฏกิ ริ ยิ าการเกดิ พอลเิ มอรแ์ บบสายโซ่ (ดู chain polymerization) เกดิ จากการสลายพันธะคู่ ซง่ึ ส่วนใหญเ่ ปน็ พนั ธะคขู่ องคาร์บอนในมอนอเมอร์ เชน่ เอทลิ นี (ดู ethylene) ไวนิลคลอไรด์ (ดู vinylchloride) และอาจเกิดไดจ้ ากการสลายพนั ธะวงแหวนของโมเลกลุ วงแหวน พอลเิ มอร์ท่ีเกิดจากปฏิกริ ยิ าแบบขั้นบันได (step growth polymerization) เกิดจากมอนอเมอร์ทมี่ ี หมู่ฟงั กช์ นั (functional group) อย่างนอ้ ย 2 หมขู่ ้ึนไปมาท�ำ ปฏิกิริยากนั ได้สายโซ่พอลิเมอร์ เช่น ไดแอซิด (diacid) ไดเอมีน (diamine) กรดอะมิโน (amino acid) สารานกุ รม เปิดโลกปโิ ตรเคมี 203
n-butene นอร์มัลบวิ ทนี สารประกอบไฮโดรคาร์บอนไม่อิม่ ตวั ประเภทแอลคีน (ดู alkene) ประกอบด้วยคารบ์ อน 4 อะตอม จัดเรียงตวั เปน็ สายโซ่ยาว มีพันธะคูร่ ะหว่างคาร์บอน 11-bพuันtธeะne)อยทู่ใม่ี นพี สนั าธยะโซคอู่่ ยสทูู่ตอี่รโะมตเอลมกคลุ ารCบ์ 4อHน8 จดั โครงสรา้ งได้ 2 ไอโซเมอร์ (isomer) คอื 1-บวิ ทนี (ดู ต�ำ แหนง่ ท่ี 1 และ 2-บวิ ทนี (ดู 2-butene) ทม่ี พี นั ธะคอู่ ยทู่ อ่ี ะตอมคารบ์ อนตำ�แหนง่ ที่ 2 นอกจากนี้ ยงั เป็นไอโซเมอร์กบั ไอโซบวิ ทีน (ดู iso-butene) ทมี่ ีพนั ธะคูอ่ ยู่ในตำ�แหน่งท่ี 1 และมีโซ่กง่ิ ท่ีปลาย สายโซ่ 2 1-บิวทนี 2-บวิ ทนี ไอโซบวิ ทีน n-methylpyrrolidone (NMP) นอรม์ ลั เมทิลไพโรริโดน (เอ็นเอ็มพี) สารประกอบอนิ ทรยี ป์ ระเภทแลกแทม (ดู lactam) มโี ครงสรา้ งเปน็ วงแหวน 5 เหลย่ี มทม่ี หี มเู่ อไมด์ ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน แ(aทmนidทeี่อะgตroอuมpไน, โCตOรNเจHน2ข)อแงทหรมกเู่ ออยไมภู่ ดา์ยสในตู วรงโแมหเลวกนลุ แCล5ะHม9หีNมOเู่ มทลิ (methyl group, -CH3) เปน็ หมู่ นอร์มลั เมทิลไพโรรโิ ดน ลักษณะทางกายภาพ ณ อุณหภูมิห้องและความดันบรรยากาศ ของเหลวใส สีเหลอื งออ่ น ละลายในน้ำ� และตัวทำ�ละลายอนื่ ๆ ได้ เช่น เอทลิ แอซีเทต (ethyl acetate) คลอโรฟอรม์ (chloroform) และเบนซนี (ดู benzene) สังเคราะห์จากปฏิกริ ิยาการดงึ ไฮโดรเจน (ดู dehydrogenation) โดยใชบ้ ิวทลิ นี ไกลคอล (butylene glycol) เปน็ สารตั้งตน้ ได้ผลผลิตคือ แกมมาบวิ ทโี รแลกโทน (γ-butyrolactone) ซง่ึ ทำ� ปฏกิ ริ ิยาตอ่ กับเมทลิ ามนี (methylamine) พรอ้ มกับการดึงน้ำ�ออก (dehydration) HOCH2CH2CH2CH2OH -2H2 H2C O CH3NH2 H2C NCH3 H2C C -H2O H2C C บวิ ทิลีนไกลคอล HC2 O HC2 O แกมมาบิวทโี รแลกโทน เมทิลไพโรริโดน ใช้เป็นตวั ทำ�ละลายสำ�หรบั แยก 1,3-บิวทาไดอนี (1,3-butadiene) ออกจากซี 4 ผสม (ดู mixed C4) ใช้เป็นตัวทำ�ละลายสำ�หรับอุตสาหกรรมประเภทส่ิงทอ เรซิน และพลาสติก นอกจากนี้ยังใช้ ผลิตสารอนพุ ันธต์ ่างๆ ส�ำ หรบั อุตสาหกรรมการเกษตร เภสัชกรรม รวมถงึ สารเสรมิ สภาพพลาสติก (plasticizer) เปน็ ตน้ การใชเ้ พื่ออตุ สาหกรรมการเกษตร 204 สารานุกรม เปิดโลกปโิ ตรเคมี
2 การใช้ในอตุ สาหกรรมการเกษตร ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน การใชใ้ นงานเภสัชกรรม การใชใ้ นงานเภสัชกรรม การใช้ในงานเภสัชกรรม การใช้ในอตุ สาหกรรมสิ่งทอ การใช้ในอุตสาหกรรมพลาสติก สารานุกรม เปดิ โลกปิโตรเคมี 205
naphtha แนฟทา naphthene, cycloalkane แนฟทนี , ไซโคลแอลเคน ของผสมไฮไดรคาร์บอนที่มีองค์ประกอบเป็นสารประกอบ สารประกอบไฮโดรคาร์บอนชนิดอ่ิมตัวประเภทแอลเคน แอลิเฟทิกส์ (ดู aliphatics) หรือไซโคลแอลิเฟทิก (cyclo (alkane) ท่ีมีโครงสร้างโมเลกุลเป็นวงแหวน อาจมีเพียง aliphatic) ทมี่ จี �ำ นวนอะตอมคารบ์ อน 5-12 อะตอม แบง่ เปน็ หนึ่งวงหรือมากกว่าก็ได้ ในวงแหวนประกอบดว้ ยพันธะเดย่ี ว 3 ประเภทคอื เขมอ่ืองอะnตอคมือคารจ์บำ�นอนวนต่ออกะันตเอทม่าคนา้ันร์บสอูตนรทโั้งมหเลมกดุลในทโ่ัวมไปเลกCุลnเHริ่2มn 1) แนฟทา (full range naphtha) มีโมเลกุลไฮโดรคาร์บอน 5-12 อะตอมเปน็ องคป์ ระกอบหลกั จดุ เดอื ดอยใู่ นชว่ งอณุ หภมู ิ ตั้งแตค่ าร์บอน 3 อะตอมข้ึนไป ตัวอย่างของสารประกอบใน 30-200 องศาเซลเซยี ส กลมุ่ น้ี ได้แก่ ไซโคลโพรเพน (cyclopropane) ไซโคลบิวเทน 2) แนฟทาเบา (light naphtha) มีโมเลกุลไฮโดรคาร์บอน (cyclobutane) ไซโคลเพนเทน (ดู cyclopentane) 2 5-6 อะตอมเปน็ องคป์ ระกอบหลกั จดุ เดอื ดอยใู่ นชว่ งอณุ หภมู ิ ไซโคลเฮกเซน (ดู cyclohexane) และเมทลิ ไซโคลเพนเทน 30-90 องศาเซลเซียส (methyl cyclopentane) 3) แนฟทาหนัก (heavy naphtha) มโี มเลกลุ ไฮโดรคาร์บอน 6-12 อะตอมเป็นองค์ประกอบหลัก ลักษณะทางกายภาพ ณ natural rubber (NR) ยางธรรมชาติ (เอน็ อาร์) ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน อุณหภูมิหอ้ งและความดนั บรรยากาศ ของเหลว ไม่ละลายนำ้� พอลิเมอร์ธรรมชาติท่ีมีนำ้�หนักโมเลกุลสูง อยู่ในรูปของ ไวไฟ ระเหยไดง้ า่ ย จดุ เดอื ดอยใู่ นชว่ งอณุ หภมู ิ 160-220 องศา พอลิ 1,4-ซสิ ไอโซพรีน มาจากต้นยางพาราหลายชนิด ในรูป เซลเซียส เปน็ ผลิตภัณฑ์ที่ได้จากการกลั่นน�้ำ มันดบิ ส่วนกลนั่ ของนำ�้ ยางทีม่ ีลกั ษณะขน้ ขาว เม่ือผสมน�ำ้ ยางกับกรดแอซตี กิ อยใู่ นชว่ งระหวา่ งผลติ ภณั ฑก์ า๊ ซและเคโรซนี (kerosene) แนฟ (ดู acetic acid) หรอื กรดซลั ฟวิ รกิ หรอื กรดฟอรม์ กิ (กรดมด) ทาใชเ้ ปน็ วัตถดุ ิบในการผลิตนำ�้ มนั เบนซิน โอเลฟิน และแอโร อนุภาคนำ้�ยางจะรวมตัวเป็นก้อนสีขาวสามารถรีดเป็นแผ่นได้ แมติกส์ (ดู aromatics) ท่ีเป็นวัตถุดิบสำ�หรับอุตสาหกรรม อุตสาหกรรมส่วนใหญ่ได้น้ำ�ยางจากต้นยางพารา Hevea ปิโตรเคมี ใชเ้ ปน็ ตวั ทำ�ละลาย brasiliensis (Willd. ex A. Juss.) Mll.Arg. ซง่ึ มลี กั ษณะขาวขนุ่ ถ้าต้องการให้นำ้�ยางคงสภาพเดิมต้องเติมแอมโมเนีย ยาง naphthalene แนฟทาลีน ธรรมชาตมิ คี วามยดื หยุน่ สงู สมบตั ิทางไฟฟ้าดี ความตา้ นทาน สารประกอบไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มประเภทแอโรแมติกส์ที่มี แรงดึงสูง การคงตัวต่อการบีบอัดตำ่� ต้านทานความสึกหรอ โครงสรา้ งเปน็ วงแหวนเบนซนี (ดู benzene) เชอ่ื มตอ่ กนั 2 วง ตา้ นทานการตดั ให้ขาดและการไหลท่อี ุณหภูมติ ำ่� (resistance สูตรโมเลกุล C10H8 to cut-through and cold flow) ยางธรรมชาติสามารถ ตา้ นทานกรดและดา่ งไดด้ ี ไมท่ นน�ำ้ มนั ทกุ ชนดิ สามารถละลาย ได้ในไฮโดรคาร์บอนแอลิเฟทกิ แอโรแมติกส์ และสารละลาย คลอริเนต แต่ก็ละลายได้ไมง่ ่ายนกั เพราะมีน้�ำ หนกั โมเลกลุ สูง เน่ืองจากสมบัติเด่นด้านความยืดหยุ่นจึงนำ�ไปผลิตแผ่นรอง แนฟทาลีน เคร่ืองยนต์ เพ่ือลดการส่ันสะเทือนท่ีส่งถึงห้องโดยสารของ ลกั ษณะทางกายภาพ ณ อณุ หภมู หิ อ้ งและความดนั บรรยากาศ รถยนต์ เกลด็ ของแขง็ สขี าว กลน่ิ เหมอื นน�ำ้ มนั ดนิ จากถา่ นหนิ (coal tar) ระเหิดไดท้ ี่อุณหภูมหิ ้อง ไวไฟ องค์ประกอบท่ีพบในนำ�้ มนั ดนิ H3C C C H 15 < n < 20,000 และน้ำ�มันดิบ ทำ�ให้บริสุทธิ์โดยการกลั่นลำ�ดับส่วนและการ CH2 CH2 ตกผลกึ ใหม่ (recrystallization) ใชเ้ ปน็ สารดบั กลน่ิ สารตง้ั ตน้ n ในการผลติ สารเคมตี า่ งๆ เชน่ พทาลกิ แอนไฮไดรด์ (ดู phthalic พอลิ 1,4-ซิสไอโซพรีน anhydride) รวมถึงสารอนุพันธ์ต่างๆ ที่ใช้เป็นสารลด โครงสร้างทางเคมีของยางธรรมชาติ แรงตงึ ผิว (surfactant) และสสี งั เคราะหต์ ่างๆ เป็นต้น แนฟทาลีนหรอื ลกู เหม็น น้ำ�ยางธรรมชาติ 206 สารานุกรม เปิดโลกปิโตรเคมี
nitrobenzene ไนโตรเบนซนี 100 ไม่สามารถเกิดโครงสร้างเชื่อมขวางได้ต้องเติมสาร สารประกอบอินทรีย์ประเภทแอโรแมติกส์ (ดู aromatics) เชื่อมขวาง (crosslinking agent) เฮกซะเมทิลนี เททระมีน ทไฮ่ีมโีหดรมเู่ไจนนโตบรนวง(nแiหtrวoนเgบrนoซuีนp,-N(ดOู 2b) enเปz็นenหeม)ู่แทสนูตทรโ่ีอมะเตลอกมุล (hexamethylentetramine) C6H5NO2 OH OH OH OH CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 CH2 2 OH CH2 CH2 CH2 CH2 OH OH ไนโตรเบนซีน CH2 ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน NH ลกั ษณะทางกายภาพ ณ อณุ หภมู หิ อ้ งและความดนั บรรยากาศ CH2 ของเหลวคลา้ ยน้�ำ มัน สเี หลอื งออ่ น กลนิ่ คล้ายเมล็ดอลั มอนด์ ไวไฟ ไม่ละลายน้ำ� สังเคราะห์โดยใช้สารตั้งต้นเบนซีนทำ� CH2 CH2 ปฏิกริ ิยาไนเตรชนั (nitration reaction) ในสภาวะของเหลว OH กปับฏไิกนิรโิยตารรเะนหียวม่าไงอกอรอดนไนท(nรitิกrแonลiะuกmรดซioัลnฟ, ิวNริกOท2่ีอ+)ุณทห่ีเภกูมิดิ จ5าก0 องศาเซลเซยี ส โดยกรดซลั ฟวิ ริกทำ�หนา้ ท่ที ำ�ปฏกิ ริ ยิ ากบั กรด โครงสรา้ งเรซินโนโวแลก็ ไนทรกิ และดดู ซบั น�้ำ ทเี่ กดิ ขน้ึ ในปฏกิ ริ ยิ าเพอื่ เพมิ่ สมดลุ เคมใี ห้ เกิดผลผลิตไนโตรเบนซีนมากข้นึ กรดไนทรกิ กรดซัลฟวิ รกิ ไฮโดรเจนซัลเฟตไอออน ตัวอย่างการใช้สารเคลือบผิวโนโวแล็ก ไฮโดรเนยี มไอออน ไนโตรเนียมไอออน เบนซนี ไนโตรเนียมไอออน ไนโตรเบนซีน ไฮโดรเนียมไอออน ใช้ผลิตสารแอนลิ นี (ดู aniline) ถึงร้อยละ 97 สว่ นท่ีเหลือ ตวั อย่างการใชส้ ารเคลือบผวิ โนโวแล็ก ใช้ผลติ สารควิโนลนี (quinoline) และเบนซดิ นี (benzidine) ซง่ึ เปน็ ตวั ท�ำ ละลายส�ำ หรบั เซลลโู ลสอเี ทอร์ (cellulose ether) สารานุกรม เปิดโลกปโิ ตรเคมี Novolac, Novolac resin โนโวแลก็ , เรซนิ โนโวแลก็ พอลิเมอรป์ ระเภทเทอรม์ อเซต (ดู thermosetting polymer) เรซินฟีนอลฟอร์มัลดีไฮด์ (phenol formaldehyde resin) ประเภทหนึ่งท่ีเกิดจากปฏิกิริยาระหว่างฟอร์มัลดีไฮด์ (ดู formaldehyde) และฟีนอล (ดู phenol) เกินพอ ในสภาวะท่ีมีกรดเป็นตัวเร่งปฏิกิริยา น้ำ�หนักโมเลกุลต่ำ�กว่า 207
number-average molecular weight นำ้�หนักโมเลกุลเฉล่ยี เชิงจ�ำ นวน ค่าเฉลี่ยของน้ำ�หนักโมเลกุลของพอลิเมอร์แบบหน่ึง ที่ใช้จำ�นวนโมเลกุลของพอลิเมอร์เป็นฐานใน การคำ�นวณ เขยี นแทนดว้ ยสัญลกั ษณ์ โดยกลมุ่ นำ้�หนักของพอลเิ มอรใ์ ดๆ ท่ีมีจ�ำ นวนโมเลกุล สงู จะสง่ ผลตอ่ คา่ มากกว่ากลมุ่ ของพอลิเมอรท์ ่ีมีจ�ำ นวนโมเลกลุ ตำ่� 2 ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน เม่อื Ni คือ นจำ�ำ�้ นหนวนักโโมมลเลขกอลุ งขพอองลแิเตมล่อะร์ทสา่มี ยมี โวซล่พโอมลเลเิ มกอุลร์ทMี่ ii Mi คือ olefin โอเลฟนิ ดู alkene olefin-modified styrene-acrylonitrile (OSA) สไตรีน-อะคริโลไนไทรล์ดัดแปรสมบัติด้วย โอเลฟนิ (โอเอสเอ) สไตรีน-อะคริโลไนไทรล์ (ดู styrene-acrylonitrile) ท่ีปรับปรุงสมบัติด้วยวัสดุยืดหยุ่นโอเลฟิน อมิ่ ตวั (saturated olefinic elastomer) และเติมสารดูดซบั แสงอัลตราไวโอเลต (UV absorber) ตัวต้านออกซิเดชัน (antioxidant) และสีผงท่ีทนสภาพอากาศ เป็นเทอร์มอพลาสติกเชิง วิศวกรรมท่ีมีความทนทานเป็นพิเศษ (specially tough) ไม่เปลี่ยนแปลงทางกายภาพและสี เมอื่ ใช้งานในท่ีกลางแจง้ ทนสารละลายเจอื จางของกรด ด่างและเกลือ มกั ใชเ้ ป็นชนั้ ด้านนอกสดุ เพอ่ื ปกป้องวัสดุ (protective cap layer) โดยใช้เทคนิคกระบวนการอดั รดี รว่ ม (co-extrusion) เพื่อผลิตวัสดกุ ่อสร้าง วสั ดุตกแตง่ ภายนอก วสั ดุการเกษตร เขา้ กันได้กับพอลเิ มอรช์ นิดอืน่ ๆ ที่มี สมบตั ทิ นทานตอ่ สภาพแวดล้อม ortho-phthalic acid กรดออร์โทพทาลิก สารประกอบอินทรีย์ประเภทแอโรแมตกิ ส์ (ดู aromatics) ท่มี หี มูค่ ารบ์ อกซิล (carboxyl group, COOH) 2 หมู่ เปน็ หมแู่ ทนทอี่ ะตอมไฮโดรเจนบนวงแหวนเบนซนี (ดู benzene) ในต�ำ แหนง่ ออรโ์ ท (ortho position) เป็นไอโซเมอร์ (isomer) กับกรดไอโซพทาลกิ (ดู isophthalic acid) และกรด เทเรฟแทลกิ (ดู terephthalic acid) สูตรโมเลกลุ C8H6O4 HO O OH O กรดออร์โทพทาลิก 208 สารานกุ รม เปิดโลกปโิ ตรเคมี
ลกั ษณะทางกายภาพ ณ อณุ หภมู หิ อ้ งและความดนั บรรยากาศ ลกั ษณะทางกายภาพ ณ อณุ หภมู หิ อ้ งและความดนั บรรยากาศ 2 ของแขง็ แวววาว สขี าว และสลายตวั ทอี่ ณุ หภมู สิ งู สงั เคราะห์ ของเหลวใส ไม่มีสี ไม่ละลายน้ำ� องค์ประกอบหนึ่งของ จากการแยกสลายด้วยนำ้� (ดู hydrolysis) ของสารต้ังต้น ไซลนี ผสม (mixed xylene) ท่ผี ลติ จากการรฟี อร์มด้วยตัวเร่ง พทาลกิ แอนไฮไดรด์ (ดู phthalic anhydride) ปจั จบุ นั เปน็ สารเคมี ปฏิกริ ยิ า (ดู catalytic reforming) ของสารต้งั ตน้ แนฟทา(ดู ที่ไม่ได้รับความนิยมในอุตสาหรรมมากนัก แต่ยังสามารถ naphtha) โดยออร์โทไซลีนถูกแยกจากของผสมและทำ�ให้ นำ�มาผลิตเบนซีนได้ โดยทำ�ปฏิกิริยาการดึงหมู่คาร์บอกซิล บริสทุ ธิโ์ ดยการกล่นั (ดู distillation) เนอ่ื งจากออร์โทไซลีนมี (decarboxylation) กับแคลเซียมคาร์บอเนต (calcium จุดเดือดสูงท่ีสุดในกลุ่มของไซลีน สังเคราะห์พทาลิกแอนไอ carbonate) ไดรด์ (ดู phthalic anhydride) หรืออาจเปลย่ี นไอโซเมอร์ (ดู isomerization) ใหเ้ ป็นพาราไซลีนซ่งึ มีมูลคา่ สงู กว่า ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน oxo reaction ปฏกิ ริ ยิ าออกโซ ดู hydroformylation oxychlorination ออกซคี ลอริเนชนั การเตมิ หมคู่ ลอรนี (chlorine) ในสารตง้ั ตน้ ทเี่ ปน็ สารประกอบ ไฮโดรคาร์บอนไม่อ่ิมตัว โดยทำ�ปฏิกิริยากับออกซิเจนและ กรดไฮโดรคลอรกิ (hydrochloric acid) ได้ผลผลิตท่มี คี ลอรีน เป็นองค์ประกอบในโครงสร้าง ตัวอย่างของปฏิกิริยา เช่น การสังเคราะห์เอทิลีนไดคลอไรด์ (ethylene dichloride) จาก สารตงั้ ตน้ เอทลิ นี (ดู ethylene) และการสงั เคราะหค์ ลอโรเบนซนี (ดู chlorobenzene) จากสารตัง้ ต้นเบนซีน (ดู benzene) กรดพทาลิก การสังเคราะห์เอทลิ นี ไดคลอไรด์ ortho-xylene, o-xylene ออรโ์ ทไซลีน C2H4 + 2HCl + O2 C2H4Cl2 + H2O สารประกอบไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัวประเภทแอโรแมติกส์ เปน็ ไอโซเมอร์ (isomer) หนง่ึ ของไซลีน (ดู xylene) จากทัง้ หมด เอทลิ นี กรดไฮโดรคลอรกิ ออกซเิ จน เอทลิ นี ไดคลอไรด์ นำ้� 3 ไอโซเมอร์คือ ออร์โทไซลีน เมทาไซลีน (ดู m-xylene) และ พาราไซลนี (ดู p-xylene) โครงสร้างประกอบดว้ ยวงแหวน และการสังเคราะห์คลอโรเบนซีน เ2บหนมซู่ีนเป(็นดหู bมeแู่ nทzนeทnอ่ีe)ะตทอ่มี มีหไมฮโูเ่ มดทรเิลจน(mบนeวthงyแlหgวrนoใuนpต,�ำ -แCหHน3่ง) ออรโ์ ท (ortho position) สตู รโมเลกุล C8H10 CI + H2O 2Co5xu0i/dFeCํes เบนซีน ก รดไฮโดรคลอรกิ ออกซเิ จน คลอโรเบนซนี นำ้� ออร์โทไซลนี สารานุกรม เปิดโลกปโิ ตรเคมี 209
paraffin พาราฟิน แนฟทา (ดู naphtha) โดยการแยกข้ันสุดท้ายจะเหลือ เมทาไซลีนและพาราไซลีนผสมกันอยู่ ซ่ึงสามารถนำ�มาแยก ดู alkane ออกจากกันไดโ้ ดย 2 กระบวนการคือ การดูดซับดว้ ยตวั กรอง para-xylene, p-xylene พาราไซลีน ระดับโมเลกุล (molecular sieve) ทำ�หน้าท่ีเป็นสารดูดซับ สารประกอบไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัวประเภทแอโรแมติกส์ (adsorbent) ท�ำ ใหพ้ าราไซลนี มคี วามบรสิ ทุ ธม์ิ ากขน้ึ และการ 2 (ดู aromatics) เป็นไอโซเมอร์ (isomer) หน่ึงของไซลนี จาก ตกผลกึ (ดู crystallization process) เนื่องจากพาราไซลนี ทงั้ หมด 3 ไอโซเมอรค์ อื ออรโ์ ทไซลนี (ดู o-xylene) เมทาไซลนี มจี ดุ เยอื กแขง็ (freezing point) สงู กวา่ เมทาไซลนี จงึ สามารถ (ดู m-xylene) และพาราไซลนี โครงสรา้ งประกอบดว้ ยวงแหวน ตกผลึกแยกออกจากกันได้ นอกจากนี้ สังเคราะห์ไดจ้ ากการ เปลยี่ นไอโซเมอร์ (ดู isomerization) ของออร์โทไซลนี และ ผลิตภัณฑป์ ิโตรเคมี กระบวนการผลติ คุณสมบัติผลติ ภณั ฑ์ และการใช้งาน อเบะนตซอนีมทไฮม่ี โหีดมรเเู่ จมนทบลิ น(mวงeแtหhyวlนgใrนoตu�ำpแ, ห-CนHง่ พ3)า2ราห(มpู่aเปraน็ pหoมsแู่ itทioนnท)ี่ เมทาไซลีน ใช้เป็นสารตั้งต้นในการผลิตกรดเทเรฟแทลิก (ดู terephthalic acid) ซงึ่ เปน็ สารตงั้ ตน้ ในการผลติ พอลเิ อทลิ นี - สูตรโมเลกุล C8H10 เทเรฟแทเลต (ดู polyethylene terephthalate) หรือใชเ้ ป็น ตัวทำ�ละลาย H3C CH3 petrochemical complex คอมเพล็กซป์ ิโตรเคมี แหล่งหรือสถานท่ีท่ีมีอุตสาหกรรมปิโตรเคมีต้ังอยู่รวมกัน พาราไซลนี โดยมรี ะบบลอจสิ ตกิ ส์ และระบบการผลติ สมั พนั ธก์ นั อยา่ งเปน็ ระบบ เรมิ่ จากอตุ สาหกรรมปโิ ตรเคมขี น้ั ตน้ ขน้ั กลาง ไปจนถงึ ลกั ษณะทางกายภาพ ณ อณุ หภมู หิ อ้ งและความดนั บรรยากาศ ข้ันปลาย ในประเทศไทยมีคอมเพล็กซ์ปิโตรเคมีอยู่ในอำ�เภอ ของเหลวใส ไม่มีสี ไม่ละลายน้ำ� ไวไฟ องค์ประกอบหน่ึง มาบตาพดุ จงั หวดั ระยอง ประกอบดว้ ยนคิ มอตุ สาหกรรมตา่ งๆ ของไซลีนผสม (mixed xylene) ทผ่ี ลติ จากการรฟี อร์มด้วย เชน่ นคิ มอตุ สาหกรรมมาบตาพดุ นคิ มอุตสาหกรรมเหมราช ตัวเร่งปฏิกิริยา (ดู catalytic reforming) ของสารตั้งต้น นิคมอุตสาหกรรมอาร์ไอแอล เปน็ ต้น 210 สารานกุ รม เปดิ โลกปิโตรเคมี
petrochemicals เคมภี ณั ฑ์ปโิ ตรเลียม, ปิโตรเคมี เมอื่ พ.ศ. 2412 จากเซลลโู ลสทไี่ ดจ้ ากผงไมท้ �ำ ปฏกิ ริ ยิ าไนเตรชนั 2 กลุ่มสารเคมีหรือเคมีภัณฑ์ใดๆ ท่ีมาจากแหล่งวัตถุดิบ และพฒั นาตอ่ มาเปน็ เซลลโู ลสแอซเี ทต (ดู cellulose acetate) ปโิ ตรเลยี มหรอื สารเคมที มี่ าจากปโิ ตรเลยี ม มาจากรากศพั ทเ์ ดมิ ที่ใส เหนียว รีดเป็นแผ่นได้ และผลิตในชื่อทางการค้าว่า ผลิตภัณฑป์ ิโตรเคมี กระบวนการผลติ คุณสมบัติผลติ ภณั ฑ์ และการใช้งาน สารเคมหี รอื เคมภี ณั ฑจ์ ากปโิ ตรเลยี ม (petroleum chemicals) เซลลูลอยด์ (celluloid) ประเทศไทยรู้จักพลาสติกตั้งแต่ ในความหมายปัจจุบันครอบคลุมถึงแหล่งวัตถุดิบอ่ืนนอกจาก ช่วงหลังสงครามโลกครั้งที่ 2 แต่เป็นผลิตภัณฑ์สำ�เร็จรูปที่ ปโิ ตรเลยี มดว้ ย โดยเฉพาะแหลง่ ชวี มวล (biomass resource) เป็นเคร่ืองประดับสตรี ต่อมาเริ่มมีการนำ�เข้าเม็ดพลาสติก เช่น พชื ธัญพืช น�ำ้ มนั จากพืช แอลกอฮอล์ ยางธรรมชาติ พอลิเอทิลีนและพอลิสไตรีน บรรจุเป็นถุงเล็กๆ ก่อนจะ เป็นต้น จากแหล่งวัตถุดิบต่างๆ นำ�มาผลิตเป็นผลิตภัณฑ์ คอ่ ยๆ พัฒนาขน้ึ เปน็ การน�ำ เขา้ เมด็ พลาสติกโดยพอ่ ค้าในยา่ น ปโิ ตรเคมขี ้ันตน้ (upstream petrochemical product) ของ สำ�เพ็งราว พ.ศ. 2502-2504 บรษิ ัท เลยี กเซ้งเทรดดิง้ จ�ำ กัด อตุ สาหกรรมปโิ ตรเคมี จ�ำ แนกตามสารประกอบไฮโดรคารบ์ อน ถือเป็นผู้นำ�เข้าเม็ดพลาสติกรายแรกท่ีจัดส่งเม็ดพลาสติก ได้แก่ มีเทน (ดู methane) เอทิลีน (ดู ethylene) โพรพลิ ีน ให้โรงงานหลายแห่ง ส่วนใหญ่อยู่ในเขตกรุงเทพ มีท้ัง (ดู propylene) บิวทาไดอนี (ดู butadiene) ในซี 4 ผสม โรงอัด โรงเป่าและโรงฉีดพลาสติก เพ่ือผลิตเป็นถุงและ (ดู mixed C4) เบนซนี (ดู benzene) ทอลวิ อีน (ดู toluene) ชิ้นส่วนพลาสติกต่างๆ ที่เป็นผลิตภัณฑ์ใช้งานประจำ�วันซึ่ง ไซลนี (ดู xylene) ผลิตภัณฑ์ปิโตรเคมีขน้ั ตน้ เหล่าน้ีนำ�ไปผลิต เข้ามาแทนที่วัสดุธรรมชาติ เช่น ใบตอง กระดาษ โลหะ เป็นผลิตภัณฑ์ข้ันกลางและขั้นปลาย ที่มีความหลากหลาย อย่างรวดเร็ว ปัจจุบัน ประเทศไทยจัดเป็นหนึ่งในประเทศ จ�ำ นวนนบั หมน่ื ชนดิ แบง่ ออกเปน็ หลายกลมุ่ ไดแ้ ก่ พลาสตกิ ผ้ผู ลิตปิโตรเคมชี ้ันนำ�ของภมู ิภาคเอเชยี โดยใน พ.ศ. 2553 สารซกั ฟอก เสน้ ใยสงั เคราะห์ ปยุ๋ ยา สารฆา่ ศตั รพู ชื และสตั ว์ มีกำ�ลังการผลิตปิโตรเคมีท้ังข้ันต้น ขั้นกลาง และข้ันปลาย สที า วสั ดกุ อ่ สรา้ ง วสั ดปุ พู นื้ ยางและวสั ดยุ ดื หยนุ่ สารเคลอื บ รวมกันประมาณ 29 ล้านตันต่อปี มีคอมเพล็กซ์ปิโตรเคมี และกาว วัสดุสำ�หรับบรรจุภัณฑ์ จานและแผ่นบันทึก ท่ีสมบูรณ์ที่สุดแหง่ หนงึ่ ของโลก ต้ังอยู่ในบรเิ วณอตุ สาหกรรม อเิ ล็กทรอนิกสแ์ ละคอมพิวเตอร์ เป็นตน้ โดยมกี ล่มุ พลาสตกิ มาบตาพุดและบริเวณโดยรอบจังหวัดระยอง ประกอบด้วย เปน็ กลุ่มผลติ ภัณฑ์ทีม่ ปี รมิ าณการผลิตสูงทส่ี ดุ และใช้งานกัน อุตสาหกรรมผลติ ปโิ ตรเคมที ้งั ขน้ั ต้น ขัน้ กลาง และขั้นปลาย อย่างแพร่หลายมากที่สุดด้วย จุดกำ�เนิดผลิตภัณฑ์ปิโตรเคมี โดยมกี า๊ ซธรรมชาติ น�ำ้ มันดบิ และคอนเดนเสท เป็นแหลง่ นา่ จะเปน็ การสงั เคราะหพ์ อลเิ มอรช์ นดิ แรกคอื ไนโตรเซลลโู ลส วัตถดุ ิบหลัก สารานกุ รม เปิดโลกปโิ ตรเคมี 211
แผนภาพการผลิตวัตถดุ บิ ปโิ ตรเคมี และผลติ ภณั ฑ์อุตสาหกรรมปิโตรเคมที มี่ ีในประเทศไทย วัตถุดิบตัง้ ต้นปิโตรเคมี โพรเพน/แอลพจี ี 2 กา๊ ซธรรมชาตเิ หลว ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน คอนเดนเสท อเี ทน อุตสาหกรรมปิโตรเคมี เอทิลีน โพรเพน/แอลพจี ี หน่วยแตกโมเลกุลก๊าซ โพรพิลีน หนว่ ยโพรเพนดไี ฮโดรจีเนชนั ซี 4 ผสม ก๊าซธรรมชาติเหลว แนฟทา หน่วยเมทาทสี ิส เบนซีน หน่วยแตกโมเลกุลแนฟทา ทอลิวอีน คอนเดนเสท ไซลนี โรงผลิตแอโรแมติกส์ ออรโ์ ทไซลนี เมทาไซลีน พาราไซลีน 212 สารานุกรม เปิดโลกปโิ ตรเคมี
2 ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน สารานุกรม เปิดโลกปิโตรเค ีม 213 กรดเทเรฟแท ิลก เบนซิน
โพรพิลนี พอลิโพรพิลนี โพรพิลีนออกไซด์ พอลเิ อสเทอร์เรซนิ ไม่อมิ่ ตวั 2 พอลิออล พอลิยรู เิ ทน อะคริโลไนไทรล์ เส้นใยอะคริลกิ ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน เอพิคลอโรไฮดรนิ อะครโิ ลไนไทรล-์ บวิ ทาไดอนี -สไตรีน สไตรีน-อะครโิ ลไนไทรล์ คิวมนี ฟีนอล บิสฟนี อลเอ ฟนี อลกิ เรซนิ เบนซีน แอซโี ทน พอลิคารบ์ อเนต เมทลิ เมทาคริเลต อิพ็อกซีเรซนิ พอลเิ มทลิ เมทาครเิ ลต บิวทาไดอนี ยางบวิ ทาไดอนี ยาง/น้�ำ ยางสไตรนี -บิวทาไดอีน ซี 4 ผสม อะครโิ ลไนไทรล์-บวิ ทาไดอีน-สไตรนี พอลิเมทิลเมทาคริเลต ไอโซบิวทีน เมทลิ เมทาครเิ ลต บิวทลิ เมทาครเิ ลต บิวทนี -1 เมทิลเทอรเ์ ชียรบี ิวทลิ อเี ทอร์ พอลิเอทลิ นี ความหนาแน่นต�ำ่ เชงิ เส้น 214 สารานกุ รม เปดิ โลกปิโตรเคมี
เอทลิ ีน สไตรีน พอลิสไตรนี เบนซนี ฟีนอล ฟีนอลกิ เรซิน คิวมีน แอซีโทน โพรพลิ นี บิสฟีนอลเอ พอลคิ ารบ์ อเนต 2 อิพอ็ กซีเรซิน ไซโคลเฮกเซน เมทลิ เมทาครเิ ลต พอลิเมทิลเมทาครเิ ลต ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน คาโพรแลกแทม ไนลอน 6 ทอลวิ อนี ออรโ์ ทไซลีน พทาลกิ แอนไฮไดรด์ ตวั ท�ำ ละลาย ไซลีน สารเสริมสภาพพลาสติก เมทาไซลีน กรดเทเรฟแทลิก แอลคดิ เรซิน พาราไซลีน พอลิเอสเทอรเ์ รซนิ ไม่อ่ิมตัว ตวั ท�ำ ละลาย พอลเิ อสเทอร์ เอทลิ ีนไกลคอล สารานกุ รม เปดิ โลกปิโตรเคมี 215
phenol ฟนี อลผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน ฟีนอล สารประกอบอินทรีย์ประเภทแอลกอฮอล์ (alcohol) ท่ีมีหมู่ ตวั อยา่ งวสั ดุเคลือบผิวทำ�จากฟีนอลกิ เรซิน ไฮดรอกซลิ (hydroxyl group, -OH) เป็นหม่แู ทนทอ่ี ะตอม ไฮโดรเจนบนวงแหวนเบนซีน (ดู benzene) สูตรโมเลกุล สารเคลอื บผวิ เฟอรน์ เิ จอร์ท�ำ จากฟีนอลกิ เรซนิ C6H5OH OH 2 ฟนี อล ลกั ษณะทางกายภาพ ณ อณุ หภมู หิ อ้ งและความดนั บรรยากาศ ของแขง็ ไมม่ สี จี นถงึ สชี มพอู อ่ น ละลายในน�ำ้ สงั เคราะหโ์ ดย ใช้สารตงั้ ตน้ ควิ มนี (ดู cumene) ทำ�ปฏิกริ ยิ าสองขน้ั ตอน CH3CHCH3 (CH3)2COOH + O2 ควิ มีน ออกซเิ จน คิวมนี ไฮโดรเพอร์ออกไซด์ (CH3)2COOH OH H+ O ควิ มีนไฮโดรเพอรอ์ อกไซด์ + CH3CCH3 ฟนี อล แอซโี ทน มากกวา่ รอ้ ยละ 50 นำ�ไปผลิตเปน็ ฟนี อลกิ เรซนิ (ดู phenolic resin) ใชผ้ ลิตแผงวงจรไฟฟ้า (circuit board) สารเคลอื บ ผวิ และกาว นอกจากนน้ั ผลิตบิสฟีนอลเอ (ดู bisphenol-A) ไซโคลเฮกเซน (ดู cyclohexane) แอลคลิ ฟนี อล (ดู alkylphenol) และสารอนุพนั ธ์ (derivative) อื่นๆ 216 สารานกุ รม เปดิ โลกปิโตรเคมี
แผงวงจรไฟฟา้ 2 เฟอร์นเิ จอร์ไมท้ าสารเคลือบผวิ ทำ�จากฟีนอลกิ เรซิน ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน ลกู สนุกเกอร์ทท่ี ำ�จากฟีนอลกิ เรซนิ กาวฟีนอลกิ phenol furfuran resin ฟนี อลเฟอร์ฟวิ แรนเรซนิ เรซินเทอร์มอเซต (thermosetting resin) สังเคราะห์ จากปฏิกิริยาการเกิดพอลิเมอร์ระหว่างฟีนอล (ดู phenol) กับเฟอร์ฟิวรัล (ดู furfural) โดยมีตัวเร่งปฏิกิริยาท่ีเป็นด่าง เน่ืองจากเฟอร์ฟิวรัลสามารถควบแน่นได้เองในภาวะท่ีเป็น กรดและเกิดเป็นเจล มีความต้านทานกรดและด่าง มีสีเข้ม ใชเ้ ปน็ วสั ดขุ นึ้ รปู (moulding material) กาว (adhesive) และ น้�ำ มนั ขัดเงา (impregnating varnish) แผงวงจรไฟฟา้ ไม้ที่ขดั ด้วยนำ�้ มันขัดเงา 217 สารานกุ รม เปดิ โลกปโิ ตรเคมี
phenolic resin, phenol formaldehyde (PF), bakelite CO + CI2 cat. COCI2 ฟีนอลกิ เรซนิ , ฟีนอลฟอร์มัลดไี ฮด์ (พีเอฟ), เบกาไลต์ เทอรม์ อเซตพลาสตกิ (thermoset plastic) สังเคราะห์จาก คาร์บอนมอนอกไซด์ คลอรีน ฟอสจีน ปฏิกิริยาการเกิดพอลิเมอร์แบบควบแน่น (condensation polymerization) ของฟนี อล (ดู phenol) และฟอรม์ ลั ดไี ฮด์ ทอลวิ อนี ไดไอโซไซยาเนต (ดู toluene diisocyanate) และ (ดู formaldehyde) มีความแขง็ แรง ความตา้ นทานอณุ หภูมิ เมทลิ นี ไดเฟนลิ นี ไดไอโซไซยาเนต (ดู methylene diphenylene สงู (temperature resistance) ตา้ นทานการขดี ขว่ น (scratch diisocyanate) ซง่ึ ใชผ้ ลติ พอลยิ รู เิ ทน (ดู polyurethane) และ resistance) และมีการคงสภาพเชิงมิติดี (dimensional พอลิคาร์บอเนต (ดู polycarbonate) โดยทำ�ปฏิกิริยากับ stability) มสี มบัติทางเคมีไฟฟ้า (electrochemical prop- บิสฟีนอลเอ (ดู bisphenol-A) 2 erties) และความต้านทานสารเคมี โดยทั่วไปใช้เป็นวัสดุ สำ�หรับขึ้นรูป (moulding material) ใช้เป็นสารเอิบชุ่ม phosgenation การเติมฟอสจีน (impregnating agent) และสว่ นประกอบของสี น�ำ้ มนั ขดั เงา การเตมิ หมคู่ าร์บอนิล (carbonyl group, C=O) จากฟอสจีน น้ำ�มันเคลือบเงา และกาว ใช้เป็นสารยึดไม้แผ่นที่ใช้ในงาน (ดู phosgene) เขา้ ไปในสารตงั้ ตน้ ตวั อยา่ งเชน่ การสงั เคราะห์ ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน ก่อสร้างและงานเฟอร์นิเจอร์ ใช้เป็นแผ่นบางอัดซ้อนสำ�หรับ 2,4-ทอลวิ อีนไดไอโซไซยาเนต (2,4-toluene diisocyanate) ใช้ในงานตกแต่งและงานทางไฟฟา้ และใชเ้ ป็นกาวชนิดพเิ ศษ จากสารตั้งต้นทอลิวอีนไดเอมีน (toluenediamine) และ สำ�หรบั วัสดุยดื หยนุ่ เพอื่ เสรมิ สภาพพลาสตกิ เสริมแรง หรือ ฟอสจีน ท�ำ ให้แขง็ OH CH2 OH OH NH2 CH2 OH CH2 OH กรดไฮโดรคลอรกิ CH2 OH CH2 NH2 2,4-ทอลิวอีนไดไอโซไซยาเนต CH2 ทอลวิ อนี ไดเอมีน CH2 CH2 OH OH ฟอสจนี ฟนี อลฟอร์มัลดไี ฮด์เรซนิ phosgene ฟอสจนี photoinitiation การเริม่ ปฏกิ ริ ยิ าด้วยแสง สารประกอบอินทรีย์ที่มีโครงสร้างประกอบด้วยหมู่คาร์บอนิล การเริ่มปฏิกิริยาการเกิดพอลิเมอร์โดยวิธีการฉายรังสีอัลตรา- (carbonyl group, -C=O) เชอื่ มตอ่ กบั อะตอมคลอรนี (chlorine) ไวโอเลต (UV light) หรือแสงเลเซอร์ (laser) ใชใ้ นการเกิด ท้งั 2 ด้าน สูตรโมเลกุล COl2 พอลิเมอร์โดยแสง (ดู photopolymerization) โดยทสี่ ารเริ่ม ปฏิกิริยา (initiator) ต้องมีความไวแสง เรียกว่า สารเริ่ม O ปฏิกิริยาดว้ ยแสง (photoinitiator) ซง่ึ จะดูดกลืน (absorb) พลังงานจากแสงและเกดิ การแตกตวั ใหอ้ นมุ ลู อสิ ระ (ดู free C CI radical) ท�ำ ให้เกิดพอลิเมอร์แบบอนมุ ลู อิสระ (free radical CI ฟอสจีน polymerization) หรือแตกตัวให้แคตไอออน ทำ�ให้เกิด พอลเิ มอร์แบบแคตไอออน (ดู cationic polymerization) ลกั ษณะทางกายภาพ ณ อณุ หภมู หิ อ้ งและความดนั บรรยากาศ ก๊าซไมม่ สี ี กลน่ิ ฉนุ คล้ายหญ้าแหง้ สลายตัวในนำ�้ ความเป็น พิษสูง สังเคราะห์จากปฏิกิริยาระหว่างคาร์บอนมอนอกไซด์ (carbonmonoxide) กับคลอรีน ท่ีอุณหภูมิ 250 องศา เซลเซยี ส โดยมถี ่านกมั มันต์ (activated carbon) เป็นตัว เรง่ ปฏกิ ริ ิยา สว่ นใหญใ่ ชผ้ ลติ สารไอโซไซยาเนต (ดู isocyanate) โดยเฉพาะ 218 สารานุกรม เปิดโลกปิโตรเคมี
photopolymerization การเกิดพอลิเมอรโ์ ดยแสง 2 การสังเคราะห์พอลิเมอร์จากมอนอเมอร์หรือของผสมของมอนอเมอร์ที่ได้รับแสง อาจเป็นแสง จากแหล่งกำ�เนิดธรรมชาติหรือแหล่งกำ�เนิดที่มนุษย์ทำ�ข้ึน ในการเกิดปฏิกิริยาอาจใช้หรือไม่ใช้ 219 สารเร่ิมปฏกิ ริ ยิ าด้วยแสง (photoinitiator) ก็ได้ เริ่มจากการเกดิ อนุมลู อสิ ระเมื่อสารเรม่ิ ปฏิกริ ยิ า ด้วยแสงได้รับแสงและเกิดการสลายตัว อนุมูลอิสระท่ีเกิดขึ้นทำ�ปฏิกิริยาต่อไปกับมอนอเมอร์ท่ีอยู่ ในระบบเพอื่ เกดิ เป็นพอลเิ มอร์ ปฏกิ ิรยิ าเปน็ ชนิดไมผ่ นั กลับ และท�ำ ใหเ้ กดิ การเปลี่ยนแปลงสมบตั ิ ทางกายภาพของวัสดุ เชน่ การละลาย สี การยึดตดิ คา่ ดชั นหี กั เห การนำ�ไฟฟา้ ตวั อย่างการ ใชง้ านของเทคนคิ การเกดิ พอลเิ มอรโ์ ดยแสง เชน่ การขน้ึ รปู วสั ดขุ นาดเลก็ มาก (microfabrication) สารเคลอื บ การปรบั พืน้ ผวิ ของวสั ดุ สารยึดติด วัสดุการพมิ พ์ วสั ดุทางการไฟฟ้า UV Polymerization UV UV cAodmhepsleivtee ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน Coating Initiator Polymer Monomer Polymerization Prepolymer ขนั้ ตอนการเกดิ พอลิเมอร์โดยแสง Add Chandroitinase ABC 2 1 Exposed collagen left Collagen rTeysriodxuinee UVAdedx+pHo2sOu2re Oxidation 3 Oreisl idtyureoxine rTaydroicxaylsl Collagen Oxidation pAoldydmeUriVzaftoiorn Traydroicxaylsl Hcayrdtriloaggeel Adind spoolulytmioners 4 Collagen Polymerization Collagen Native cartilage การใช้แสงกับไฮโดรเจลพอลเิ มอรเ์ พือ่ ซ่อมแซมกระดูกออ่ น สารานุกรม เปดิ โลกปิโตรเคมี
phthalic acid กรดพทาลกิ ใช้เปน็ สารตั้งต้นส�ำ หรบั ผลิตสารเสริมสภาพพลาสติก (plas- ดู ortho-phthalic acid ticizer) โดยทำ�ปฏิกิริยากับแอลกอฮอล์ท่ีมีคาร์บอน 4-10 phthalic anhydride พทาลิกแอนไฮไดรด์ อะตอม เชน่ 2-เอทลิ เฮกซานอล (2-ethylhexanol) ไดผ้ ลผลติ สารประกอบอินทรยี ์ประเภทแอนไฮไดรด์ (anhydride) ของ คือ ไดออกทิลพทาเลต (dioctylphthalate) ซ่ึงเป็นสาร กรดพทาลกิ (ดู phthalic acid) สตู รโมเลกุล C8H4O3 เสริมสภาพพลาสติกส�ำ หรบั พอลิไวนิลคลอไรด์ (ดู polyvinyl chloride) 2 พทาลิกแอนไฮไดรด์ พทาลิกแอนไฮไดรด์ 2-เอทิลเฮกซานอล ไดออกทลิ พทาเลต ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน ลกั ษณะทางกายภาพ ณ อณุ หภมู หิ อ้ งและความดนั บรรยากาศ พทาลกิ แอนไฮไดรด์ ของแข็งสีขาว กล่ินฉุน สังเคราะห์จากปฏิกิริยาออกซิเดชัน (oxidation) ของออร์โทไซลีน (o-xylene) กับออกซิเจน plasma polymerization การเกิดพอลิเมอร์ด้วยพลาสมา ทภี่ าวะอณุ หภูมิ 375-435 องศาเซลเซยี ส ความดัน 0.7 บาร์ การสังเคราะห์พอลิเมอร์โดยใช้พลาสมา ใช้กระแสไฟฟ้าท่ีมี โดยมแี วเนเดียมเพนทอกไซด์ (vanadium (V) pentoxide) ความต่างศักย์สูงมาก หรือในบางกรณีอาจใช้ความร้อนหรือ ร่วมกับไทเทเนียมออกไซด์ (titanium oxide) หรือ ให้ความถ่ีวิทยุที่เหมาะสม ทำ�ให้มอนอเมอร์เปล่ียนสถานะไป แอนทโิ มนไี ทรออกไซด์ (antimony (III) trioxide) เป็นตัว เป็นพลาสมา (plasma state) ซึ่งอาจเป็นประจุไอออนนิก เร่งปฏกิ ิรยิ า หรอื เปน็ อนมุ ลู อสิ ระ (free radical) แลว้ เรม่ิ เกดิ เปน็ พอลเิ มอร์ ต่อไป ใช้กันมากในอุตสาหกรรมเคลือบผิวหน้าวัสดุ ทำ�ให้ CCHH+ 333O2 O สารเคลือบมีความแข็งแรงมากข้ึน และการผลิตพอลิเมอร์ C แบบฟลิ ม์ บาง (thin-film polymer) เชน่ ตัวเก็บประจุแบบ ออรโ์ ทไซลนี ออกซเิ จน C O + 3H3O ฟิล์มบาง (thin-film capacitors) ฟิล์มลดการสะท้อนแสง O (antireflection film) เป็นตน้ พทาลกิ แอนไฮไดรด์ น้�ำ Monomer Conventional polymer Plasma polymer พลาสมาพอลเิ มอร์ 220 สารานกุ รม เปิดโลกปโิ ตรเคมี
RPo.Fw. er source Electrode GExacsited Vacuum pump PlasimnIaet gas 2 แผนภาพเครอ่ื งมืออย่างงา่ ยสำ�หรบั กระบวนการเกดิ พอลิเมอรด์ ้วยพลาสมา ของแข็ง ของเหลว กา๊ ซ พลาสมา ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน ให้ความรอ้ น แผนภาพแสดงการเปล่ยี นสถานะของสสาร ภาพจากฟิลม์ ปกติ ภาพจากฟิลม์ ลดพลังสะท้อน ฟลิ ์มลดการสะทอ้ นแสง สารานกุ รม เปดิ โลกปิโตรเคมี 221
plastic พลาสติก พอลิเมอร์ที่มีความสามารถในการข้ึนรูปและเกิดการคงรูปเป็น ผลิตภณั ฑ์ในลกั ษณะชนิดต่างๆ ตามความตอ้ งการ ซึง่ สามารถ แบง่ ออกเปน็ 2 ประเภทหลกั ๆ คอื พลาสตกิ แขง็ (rigid plastic) และพลาสติกยดื หยุ่น (flexible plastic) ซง่ึ เป็นการแบง่ ตาม คณุ สมบตั ทิ างกายภาพของพลาสตกิ นอกจากนก้ี ย็ งั สามารถแบง่ ประเภทตามลักษณะการเกิดพอลิเมอร์ เชน่ เทอรม์ อพลาสติก 2 (thermoplastic) และเทอร์มอเซตพลาสติก (ดู thermoset plastic) หรือแบ่งตามลักษณะการนำ�ไปประยุกต์ใช้งาน เช่น พลาสติกโภคภัณฑ์ (commodity plastic) และพลาสติกเชิง วศิ วกรรม (engineering plastic) เปน็ ตน้ ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน การใชพ้ ลาสติกทำ�เป็นผลิตภณั ฑ์ต่างๆ เม็ดพลาสติก การใช้พลาสตกิ ท�ำ เปน็ ผลติ ภัณฑ์ตา่ งๆ ผลิตภัณฑ์พลาสติกเชงิ วิศวกรรม 222 สารานกุ รม เปิดโลกปโิ ตรเคมี
ผลิตภัณฑพ์ ลาสติกเชิงวิศวกรรม 2 ผลติ ภัณฑ์พลาสติกเชิงวิศวกรรม ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน ชิ้นส่วนต่างๆ ในรถยนต์ การน�ำ พลาสติกมาขึน้ รปู เป็นชนิ้ ส่วนประตูรถยนต์ 223 สารานกุ รม เปิดโลกปิโตรเคมี
plasticized polyvinyl chloride (pPVC) พอลไิ วนลิ คลอไรด์ และอะลมู เิ นยี ม มแี รงเสยี ดทานต�่ำ จงึ น�ำ มาท�ำ เปน็ สว่ นประกอบ เตมิ สารเสรมิ สภาพพลาสติก (พพี ีวซี )ี ของเคร่ืองจักรในโรงงานอุตสาหกรรมโครงสร้างในยานยนต์ พีวีซีท่ีเติมสารเสริมสภาพพลาสติก ซึ่งเป็นสารท่ีมีน้ำ�หนัก ส่วนประกอบของกาต้มน้ำ�ไฟฟ้าและเหยือกนำ้� ใช้ทำ�ด้ามมีด โมเลกุลตำ่�เพื่อลดอุณหภูมิในกระบวนการผลิต ได้พอลิเมอร์ โดยเฉพาะมีดพกพา ส่วนประกอบของเคร่ืองดนตรี เช่น ทม่ี คี วามยดื หยนุ่ มากขน้ึ อณุ หภมู เิ ปลย่ี นสภาพแกว้ และอณุ หภมู ิ ขลุ่ย ป่ี แผ่นดีดกีต้าร์ รวมทั้งใช้ทำ�สนับเข่าและถุงมือใน หลอมเหลวลดลง สารเสรมิ สภาพพลาสตกิ ส�ำ หรบั พวี ซี ี เชน่ ได กีฬาประเภทรถแขง่ ออกทลิ พทาเลต (dioctyl phthalate) ไดไอโซออกทลิ พทาเลต (di-iso-octyl phthalate) และไดบิวทิลพทาเลต (dibutyl phthalate) ใชผ้ ลติ ทอ่ ทมี่ คี วามยดื หยนุ่ เสอ่ื ปพู นื้ ทอ่ น�้ำ ส�ำ หรบั H CO 2 งานสวน และขวด Hn พอลิแอซีทลั ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน ทอ่ พีพีวีซี มดี ท�ำ ครวั ทอ่ ยางรดน้�ำ ในสวนท�ำ จากพพี ีวีซี มีดพก กาต้มนำ้�ไฟฟา้ polyacetal, polyoxymethylene (POM) พอลิแอซีทัล, พอลอิ อกซีเมทิลนี (พีโอเอม็ ) เทอร์มอพลาสติกวิศวกรรม สังเคราะห์จากปฏิกิริยาการเกิด พอลิเมอร์ของฟอร์มัลดีไฮด์ (ดู formaldehyde) มีความ เป็นผลึกสูงจุดหลอมเหลวที่ประมาณ 180 องศาเซลเซียส ลกั ษณะเฉพาะคือ มคี วามแขง็ แรง (strength) ความแข็งตึง (stiffness) ความต้านทานการคืบ (creep) มีขนาดคงที่ เหนียว ตา้ นทานความลา้ (fatigue) ตัวทำ�ละลาย เช้ือเพลงิ การขดั ถู การกดั กรอ่ นและการเสียดสี มคี วามว่องไวตอ่ กรด เขม้ ขน้ ดา่ ง และตวั ออกซไิ ดซ์ (oxidizing agent) นยิ มใชเ้ ปน็ วัสดุแทนเหล็กกล้า ทองเหลือง ทองสัมฤทธิ์ ทองแดง 224 สารานกุ รม เปิดโลกปิโตรเคมี
poly(acrylamide) พอลอิ ะครลิ าไมด์ polyacrylate acrylic rubber (ACM) ยางพอลิอะครเิ ลต 2 พอลิเมอร์ที่ละลายน้ำ�ได้ แต่ไม่แตกตัว (non-ionic water อะครลิ กิ (เอซีเอ็ม) soluble polymer) สงั เคราะห์จากปฏิกิรยิ าการเกิดพอลเิ มอร์ ยางอะครลิ กิ สงั เคราะหไ์ ดท้ งั้ จากการเกดิ พอลเิ มอรแ์ บบอมิ ลั ชนั แบบเติม (ดู addition polymerization) ของอะครลิ าไมด์ (ดู emulsion polymerization) และแบบแขวนลอยของอะครลิ กิ (ดู acrylamide) มสี ขี าว สามารถละลายไดอ้ ยา่ งรวดเรว็ ในน�ำ้ เอสเทอร์ เชน่ เอทิลบิวทลิ และ/หรือเมทอกซีเอทลิ แอซเี ทต เย็นและสามารถละลายไดใ้ นตวั ท�ำ ละลายมขี ั้วบางอย่าง เช่น เกิดเป็นพอลิเมอร์ของเอทิลแอซีเทต และพอลิเมอร์ร่วมของ กลเี ซอรอล (glycerol) เอทลิ นี ไกลคอล (ดู ethylene glycol) และ เอทลิ บวิ ทลิ และเมทอกซแี อซเี ทต พอลอิ ะครเิ ลตสามารถบม่ ฟอรม์ าไมด์ (formamide) แตไ่ มล่ ะลายในตวั ท�ำ ละลายอนิ ทรยี ์ ด้วยกำ�มะถันหรือโลหะคาร์บอกซิเลต โดยใช้มอนอเมอร์ท่ีมี ใช้เป็นสารเพ่ิมความหนืด (thickener) สารช่วยแขวนลอย คลอรนี เพอื่ ท�ำ ใหส้ ามารถเชอื่ มขวางตาขา่ ยได้ ยางพอลอิ ะครเิ ลต (suspending agent) หรอื ส่วนผสมในกาว สารเตมิ แต่งใน เช่น เอครอน (AcronTM) มีสมบัติต้านทานความร้อนและ เครอ่ื งส�ำ อาง เปน็ พอลเิ มอรท์ ม่ี คี วามสามารถในการดดู ซบั มาก นำ้�มัน เม่ือเทียบกับยางไนไทรล์และยางซิลิโคน สามารถคง (superabsorbent) ใช้บำ�บดั น�้ำ และผลติ กระดาษ สมบัติได้ในน้ำ�มันร้อนและน้ำ�มันเครื่องยนต์ ต้านทานความ ออ่ นตวั หรอื การแตกรา้ วเมอ่ื อณุ หภมู สิ งู ถงึ 200 องศาเซลเซยี ส HC CH2 พอลิเมอร์ร่วมยังคงความยืดหยุ่นแม้ที่อุณหภูมิตำ่�ลงถึง 40 ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน องศาเซลเซยี ส มคี วามต้านทานน้�ำ มนั ความรอ้ น และโอโซน O NH2 n ได้ดีกว่ายางไนไทรล์ และยางไนไทรล์ใช้งานได้ไม่ดีที่อุณหภูมิ ตำ่� ทนแสงแดดดี ปะเกน็ และกันรัว่ สำ�หรบั อุปกรณย์ านยนต์ พอลอิ ะคริลาไมด์ ทที่ �ำ งานในนำ้�มนั ร้อนเปน็ ตลาดหลกั ของยางชนิดนี้ poly(acrylic acid) (PAA) พอลอิ ะครลิ ิกแอซดิ (พเี อเอ) พอลิเมอร์ของกรดอะคริลิก สังเคราะห์จากปฏิกิริยาการเกิด พอลิเมอรข์ องกรดอะคริลกิ สามารถละลายในนำ�้ ได้ดี ใช้เป็น สารเคลือบเส้นด้ายก่อนนำ�เส้นด้ายมาผ่านกระบวนการทอ (sizing agent) ในการผลติ ไนลอนหรอื วัตถสุ งิ่ ทอสังเคราะห์ อน่ื ๆ และยงั ใชท้ ำ�สารเคลือบ (coatings) น้�ำ ยาขดั เงา (floor polish) น้ำ�หมึก (ink) ตัวกระจาย (dispersant) กาว (adhesive) วสั ดุอุดกันรัว่ (caulk) พอลิอะคริลาไมด์ CH2 CH n COOH พอลอิ ะครลิ กิ แอซิด พอลอิ ะครลิ าไมด์อิมัลชัน พเี อเอใชท้ �ำ วัสดอุ ดุ ผิว สารานุกรม เปิดโลกปิโตรเคมี 225
2 ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน ดุมพวงมาลัยรถยนต์ พีเอเอใชท้ ำ�วสั ดุอุดผวิ poly(acrylonitrile) (PAN) พอลิอะครโิ ลไนไทรล์ (พีเอเอน็ ) เทอร์มอพลาสติกท่ีมีขั้ว สังเคราะห์จากปฏิกิริยาการเกิด polyacrylic plastic, acrylic plastic, acrylic polymer, พอลิเมอรแ์ บบอนุมลู อสิ ระ (free radical polymerization) acrylic resin พอลิอะคริลกิ พลาสตกิ , อะครลิ ิกพลาสติก, หรือใช้ตัวเร่ิมปฏิกิริยาแอนไอออน (anionic initiator) ของ อะคริลิกพอลเิ มอร์, อะคริลิกเรซิน อะคริโลไนไทรล์มอนอเมอร์ มีสมบัติต้านทานตัวทำ�ละลาย พลาสติกท่ีมีหมู่อะคริลิกอยู่ในโครงสร้าง รวมไปถึงพอลิเมอร์ ได้ดี มีความแข็งเปราะสูงและก๊าซซึมผ่านได้ยาก โดย ร่วมของกรดอะคริลิก กรดเมทาครลิ กิ เอสเทอร์ของกรดเหล่า เฉพาะก๊าซออกซิเจนและคาร์บอนไดออกไซด์ เผาไหม้ช้า น้ีหรืออะคริโลไนไทรล์ ตัวอย่างของพอลิอะคริลิกพลาสติกท่ี พอลิอะคริโลไนไทรล์ที่บริสุทธ์ิจะละลายและสลายตัว พบบ่อยคอื พอลิเมทิลเมทาครเิ ลต อะครลิ กิ พลาสติกมีสมบัติ (decompose) ก่อนถึงจุดหลอมเหลว ทำ�ให้ขึ้นรูปยาก ทางแสงทด่ี ี ใส (clarity) ตา้ นทานการเปล่ยี นสี (resistance แต่พอลิเมอร์ร่วมระหว่างอะคริโลไนไทรล์มอนอเมอร์กับ to discolorization) และแสงสอ่ งผ่านลดลง (loss of light ไวนิลิดีนคลอไรด์ (vinylidene) หรือสไตรีน (ดู styrene) transmission) ต้านทานสภาพอากาศได้ดี ส่วนใหญ่นำ�ไป สามารถละลายได้ในตัวทำ�ละลาย เช่น เมทิลเอทิลคีโทน ใช้ทำ�โคมไฟ อุปกรณ์ประกอบไฟรถยนต์ เลนส์ ฟันปลอม (ดู methyl ethyl ketone) ไดออกเซน (dioxane) กระจกบังลม และดุมพวงมาลยั (steering wheel boss) แอซีโทน (ดู acetone) ไดเมทลิ ฟอรม์ าไมด์ (dimethyl for mamide) สว่ นใหญใ่ ชเ้ ปน็ เสน้ ใยดว้ ยเทคนคิ การปนั่ (spinning โคมไฟ technique) ทั้งแบบแห้งและแบบเปียก โดยใช้ไดเมทิล ฟอรม์ าไมด์ (dimethyl formamide) และเททระเมทิลีนซัล โฟน (tetramethylene sulphone) เป็นตัวทำ�ละลาย ใช้ พอลิเมอร์เอกพันธ์ุเป็นเส้นใยสำ�หรับผลิตวัสดุกลางแจ้ง เช่น กระโจมกลางแจง้ (outdoor awnings) ผ้าใบเรือ หรอื เส้นใย เสริมคอนกรีต (fiber reinforced concrete) ใชพ้ อลเิ มอร์ ร่วมเปน็ เส้นใยส�ำ หรบั เสื้อผา้ ไหมพรม เชน่ ถงุ เท้าและเสื้อ กันหนาว นอกจากนี้ ยังใช้เป็นสารตั้งต้นในการผลิตเส้นใย คารบ์ อน (carbon fiber) พอลอิ ะคริโลไนไทรล์ 226 สารานุกรม เปดิ โลกปิโตรเคมี
เสน้ ใยสำ�หรับเสอ้ื ผ้า ไหมพรม polyamide 11, nylon 11 พอลเิ อไมด์ 11, ไนลอน 11 2 เทอร์มอพลาสติกสังเคราะห์จากปฏิกิริยาการเกิดพอลิเมอร์ ของกรด 11-แอมิโนอันเดกคาโนอกิ (11-aminoundecanoic ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน acid) ซึ่งเปน็ อนุพนั ธข์ องน�้ำ มนั ละหงุ่ (castor oil) มีสมบตั ิ ทนแรงกระแทกได้ดี มีความแขง็ และความตา้ นทานการขัดถู (abrasion resistance) มกี ารคงสภาพเชงิ มติ ิ (dimensional stability) ดดู ความชนื้ ต�่ำ (water absorption) มสี มบตั เิ ชงิ กล และอณุ หภมู หิ ลอมเหลวต�ำ่ กวา่ พอลเิ อไมด์ 6,6 (ดู polyamide 6,6) นิยมนำ�มาใชท้ �ำ แผน่ ฟลิ ์มบรรจุภณั ฑ์ (packaging film) O N (CH2)10 C H พอลเิ อไมด์ 11 ผ้าใบเรอื ทำ�ดว้ ยพอลอิ ะคริโลไนไทรล์ polyamide 12, nylon 12, polylauryllactam พอลเิ อไมด์ 12, ไนลอน 12, พอลิลอริกแลกแทม polyacrylonitrile fiber, PAN fiber, acrylic fiber เส้นใย เทอรม์ อพลาสตกิ สงั เคราะหจ์ ากปฏกิ ริ ยิ าการเกดิ พอลเิ มอรข์ อง พอลิอะครโิ ลไนไทรล์, เส้นใยพีเอเอน็ , เสน้ ใยอะครลิ ิก ลอริกแลกแทมหรือโดเดกคาโนอิกแลกแทม (lauriclactam, เสน้ ใยเทอรม์ อพลาสตกิ พอลเิ มอรร์ ว่ มระหวา่ งอะครโิ ลไนไทรล์ dodecanoic lactam) หรือไซโคลโดเดกดาแลกแทม (ดู acrylonitrile) กบั มอนอเมอรช์ นดิ อนื่ ตวั อยา่ งมอนอเมอรร์ ว่ ม (cyclododecalactam) ทม่ี ีหมูเ่ มทิลีน 11 หมู่ ระหว่างพนั ธะ เชน่ ไวนลิ แอซเี ทต (ดู vinyl acetate) ไวนลิ ไพโรลโิ ดน (vinyl ของ –CONH– ในสายโซพ่ อลิเมอร์ สมบตั เิ ชงิ กลอยรู่ ะหว่าง pyrolidone) และไวนิลเอสเทอร์ (vinyl ester) โดยทั่วไป ไนลอนท่ัวไปกับพอลิเอทิลีน เม่ือเปรียบเทียบกับไนลอนชนิด จะมีปริมาณอะคริโลไนไทรล์มอนอเมอร์อย่างน้อยร้อยละ อืน่ ๆ ไนลอน 12 มคี วามสามารถในการดูดซึมน�้ำ ไดน้ อ้ ยทสี่ ดุ 85 พอลิเมอร์ร่วมเหล่านี้สามารถย้อมสีได้ด้วยสีย้อมปกติ (ประมาณร้อยละ 1.5) และมีความหนาแน่นน้อยที่สุด เสน้ ใยพอลอิ ะครโิ ลไนไทรลม์ สี มบตั ทิ นการขดั ถไู ดด้ ี (abrasion (1.01 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร) ใช้ผลิตเป็นผลิตภัณฑ์ resistance) มคี วามเหนยี ว (toughness) ความแขง็ แรงสงู ประเภทต่างๆ เช่น เชือกเคเบิล (cable ties) ฉนวนสายไฟ (strength) และสามารถต้านทานคราบสกปรกและน้ำ�ได้ดี (wire insulation) สายยางยดื หยนุ่ ดดั งอได้ (flexible hosing) ใช้ประโยชนใ์ นอตุ สาหกรรมผา้ หวั ฉดี (nozzle) ล้อเฟือง (damping cogwheel) ปะเกน็ (sheet gasket) แหวนกันรวั่ (sealing ring) หลอดสวน ทางการแพทย์ (medical catheter) และรองเท้าสกี (ski boots) เส้นใยพอลอิ ะครโิ ลไนไทรล์ ไนลอน 12 สารานุกรม เปิดโลกปิโตรเคมี 227
พอลิเอไมด์ 6,10 2 อุปกรณท์ างการแพทย์ท่ผี ลติ จากไนลอน 12 ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน ผลติ ภัณฑ์ทผ่ี ลติ จากไนลอน 6,10 แหวนกันร่ัว polyamide 6,6, nylon 6,6 พอลิเอไมด์ 6,6, ไนลอน 6,6 เทอร์มอพลาสติกประเภทแอลิเฟทิกพอลิเอไมด์ สังเคราะห์ polyamide 6, nylon 6 พอลเิ อไมด์ 6, ไนลอน 6 จากปฏิกิริยาการเกดิ พอลเิ มอรข์ องกรดอะดพิ กิ (adipic acid) เทอรม์ อพลาสตกิ ประเภทแอลเิ ฟทกิ พอลเิ อไมด์ สงั เคราะหจ์ าก และเฮกซะเมทิลีนไดเอมีน (hexamethylene diamine) ปฏิกิริยาการเกดิ พอลเิ มอรข์ องคาโพรแลกแทม (ดู caprolac- มีความแข็งแรงสูง ความเหนียว (toughness) และความ tam) มสี มบตั ใิ กลเ้ คยี งกบั พอลเิ อไมด์ 6,6 (ดู polyamide 6,6) ตา้ นทานการขดั ถู (abrasion resistance) และมีสมบัติเปน็ แตอ่ ณุ หภมู หิ ลอมเหลวต�่ำ กวา่ (ประมาณ 255 องศาเซลเซยี ส) สารหล่อลน่ื ในตวั (self-lubricating) อณุ หภมู ิหลอมเหลวสงู การใช้ประโยชนเ์ ช่นเดียวกบั พอลิเอไมด์ 6,6 ประมาณ 265 องศาเซลเซียส นำ�ไปใช้งานอยา่ งกว้างขวาง ในรปู ของเสน้ ใย (fiber) เพอ่ื ใชผ้ ลติ พรม (carpet) เครอ่ื งนงุ่ หม่ O n สายยางอ่อน (hose) สารเสริมแรงในสายพาน (belt N (CH2)5 C reinforcement) ส่วนประกอบของยางรถยนต์ (tire cord) H และนำ�ไปผลติ ชน้ิ งานวศิ วกรรมในงานข้ึนรูปตา่ งๆ เช่น เฟือง (gear) แบรงิ (bearing) เป็นตน้ พอลเิ อไมด์ 6 สตู รโครงสร้างของพอลเิ อไมด์ 6,6 polyamide 6,10, nylon 6,10 พอลเิ อไมด์ 6,10, ไนลอน 6,10 เป้ใส่ของ เทอร์มอพลาสติกประเภทแอลิเฟทิกพอลิเอไมด์ สังเคราะห์ จากปฏิกิริยาการเกิดพอลิเมอร์ของกรดซีบาซิก (sebacic acid) และเฮกซะเมทลิ นี ไดเอมนี (hexamethylene diamine) อณุ หภมู หิ ลอมเหลวประมาณ 215 องศาเซลเซยี ส ดดู ความชนื้ ไดน้ ้อยกวา่ พอลเิ อไมด์ 6,6 (ดู polyamide 6,6) มกี ารคง สภาพเชิงมิติ (dimensional stability) ใชผ้ ลิตเป็นขนแปรง (filaments for brush) ฉนวนไฟฟา้ (electrical insulator) 228 สารานกุ รม เปิดโลกปโิ ตรเคมี
ฟันเฟอื งเครอ่ื งกล poly(amide-imide) (PAI) พอลิเอไมด-์ อิไมด์ (พีเอไอ) เทอร์มอพลาสติกอสัณฐาน สังเคราะห์จากปฏิกิริยาระหว่าง ไทรเมลลทิ กิ ไทรคลอไรด์ (trimellitic trichloride) และเมทลิ นี - 2 ไดแอนลิ นี (methylenedianilene) มคี วามตา้ นทานความรอ้ น (temperature resistance) มสี มบัติเชงิ กลดี มคี วามแขง็ ตึง ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน (stiffness) และความตา้ นทานการคบื (creep) มีสมบตั ิเป็น สารหน่วงไฟ (flame retardant) และมีเขม่าควันน้อยเม่ือ เผาไหม้ มคี วามตา้ นทานสารเคมี แตไ่ มท่ นกรด ดา่ ง และไอน�ำ้ ที่อุณหภูมิสูง สมบัติต้านการสึกหรอและการเสียดทานดี (wear and friction properties) มีความตา้ นทานการฉาย รังสี (radiation resistance) มีอุณหภูมิแปรสภาพแก้วสูง (glass transition temperature) คอื 270-285 องศาเซลเซยี ส ใช้เป็นส่วนประกอบเชิงกลอิเล็กทรอนิกส์ และส่วนประกอบ เครอื่ งจกั ร เครอ่ื งประกบั เพลาไฮดรอลกิ (hydraulic bushing) และแผ่นกันรั่ว (seal) ใช้เป็นแผ่นอัดประกบ (laminated resin) ส�ำ หรับใชใ้ นยานอวกาศ นอกจากน้ียังนำ�ไปใช้เปน็ ยา ขัดเงาอุปกรณ์เครื่องครัว และเคลอื บสายไฟ เครอื่ งแตง่ กาย สตู รโครงสร้างของพอลิเอไมด-์ อไิ มด์ polyamide, nylon (PA) พอลิเอไมด,์ ไนลอน (พเี อ) แผน่ อัดประกบในยานอวกาศ เทอร์มอพลาสติกวิศวกรรม (engineering thermoplastic) สังเคราะห์จากปฏิกิริยาการเกิดพอลิเมอร์แบบควบแน่น สารานกุ รม เปดิ โลกปิโตรเคมี (condensation polymerization) ของสารประกอบไดเอมนี (diamine) และไดแอซิด (diacid) เชอ่ื มตอ่ กันเกิดด้วยพนั ธะ เอไมด์ (amide bond, -CONH-) ตัวอยา่ งเชน่ พอลเิ อไมด์ 6,6 หรือไนลอน 6,6 (ดู polyamide 6,6) พอลิเอไมด์ 6,10 หรอื ไนลอน 6,10 (ดู polyamide 6,10) พอลเิ อไมด์ 6,12 หรอื ไนลอน 6,12 หรอื สงั เคราะห์จากปฏิกริ ยิ าแบบเตมิ (addition reaction) ของสารประกอบวงแหวน (ring compound) ท่ีมี ทง้ั หมเู่ อมนี และหมกู่ รด ตวั อยา่ งเชน่ พอลเิ อไมด์ 6 หรอื ไนลอน 6 (ดู polyamide 6) พอลเิ อไมด์ 11 หรอื ไนลอน 11 (ดู polyamide 11) และพอลเิ อไมด์ 12 หรอื ไนลอน 12 (ดู polyamide 12) การเรยี ก ชื่อพอลิเอไมด์ต่างกันข้ึนอยู่กับจำ�นวนอะตอมคาร์บอนใน มอนอเมอร์ (ดู monomer) ซง่ึ มผี ลตอ่ สมบตั ขิ องพอลเิ อไมดด์ ว้ ย เปน็ พอลเิ มอรก์ งึ่ ผลกึ (semi-crystalline polymer) สมบตั ทิ ว่ั ไป คือ สมบัตเิ ชงิ กลดี ทนแรงกระแทก (impact resistance) มคี วามแขง็ แรง มอดลุ สั การดงึ สงู (tensile modulus) สมั ประสทิ ธิ์ ความเสยี ดทานต�่ำ (friction coefficient) ทนการขดั ถู (abrasion resistance) มคี วามตา้ นทานไฟฟา้ ดี ไมล่ ะลายในตวั ท�ำ ละลาย ไฮโดรคาร์บอนและแอโรแมติกส์ แต่สามารถละลายในกรด ฟอรม์ กิ (formic acid) ปกตไิ นลอนจะดดู ความชนื้ ไดด้ เี นอ่ื งจาก มพี นั ธะเอไมดท์ สี่ ามารถเกดิ พนั ธะไฮโดรเจน (hydrogen bond) กับโมเลกุลของนำ้� ส่งผลกระทบต่อสมบัติของพอลิเอไมด์เมื่อ นำ�ไปใช้งาน 229
polyaryl ether (PAE) พอลแิ อริลอีเทอร์ (พเี ออ)ี polybenzimidazole (PBI) พอลิเบนซมิ ดิ าโซล (พีบไี อ) เทอร์มอพลาสติกพอลิเมอรว์ ศิ วกรรมทีส่ ังเคราะห์จากการเกิด เทอร์มอพลาสติกแบบอสัณฐาน สังเคราะห์จากปฏิกิริยา พอลิเมอร์ของอะคริลอน (acrylon) มีอุณหภูมิโก่งตัวด้วย การเกดิ พอลเิ มอรแ์ บบขน้ั ของ 3,3’,4,4’เททราอะมโิ นไบเฟนลิ ความรอ้ นและความตา้ นทานสารเคมสี งู ตา้ นทานสารละลาย (3,3’,4,4’tetraaminobiphenyl) และไดเฟนิลไอโซทาเลต อนิ ทรียย์ กเวน้ คลอริเนตเทดแอโรแมติก เอสเทอร์ และคโี ทน (diphenyl isophthalate) มจี ดุ หลอมเหลวสงู มคี วามตา้ นทาน นอกจากนย้ี งั ตา้ นทานการแยกสลายดว้ ยน�ำ้ โดยสามารถทนการ ตอ่ อุณหภูมิสงู เสถยี รตอ่ ความรอ้ น ทนสารเคมี และไม่ติดไฟ แตกสลายไดน้ านในน�้ำ เดอื ดและยงั มสี มบตั ดิ า้ นการไหลดเี ยยี่ ม ปลอ่ ยกา๊ ซพษิ นอ้ ยและไมห่ ลอมเหลวเมอื่ อยใู่ นภาวะแยกสลาย นำ�ไปใช้กับส่วนที่มีความซับซ้อน เช่น ผนังที่มีความบางได้ ด้วยความร้อน (pyrolysis condition) มีความเหนียวท่ี ตลาดสว่ นใหญข่ องพเี ออใี ชเ้ ปน็ สว่ นประกอบในชน้ิ สว่ นรถยนต์ อณุ หภมู ิตำ่� นอกจากน้ยี ังมีสมบตั ิทที่ นการเสยี ดสีไดด้ ี มีความ 2 เครือ่ งยนต์ รถท่ใี ชว้ ่งิ บนหิมะ วาลว์ ท่อประปา ทนแรงอัด (compressive strength) และมีความแข็งที่ พื้นผิวสูง (surface hardness) ส่วนใหญ่ใช้งานในรูปของ polyaryl sulfone (PAS) พอลิแอริลซัลโฟน (พเี อเอส) เสน้ ใย เชน่ ผลติ เสอื้ ผา้ ชนดิ พเิ ศษ เชน่ ชดุ ดบั เพลงิ ชดุ นกั บนิ เทอร์มอพลาสติกที่ต่างจากพอลิซัลโฟนชนิดอื่นคือ ไม่มีหมู่ อวกาศ ถงุ มอื ปอ้ งกนั ความรอ้ นสงู ชดุ ชา่ งเชอื่ ม ชดุ นกั แขง่ รถ ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน แอลิเฟทิกส์ (ดู aliphatics) ในสายโซ่ ทำ�ใหม้ ีเสถียรภาพต่อ และอุปกรณต์ กแต่งภายในเครอื่ งบนิ เป็นตน้ การเกิดออกซิเดชันดเี ยย่ี ม (oxidative stability) เนอ่ื งจาก หมูแ่ อลเิ ฟทิกสแ์ ตกสลายจากออกซิเดชันได้วอ่ งไว พอลแิ อรลิ ซัลโฟนมคี วามแข็งตงึ แข็งแรง และเหนยี ว รวมท้ังมีความ H N N ตา้ นทานสารเคมตี า่ งๆ เชน่ เชอ้ื เพลงิ สารหลอ่ ลนื่ (lubricant) N N สารท�ำ ความสะอาด (cleaning agent) และของไหลไฮดรอลกิ H (hydraulic fluid) แต่สามารถละลายได้ในเมทิลีนคลอไรด์ n (methylene chloride) ไดเมทิลอะเซทาไมด์ (dimethyl พอลิเบนซมิ ิดาโซล acetamide) และไดเมทลิ ฟอรม์ าไมด์ (dimethyl formamide) อณุ หภมู ิเปล่ียนสภาพแกว้ (glass transition temperature) 210 องศาเซลเซียส และอุณหภูมิการโก่งตัวด้วยความร้อน (heat-deflection temperature) 250 องศาเซลเซียสที่ 1.82 เมกกะปาสคาล (MPa) มเี สถยี รภาพตอ่ การแยกสลายดว้ ยน้ำ� (hydrolytic stability) ใชง้ านทางไฟฟา้ ส�ำ หรบั ท�ำ สว่ นประกอบ ของมอเตอร์ ตวั เชือ่ มตอ่ และส่วนประกอบของโคมไฟ ชุดนกั บินอวกาศ ถุงมอื ปอ้ งกันความร้อนสงู ชดุ นักแข่งรถ มอเตอร์ไฟฟ้า 230 สารานุกรม เปดิ โลกปโิ ตรเคมี
poly(butene), poly(butylene) (PB) พอลิบิวทีน, polybutylene terephthalate (PBT) พอลบิ วิ ทลิ นี 2 พอลบิ ิวทิลนี (พีบี) เทเรฟแทเลต (พบี ที )ี เทอร์มอพลาสติก สังเคราะห์จากปฏิกิริยาการเกิดพอลิเมอร์ เทอร์มอพลาสติกวิศวกรรม (engineering thermoplastic) ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน ของ 1-บิวทนี (ดู 1-butene) โดยใช้ตัวเรง่ ปฏิกิรยิ าซเี กลอร-์ สงั เคราะหจ์ ากปฏกิ ริ ยิ าระหวา่ งกรดเทเรฟแทลกิ (ดู terephthalic นตั ตา (Ziegler-Natta catalyst) มอี ุณหภูมแิ ปรสภาพแกว้ acid) และบิวเทน 1,4-ไดออล (butane 1,4-diol) เนื่องจาก ที่ -17 ถงึ 25 องศาเซลเซยี ส พอลิบวิ ทิลีนเชงิ เสน้ มีความ มหี มู่เมทลิ ีน 4 หมู่ซำ้�กันในสายโซ่ ทำ�ใหส้ ายโซม่ คี วามยดื หยุ่น ต้านทานการคืบท่ีอุณหภูมิสูง มีความต้านทานการแตกหัก สามารถดัดงอได้ง่าย และความมขี ั้วของโมเลกุลลดลง ทำ�ให้ เนอื่ งจากความเคน้ ในสภาพแวดลอ้ ม (environmental stress มคี ณุ สมบตั เิ ชงิ กลคล้ายพีอีทีคอื มคี วามแขง็ แรง (strength) cracking resistance) ทนแรงกระแทกสงู (impact strength) ความแข็งตงึ (stiffness) และความแข็ง (hardness) มีการ มคี วามตา้ นทานการฉกี ขาด (tear resistance) มคี วามตา้ นทาน คงสภาพเชิงมติ ิ (dimensional stability) โดยเฉพาะในน้ำ� การเจาะเป็นรู (puncture resistance) มีความต้านทาน และมคี วามตา้ นทานน�้ำ มนั ไฮโดรคารบ์ อน นยิ มใชผ้ ลติ ตวั เรอื น สารเคมีท่ีอุณหภูมิตำ่�กว่า 90 องศาเซลเซียส แต่ละลายใน ของปมั๊ (pump housing) ใบพดั (impeller) แบรงิ (bearing) ตัวทำ�ละลายที่อุณหภูมิสูงขึ้น เช่น ทอลิวอีน (ดู toluene) บุชชิง (bushing) ฟันเฟือง (gear wheel) และยังใช้ใน เดคาลิน (decalin) คลอโรฟอร์ม และสารออกซไิ ดซ์ เป็นต้น อุตสาหกรรมไฟฟ้า-อิเล็กทรอนิกส์ โดยใช้ทำ�ตัวเช่ือมต่อ มสี มบตั กิ ันความช้นื ได้ดแี ละเปน็ ฉนวนไฟฟ้า นยิ มนำ�ไปใชท้ ำ� คอยล์ (coil) หลอดสายไฟ (bobbin) เต้ารับ (light sockets) ทอ่ ประปา และเนอ่ื งจากมสี มบตั ใิ นการตา้ นทานการคบื จงึ น�ำ กล่องใส่ฟิวส์ (fuse holder) และสว่ นประกอบของมอเตอร์ มาใช้ท�ำ ท่อผนงั บาง (thinner wall pipe) และทำ�ทอ่ ส�ำ หรบั (motor part) นอกจากนนั้ ยงั นยิ มน�ำ พบี ที ผี สมกบั เอเอสเอหรอื ขนสง่ ของไหลทเี่ ปน็ สารขดั ถู (abrasive fluids) ใชท้ �ำ กาวรอ้ น อะคริลิก-สไตรีน-อะคริโลไนไทรล์ (ดู acrylic-styrene- สารเติมแตง่ ในพลาสติก และใชท้ �ำ บรรจภุ ณั ฑ์ acrylonitrile) เพือ่ ผลิตช้นิ ส่วนตกแต่งภายนอกรถยนต์ C C O CH2 CH2 CH2 CH2 O OO n พอลบิ ิวทิลนี เทเรฟแทเลต พอลบิ ิวทิลีน ผลิตภัณฑ์ทีผ่ ลติ จากพอลบิ วิ ทลิ ีนเทเรฟแทเลต อุปกรณป์ ระดับยนต์ สารเตมิ แตง่ ในพลาสติก แทง่ กาวรอ้ น สารานุกรม เปิดโลกปิโตรเคมี 231
polycarbonate (PC) พอลิคารบ์ อเนต (พซี ี) เทอร์มอพลาสติกวิศวกรรมแบบอสัณฐาน สังเคราะห์ได้จาก ปฏิกิริยา 2 ชนิดคือ ปฏิกิริยาระหว่างบิสฟีนอลเอและ ฟอสจนี (ดู phosgene) หรอื ปฏกิ ริ ยิ าทรานสเ์ อสเทอรฟิ เิ คชนั (transesterification) ของบิสฟีนอลเอ (ดู biphenol-A) และ ไดเฟนิลคาร์บอเนต (diphenyl carbonate) ที่อุณหภูมิสูง ไดพ้ อลคิ ารบ์ อเนตทม่ี นี �้ำ หนกั โมเลกลุ ประมาณ 30,000-50,000 แผน่ กระจกทใ่ี ชง้ านก่อสร้าง คอมพวิ เตอรพ์ กพา ทำ�จากพอลคิ ารบ์ อเนต แต่การสังเคราะห์โดยปฏิกิริยาแรกได้พอลิเมอร์ที่มีนำ้�หนัก 2 โมเลกลุ มากกวา่ พอลคิ ารบ์ อเนตมลี กั ษณะโปรง่ แสง (transpar- ency) มคี วามแขง็ แรงสงู (high strength) แตแ่ ตกเปราะงา่ ย poly(chlorotrifluoroethylene) (PCTFE) พอลคิ ลอโรไทร- (brittle) ความต้านทานความร้อนสูง (heat resistance) ฟลอู อโรเอทิลนี (พีซที เี อฟอ)ี ความตา้ นทานไฟฟ้าดมี าก (electrical resistance) อุณหภมู ิ เทอร์มอพลาสติกสังเคราะห์จากปฏิกิริยาการเกิดพอลิเมอร์ โก่งตัวด้วยความร้อนสูง (heat-deflection temperatures) ของคลอโรไทรฟลูออโรเอทิลีน (chlorotrifluoroethylene) ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน ไมท่ นสารเคมจี �ำ พวกแอโรแมตกิ ส์ (ดู aromatics) เชน่ เบนซนี ที่อะตอมฟลูออรีนหน่ึงอะตอมถูกแทนที่ด้วยอะตอมคลอรีน (ดู benzene) ทอลวิ อีน (ดู toluene) และไซลนี (ดู xylene) หนึ่งอะตอม ทำ�ให้โมเลกุลของพอลิเททระฟลูออโรเอทิลีน มคี วามทนทานแตเ่ กดิ จดุ ออ่ นทรี่ อยบากบนพน้ื ผวิ (weakness สญู เสยี ความสมมาตร สง่ ผลใหพ้ อลคิ ลอโรไทรฟลอู อโรเอทลิ นี to notches) การเชือ่ มต่อของหมอู่ ีเทอรบ์ นสายโซห่ ลกั ท�ำ ให้ (ดู polytetrafluoroethylene) มีจุดหลอมเหลวตำ่�กว่า สายโซห่ มนุ และโคง้ งอ ท�ำ ใหม้ สี มบตั ทิ นทานตอ่ แรงกระแทกสงู พอลิเททระฟลูออโรเอทิลีน และสามารถข้ึนรูปได้ง่ายกว่า นอกจากน้ี ลักษณะของสายโซ่ท่ียาวและพันเก่ียวกันทำ�ให้ มีความต้านทานต่ออุณหภูมิได้สูงถึง 200 องศาเซลเซียส พอลคิ ารบ์ อเนตมคี วามเหนยี ว (toughness) มกั ใชท้ �ำ ผลติ ภณั ฑ์ มีความต้านทานต่อตัวทำ�ละลายได้ดี แต่บวมตัว (swell) ประเภทสื่อดิจิทัลกันแพร่หลาย เช่น จานบันทึกเสียง/ภาพ ในตัวทำ�ละลายประเภทแฮโลเจน (halogenated solvent) (CD/DVD disc) อปุ กรณเ์ ครอ่ื งไฟฟา้ ตา่ งๆ ในรถยนต์ แผน่ กระจก หรือตัวทำ�ละลายที่มีออกซิเจน สมบัติทางไฟฟ้าไม่ดีเท่ากับ ที่ใช้ในงานกอ่ สรา้ ง อุปกรณ์นริ ภัยท่ีใชใ้ นการเลน่ กฬี า (sport พอลเิ ททระฟลอู อโรเอทลิ นี แตม่ คี วามแขง็ กวา่ ความตา้ นแรงดงึ safety equipment) อปุ กรณท์ างการแพทย์ (medical device) สูงกว่า (tensile strength) สามารถขึ้นรูปได้เช่นเดียวกับ หมวกนริ ภยั (safety helmet) โลก่ �ำ บงั ทใี่ ชค้ วบคมุ ฝงู ชนในการ เทอรม์ อพลาสตกิ มรี าคาแพงกวา่ พอลเิ ททระฟลูออโรเอทิลนี ชมุ นมุ หรอื จลาจล (riot shield) กรอบโคมสัญญาณไฟจราจร ใช้ท�ำ ปะเกน็ (gasket) ทอ่ (tubing) ฉนวนของสายไฟและ กลอ่ งแบตเตอรรี ถยนต์ มคี วามทนทาน (durability) ตา้ นทาน เคเบลิ รวมทงั้ ใช้ท�ำ ฟิล์มและแผ่นบางท่ไี อผ่านได้นอ้ ยมาก การแตกละเอียด (shatter-resistance) ทนความร้อน ท�ำ ให้ มกี ารน�ำ มาผลติ เป็นภาชนะตา่ งๆ (tableware) เชน่ ขวดน้ำ� ที่สามารถนำ�กลับมาใช้ได้ (reusable bottle) และภาชนะ FF ใส่อาหารที่สามารถใช้กับตู้เย็นและไมโครเวฟได้ นอกจากน้ี CC ยังใช้ผสมกับอะคริโลไนไทรล์สไตรีนบิวทาไดอีนหรือเอบีเอส (ดู acrylonitrile-butadiene-styrene) เพ่อื ปรับปรุงสมบัติให้ F Cl n พอลเิ มอรร์ ว่ มเอบเี อสมอี ณุ หภมู โิ กง่ ตวั ดว้ ยความรอ้ นสงู (heat deflection temperature) พอลคิ ารบ์ อเนตยงั ทนแรงกระแทก พอลคิ ลอโรไทรฟลอู อโรเอทิลีน ทอ่ี ณุ หภมู ติ �่ำ ใชท้ �ำ ปลอกหมุ้ อปุ กรณอ์ เิ ลก็ ทรอนกิ แบบผนงั บาง (thin-wall electronic application) เชน่ คอมพวิ เตอร์พกพา (laptop computer) โดยผสมกับพอลิบิวทิลีนเทเรฟแทเลต (ดู polybutylene terephtharate) เพือ่ ปรับปรุงสมบัติของ พอลคิ ารบ์ อเนตใหม้ คี วามตา้ นทานสารเคมี และทนแรงกระแทก ทอ่ี ุณหภมู ิต�ำ่ CH3 OCO ผลิตภณั ฑ์ที่ผลติ จากพอลิคลอโรไทรฟลอู อโรเอทิลีน C CH3 พอลิคารบ์ อเนต 232 สารานกุ รม เปดิ โลกปิโตรเคมี
poly(cyclohexylenedimetylene terephthalate) (PCT) พอลไิ ซโคลเฮกซิลีนไดเมทิลีนเทเรฟแทเลต 2 (พซี ที )ี เทอร์มอพลาสตกิ สังเคราะห์ได้จากปฏิกริ ยิ าการเกิดพอลิเมอรแ์ บบควบแนน่ ของไดเมทิลเทเรฟแทเลต (ดู dimethyl terephthalate) และ 1,4-ไซโคลเฮกซิลีนไกลคอล (1,4-cyclohexyleneglycol) มีอุณหภูมิ โก่งตัวด้วยความร้อนสูง มีการจัดเรียงตัวแบบสองทางเม่ืออยู่ในรูปฟิล์ม ความต้านทานต่อน้ำ�และสภาพ อากาศดี ความต้านทานตอ่ สารหล่อล่ืนในเครอื่ งยนต์ (engine fluid) และตัวทำ�ละลายอินทรีย์ จึงน�ำ มา ใชท้ �ำ เครื่องก�ำ เนิดไฟฟ้าสลับ และอปุ กรณร์ ับรู้ความดัน (pressure sensor) พอลเิ มอร์รว่ มของพีซีที เช่น พีซีทีเอ ซ่ึงเป็นพอลิเอสเทอร์ที่ปรับปรุงด้วยกรด (acid-modified polyester) และพีซีทีจี ซ่ึงเป็นพอลิ เอสเทอรท์ ป่ี รับปรงุ ด้วยไกลคอล (glycol-modified polyester) พีซที ีเอมคี วามใส (clarity) ทนการฉีกขาด (tear strength) และมคี วามต้านทานสารเคมี จึงมักใชอ้ ดั รีดเปน็ ฟลิ ม์ และแผ่นส�ำ หรบั ทำ�บรรจภุ ณั ฑ์ สว่ น พซี ที จี เี มอ่ื น�ำ ไปขน้ึ รปู แบบฉดี (injection-mould) ใชใ้ นงานดา้ นการแพทยแ์ ละงานทเ่ี กยี่ วขอ้ งกบั แสง (optic) n ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน พอลิไซโคลเฮกซลิ ีนไดเมทลิ ีนเทเรฟแทเลต polyester, polyester thermoplastic พอลเิ อสเทอร,์ เทอรม์ อพลาสตกิ พอลเิ อสเทอร์ กลุ่มของสารอินทรีย์ท่ีเรียกว่าพอลิเอสเทอร์ โดยมีพันธะเอสเทอร์ ( ) อยู่ ในโครงสร้าง และมีท้ังไฮโดรคาร์บอนโซ่ตรง (aliphatic) หรือวงแหวนแอโรแมติก (aromatic ring)อยู่ในโครงสร้างด้วย ขึ้นอยู่กับชนิดของมอนอเมอร์ (ดู monomer) ท่ีใช้ในการสังเคราะห์ ตัวอย่างของพอลิเอสเทอร์ชนิดไฮโดรคาร์บอนโซ่ตรง เช่น พอลิ คาโพรแลกแทม (polycarpolactam)ตวั อยา่ งพอลเิ อสเทอรช์ นดิ วงแหวนแอโรแมตกิ เชน่ พอลบิ วิ ทลิ นี เทเรฟแทเลต (ดู polybutylene terephthalate) พอลไิ ซโคลเฮกซลิ นี ไดเมทลิ นี เทเรฟแทเลต (polycyclohexylene dimethylene terephthalate) และพอลิเอทิลีน เทเรฟแทเลต (ดู polyethylene terephthalate) เปน็ ตน้ polyether พอลิอีเทอร์ กลมุ่ ของพอลเิ มอรท์ มี่ พี นั ธะอเี ทอรอ์ ยใู่ นโครงสรา้ งของโซ่ มพี อลไิ กลคอล (ดู polyglycol) คลอรเิ นตเทดพอลอิ เี ทอร์ (ดู chlorinated polyether) และพอลแิ อรลิ อเี ทอร์ (ดู polyaryl ether) เปน็ กล่มุ หลกั จดั เป็นพอลิเมอร์วศิ วกรรมยกเว้นพอลิไกลคอล polyether ether ketone (PEEK) พอลอิ เี ทอรอ์ ีเทอรค์ โี ทน (พอี ีอเี ค) พอลิเมอร์ในกลมุ่ พอลิคีโทน (ดู polyketone) ทมี่ หี มอู่ ีเทอร์ 2 หมอู่ ยู่ในโครงสร้าง ความ ต้านทานความร้อนสูงมาก อุณหภูมิหลอม 334 องศาเซลเซียส อุณหภูมิโก่งตัว 1.8 เมกกะปาสคาลที่ 160 องศาเซลเซียส ความต้านแรงดงึ (tensile strength) 91 เมกกะ ปาสคาล การเติมเส้นใยแกว้ เสรมิ แรงรอ้ ยละ 30 ท�ำ ใหอ้ ุณหภมู โิ ก่งตัวเพมิ่ ขึ้นถงึ 300 องศาเซลเซียส และความต้านทานแรงดึงเพิม่ ข้นึ อีกเกอื บสองเท่า พอลอิ ีเทอรอ์ ีเทอรค์ ีโทน 233 สารานกุ รม เปิดโลกปิโตรเคมี
ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ านpolyether ketone (PEK) พอลิอีเทอร์คีโทน (พีอีเค) เทอรม์ อพลาสตกิ เรซนิ ทมี่ ที งั้ หมอู่ เี ทอรแ์ ละคโี ทนอยใู่ นโครงสรา้ ง จดั อยใู่ นกลมุ่ เดยี วกบั พอลอิ เี ทอรอ์ เี ทอร์ คโี ทน (ดู polyether ether ketone) อณุ หภมู หิ ลอมประมาณ 365 องศาเซลเซียส มคี วามตา้ นทาน เปลวไฟ ตา้ นทานสารเคมไี ด้ดี (ดู polyketone ประกอบ) 2 พอลิอีเทอรค์ ีโทน polyetherether ketoneketone (PEEKK) พอลอิ เี ทอรอ์ เี ทอรค์ ีโทนคโี ทน (พีอีอเี คเค) พอลิอเี ทอรค์ ีโทน (ดู polyether ketone) ทม่ี พี ันธะอีเทอร์ 2 หมู่ และคีโทน 2 หมู่อยู่ระหวา่ งวงแหวน เบนซีน (ดู benzene) เปน็ เทอรม์ อพลาสติกในกลุม่ พอลอิ เี ทอร์คโี ทนทมี่ อี ณุ หภูมิเปลีย่ นสภาพแกว้ และ อุณหภูมิหลอมสูงที่สุด (ดู polyketone ประกอบ) polyetherimide (PEI) พอลิอีเทอรอ์ ิไมด์ (พอี ีไอ) เทอร์มอพลาสติกอสัณฐาน สังเคราะห์จากปฏิกิริยาการเกิดพอลิเมอร์ของไดเอมีน (diamine) และ ไดแอนไฮไดรด์ (dianhydride) มคี วามตา้ นทานอณุ หภมู สิ งู (temperature resistance) ทนแรงกระแทก (impact strength) มีความต้านทานการคบื (creep resistance) มีความแขง็ เกร็ง (rigidity) อณุ หภมู ิ เปล่ยี นสภาพแกว้ (glass transition temperature) ประมาณ 215 องศาเซลเซยี ส มคี วามต้านแรงดงึ สงู มาก (tensile strength) มีการคงสภาพเชิงมติ ิ (dimensional stability) มลี กั ษณะโปรง่ แสงและมสี ี อ�ำ พนั เมอ่ื แสงสอ่ งผา่ น มคี วามตา้ นทานเปลวไฟ (flame resistance) ใหค้ วนั นอ้ ย ทนแอลกอฮอล์ กรด และตวั ท�ำ ละลายไฮโดรคารบ์ อน แตส่ ามารถละลายไดใ้ นตวั ท�ำ ละลายแฮโลเจนบางชนดิ ในอตุ สาหกรรม ไฟฟ้าและอิเลก็ ทรอนิกส์ ใชท้ �ำ แผน่ วงจรพมิ พ์ (printed circuit substrate) เตา้ รับเบิร์น-อิน (burn-in sockets) และสว่ นประกอบของฮารด์ ดสิ กส์ �ำ หรบั คอมพวิ เตอร์ ในอตุ สาหกรรมยานยนต์ ใชผ้ ลติ เครอ่ื งรบั รเู้ พอื่ บง่ ชอ้ี ณุ หภมู ิ (temperature sensor) ทต่ี ดิ ตงั้ ใตฝ้ ากระโปรงรถ และเตา้ รบั หลอดไฟ (lamp socket) โครงสร้างทางเคมขี องพอลิอเี ทอรอ์ ิไมด์ 234 สารานกุ รม เปิดโลกปิโตรเคมี
แผงวงจร ส่วนประกอบคอมพวิ เตอร์ polyethylene, polyethene (PE) พอลเิ อทิลนี , พอลิอที ีน (พอี )ี 2 พอลิเมอร์ที่ใช้งานทั่วไปหรือพลาสติกโภคภัณฑ์ (commodity polymer) เป็นเทอร์มอพลาสติก (thermoplastic) สังเคราะห์จากเอทิลีนมอนอเมอร์ (ethylene monomer) สมบัติทั่วไปของ ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน พอลเิ อทิลีนคือ ลักษณะภายนอกมสี คี ่อนขา้ งขาว ก่งึ โปร่งแสง (translucent) มีความเหนียวมาก (toughness) สามารถดึงยดื ได้ง่าย (ductile) ทนสารเคมี (chemical resistance) ไดด้ เี ยยี่ ม การซึมผา่ นไอน�้ำ ตำ่� (water vapor permeability) การดูดซบั น้ำ�ต�่ำ (water absorption) และ ทส่ี ำ�คัญคอื กระบวนการข้นึ รปู (processability) ท�ำ ได้งา่ ย แตม่ ขี ้อจำ�กัดบางประการคอื มอดลุ สั การดงึ (tensile modulus) และอณุ หภมู หิ ลอมเหลวต�ำ่ จ�ำ แนกเปน็ หลายชนดิ ตามความหนาแนน่ ที่ แตกต่างกัน เชน่ พอลเิ อทิลนี ความหนาแน่นตำ่�มาก (very low density polyethylene (VLDPE)) พอลิเอทิลีนความหนาแน่นตำ่� (ดู low density polyethylene (LDPE)) พอลิเอทิลีนความ หนาแนน่ ต�ำ่ เชงิ เส้น (linear low density polyethylene (LLDPE)) พอลิเอทลิ นี ความหนาแนน่ สงู (ดู high density polyethylene (HDPE)) พอลเิ อทลิ ีนนำ้�หนกั โมเลกุลสูงพิเศษ (ultra high molecular weight polyethylene (UHMWPE)) เปน็ ต้น เป็นพอลเิ มอรท์ ใี่ ช้กนั แพร่หลายมาก ทส่ี ดุ ในโลก HHH H H H HH H H H CCCCCCCCCCC HHH H H H HH H H H พอลิเอทลิ ีน HDPE LLDPE LDPE 235 แผนภาพแสดงลกั ษณะสายโซ่พอลเิ มอรข์ องพอลิเอทลิ นี สารานุกรม เปดิ โลกปโิ ตรเคมี
polyethylene glycol (PEG) พอลิเอทลิ นี ไกลคอล (พอี ีจี) HO พอลิอีเทอร์ชนิดหน่ึง (ดู polyether) เป็นเทอร์มอพลาสติกสังเคราะห์จากพอลิเอทิลีน ออกไซด์ (polyethylene oxide) มคี วามสามารถในการละลายน้ำ�ได้ดี มีสมบตั ิเป็นสารหล่อลน่ื และมีลักษณะคล้ายข้ีผึ้ง ใช้เป็นส่วนผสมในเคร่ืองสำ�อางและยา สีน้ำ� สารเคลือบกระดาษ (paper coating) กาว (adhesive) น้�ำ หมกึ (ink) สารถอดแบบ (mould releasing agent) มีความเปน็ ผลกึ สงู สามารถดงึ ยดื ไดง้ า่ ย (ductility) ใชเ้ ป็นฟลิ ์มส�ำ หรับบรรจภุ ัณฑ์และแคปซลู ท่ี ละลายน้ำ�ได้ (water soluble package and capsule) 2 HO O พอลิเอทลิ ีนไกลคอล n ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน แคปซลู polyethylene oxide (PEO), polyoxyethylene (POE) พอลิเอทิลีนออกไซด์ (พีอีโอ), พอลิออกซเี อทิลีน (พโี ออี) เทอร์มอพลาสติกสังเคราะห์จากปฏิกิริยาการเกิดพอลิเมอร์ของเอทิลีนออกไซด์ (ethylene oxide) หรือปฏิกิริยาการเกิดพอลิเมอร์แบบควบแน่น (condensation polymerization) ของเอทิลนี ไกลคอล (ดู ethylene glycol) ถ้ามนี �้ำ หนกั โมเลกลุ ต�ำ่ จะมีลักษณะเป็นของเหลวหนดื นิยมใช้เป็นส่วนผสมในเคร่ืองสำ�อางและยา แต่หากมีนำ้�หนักโมเลกุลสูง จะเป็นวัสดุท่ีมีความ เปน็ ผลึก (crystalline material) อุณหภมู ิหลอมเหลวประมาณ 65-67 องศาเซลเซยี ส มีความ แข็งแรงและเหนียวในสภาวะแห้ง ใช้ผลิตฟิล์มบรรจุภัณฑ์ท่ีละลายน้ำ�ได้ (water-soluble packaging) polyethylene terephthalate (PET) พอลเิ อทลิ ีนเทเรฟแทเลต (พีอที ี) เทอร์มอพลาสตกิ สงั เคราะหจ์ ากปฏกิ ิริยาการเกดิ พอลเิ มอร์ของไดเมทลิ เทเรฟแทเลต (ดู dimethyl terephthalate) และเอทิลีนไกลคอล (ดู ethylene glycol) มีสมบัติก้ันการซึมผ่านของก๊าซ ออกซเิ จนและคาร์บอนไดออกไซดไ์ ดด้ ี มีความแข็ง โปรง่ แสง (translucent) ทนสารเคมี มีการ คงสภาพเชิงมิติ มสี มบัตทิ างไดอิเลก็ ทรกิ ดี โดยพอี ที ชี นดิ ทมี่ ีการจัดเรยี งตวั (oriented PET) จะมี ความแข็งแรง มคี วามเหนียว (toughness) และมีความใส (clarity) ดขี ึน้ และทนตัวทำ�ละลาย ชนิดต่างๆ รวมถึงกรดและด่างได้ดี นยิ มผลติ ขวดนำ�้ ดมื่ และเคร่อื งดมื่ บรรจุภัณฑ์สำ�หรับอาหาร และยา ขึ้นรปู เป็นเส้นใย OO C C O CH2 CH2 O พอลิเอทลิ นี เทเรฟแทเลต n ผลิตภัณฑ์ท่ีผลิตจากพอลเิ อทิลีนเทเรฟแทเลต 236 สารานกุ รม เปิดโลกปโิ ตรเคมี
polyglycol พอลไิ กลคอล กลมุ่ ของพอลอิ เี ทอร์ชนดิ หน่ึง (ดู polyether) สงั เคราะหไ์ ด้ จากการเกดิ พอลเิ มอรข์ องออกไซดต์ า่ งๆ ของโอเลฟนิ (ดู olefin) เช่น พอลิเอทิลีนไกลคอล (ดู polyethylene glycol) สังเคราะห์จากพอลิเอทิลีนออกไซด์ (polyethylene oxide) พอลโิ พรพลิ นี ไกลคอล (ดู polypropylene glycol) สงั เคราะห์ จากพอลิโพรพลิ นี ออกไซด์ เป็นต้น polyimide (PI) พอลอิ ไิ มด์ (พไี อ) 2 เทอรม์ อพลาสตกิ สงั เคราะหจ์ ากปฏกิ ริ ยิ าการเกดิ พอลเิ มอรแ์ บบ ควบแนน่ (condensation polymerization) ของไพโรเมเลตกิ - สายไฟที่ยดื หยนุ่ ดัดงอได้ ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน แอนไฮไดรด์ (pyromelletic anhydride) และไดเอมนี ปฐมภมู ิ (primary diamine) ใช้เป็นวัสดุแทนโลหะและแก้ว ถ้าใช้ polyisobutylene (PIB) พอลิไอโซบวิ ทลิ นี (พไี อบี) สารประกอบท่ีมีแอโรแมติกไดเอมีน (aromatic diamine) พอลิเมอร์ในกลมุ่ ไอโซบวิ ทิลีน (ดู isobutylene) ลกั ษณะขึ้น เป็นสารตั้งต้น ได้พอลิเมอร์มีเสถียรภาพทางความร้อนท่ีดี อยู่กับน้ำ�หนักโมเลกุล ซ่ึงมีตั้งแต่เป็นของเหลวคล้ายนำ้�มัน (thermal stability) มสี มบตั ทิ างกายภาพทด่ี เี ยยี่ มและสามารถ (oily liquid) ไปจนถงึ วสั ดุยดื หยนุ่ (elastomer) พไี อบที ่ีมี ใช้งานในสภาวะแวดล้อมท่ีรุนแรง (harsh environment) น้ำ�หนักโมเลกุลสูงจะช่วยเสริมความต้านทานการกระแทก มสี มบตั ดิ มี ากทอ่ี ณุ หภมู สิ งู และมเี สถยี รภาพตอ่ การเกดิ ออกซเิ ดชนั ในพอลเิ อทลิ นี (ดู polyethylene) และพลาสตกิ อน่ื ๆ ใชพ้ ไี อบี ทำ�ให้สามารถใช้งานต่อเน่ืองในบรรยากาศที่มีอุณหภูมิสูงถึง ท่ีเป็นของเหลวเพื่อให้สารยึดติดมีความเหนียว ติดกันได้ดีข้ึน 260 องศาเซลเซียสได้ เม่ือตดิ ไฟหรือถูกเผาสามารถดับไดเ้ อง (tackifying agent) ส่วนพีไอบีท่ีเป็นยาง เม่ือละลายใน ทนกรดอ่อนและตัวท�ำ ละลายอินทรีย์ แตไ่ ม่ทนดา่ ง มสี มบตั ิ ไฮโดรคารบ์ อนแอลเิ ฟทิก (ดู aliphatic hydrocarbon) และ ทางไฟฟ้าดีและมีความตา้ นทานการฉายรงั สี แต่มขี อ้ เสยี บาง แอโรแมตกิ ส์ (ดู aromatics) เปน็ สารละลายทน่ี ำ�มาผลติ ฟลิ ม์ ประการคอื ไมต่ า้ นทานการแยกสลายด้วยน�ำ้ ใช้ทำ�ปลอกหุม้ ท่ีมีความยืดหยุ่นสูง ต้านทานแสงและสารเคมีได้ดีมาก สายไฟ ชน้ิ สว่ นเครอื่ งบนิ กนั รวั่ และปะเกน็ (seal and gasket) นอกจากน้ี เป็นสารหลกั ในการผลติ ยางสังเคราะห์อกี ดว้ ย สายไฟทยี่ ดื หยนุ่ ดดั งอได้ (flexible wiring) ฉนวนมอเตอรไ์ ฟฟา้ (electric motor insulation) และแผน่ วงจรพมิ พ์ (print circuit CH3 board) CH C โครงสร้างของพอลิอไิ มด์ทีม่ วี งแหวนในโครงสร้าง โครงสรา้ งของพอลิอิไมด์ท่ีเปน็ เสน้ ตรง CH3 พอลไิ อโซบิวทิลนี สารานุกรม เปิดโลกปโิ ตรเคมี 237
polyisocyanate พอลไิ อโซไซยาเนต ดู isocyanate polyisocyanurate (PIR) พอลไิ อโซไซยานเู รต (พีไออาร)์ พอลเิ มอรท์ บ่ี รรจวุ งแหวนไอโซไซยานเู รต เชน่ ไอโซไซยานเู รต- ไทรเมอร์ เกิดเป็นโฟมทีม่ คี วามต้านทานไฟสูงกวา่ พอลยิ ูรเิ ทน แขง็ (rigid polyurethane) แตม่ คี วามเปราะมากกว่า ดังน้ัน จงึ มกั ใชผ้ สมกัน 2O ยางไอโซพรีน NC N C polyketone พอลคิ ีโทน ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน O N C O กลมุ่ เทอรม์ อพลาสตกิ แอโรแมตกิ พอลอิ เี ทอรค์ โี ทน โครงสรา้ ง วงแหวนไอโซไซยานเู รต แปรตามต�ำ แหนง่ และจ�ำ นวนพนั ธะคโี ทนและอเี ทอร์ ในหนว่ ย ซ�ำ้ ของพอลเิ มอร์ เชน่ พอลอิ เี ทอรค์ โี ทน (ดู polyether ketone) พอลิอเี ทอร์อีเทอรค์ โี ทน (ดู polyether ether ketone) พอลิ- อเี ทอรอ์ เี ทอรค์ โี ทนคโี ทน (ดู polyetherether ketoneketone) polyisoprene rubber (IR) ยางไอโซพรนี (ไออาร)์ มีสมบัติทางด้านความร้อนที่ดีมากเพราะมีหมู่แอโรแมติกส์ ยางสังเคราะห์ท่ีมีโครงสร้างทางเคมีและสมบัติเหมือนกับ (ดู aromatics) ในโซห่ ลกั ความเหนยี ว ความตา้ นทานความรอ้ น ยางธรรมชาติ (ดู natural rubber) แต่ไดจ้ ากการสังเคราะห์ สูงและตา้ นทานความล้าได้ดี ดูดซับน�้ำ ได้นอ้ ย มีความเสถียร โดยการเกิดพอลิเมอร์ของ 1,4-ไอโซพรีนหรือการเติมไวนิล ในน�้ำ ใชเ้ ปน็ สว่ นหนง่ึ ของฐานในเตาปฏกิ รณน์ วิ เคลยี ร์ บอ่ น�ำ้ มนั เกิดเปน็ ไอโซเมอร์สองชนิด คือ 1,4-ซสิ ไอโซพรนี และ 1,4- วาลว์ ทนแรงอดั สงู แทน่ ผลติ สารเคมี สว่ นประกอบของเครอื่ งบนิ ทรานสไ์ อโซพรนี ซสิ ไออารม์ ชี อื่ ทางการคา้ แนทซนิ (Natsyn ) และรถยนต์ ใช้ทำ�ยางรถยนต์และดอกยางรถยนต์ ส่วนทรานส์ไออาร์ใช้ หุ้มลูกกอลฟ์ สารยึดติดเหลวรอ้ น และช้ินส่วนรถยนต์ CH3 CH2 CH2 CH2 พอลิคโี ทน C=C C=C CH2 H H CH3 พอลิ 1,4-ซิสไอโซพรีน CH2 CH2 CH2 พอลคิ ีโทน ผลิตภัณฑ์จากพอลคิ ีโทน C=C C=C H H CH3 พอลิ 1,4-ทรานสไ์ อโซพรนี โครงสร้างทางเคมขี องยางพอลไิ อโซพรีน ผลติ ภัณฑ์จากพอลคิ โี ทน 238 สารานุกรม เปิดโลกปิโตรเคมี
polymer พอลิเมอร์ 2 โมเลกลุ ทางเคมชี นดิ หนงึ่ ที่มนี �้ำ หนกั โมเลกลุ สงู ที่เกิดจากการรวมตวั ของหน่วยซำ้� (repeating unit) ทเี่ รียกว่า มอนอเมอร์ (ดู monomer) พอลิเมอร์สามารถแบ่งได้เปน็ 2 ประเภทหลัก ประเภทแรก ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน คอื พอลเิ มอร์ธรรมชาติ (natural polymer) ซึ่งถกู สรา้ งโดยกระบวนการทางชวี ภาพ และมีอยู่ โดยทั่วไปในธรรมชาตทิ ้งั ในพชื และสตั ว์ ตัวอย่างเช่น แป้ง นำ้�ตาล ยางพารา หรือยางธรรมชาติ (natural rubber) ดเี อน็ เอ โปรตนี เซลลโู ลส ฝ้าย ปอ ไหม เปน็ ต้น และประเภททส่ี อง ได้แก่ พอลเิ มอรส์ งั เคราะห์ (synthesis polymer) ซ่งึ ได้จากการสงั เคราะหโ์ ดยปฏิกิรยิ าทางเคมี เรยี กวา่ ปฏิกิริยาการเกิดพอลิเมอร์หรือพอลิเมอไรเซชัน (polymerization) ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม ตัวอย่างของพอลิเมอร์สังเคราะห์ท่ีสำ�คัญ เช่น พอลิเอทิลีน (ดู polyethylene) พอลิโพรพิลีน (ดู polypropylene) พอลสิ ไตรนี (ดู polystyrene) และพอลไิ วนลิ คลอไรด์ (ดู polyvinyl chloride) เป็นต้น โดยคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของพอลิเมอร์น้ันจะถูกแปรผันไปตามคุณสมบัติ ทางเคมีของมอนอเมอร์ที่ใชเ้ ปน็ สารต้ังตน้ มอนอเมอรท์ ่ใี ชใ้ นการสงั เคราะห์น้ันเกอื บจะทั้งหมดนั้น เป็นสารเคมีท่ีได้จากอุตสาหกรรมทางปิโตรเคมี นอกจากน้ีแล้วพอลิเมอร์ยังสามารถแบ่งออกตาม ลกั ษณะการใชง้ าน เชน่ พลาสตกิ (plastic) ยางหรอื วสั ดยุ ดื หยนุ่ (rubber or elastomer) เสน้ ใย (fiber) กาว (glue) สารยดึ ติด (binder) การกรีดน้�ำ ยางจากต้นยางพารา นำ้�ยางจากต้นยางพารา 239 สารานุกรม เปิดโลกปิโตรเคมี
ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน2 แผ่นยาง ผลติ ภัณฑ์ทำ�จากยางธรรมชาติ รองเท้าบ๊ทู ทำ�จากยางธรรมชาติ ยางในของรถจักรยานยนต์ ผลติ ภณั ฑท์ �ำ จากยางธรรมชาติ ผลติ ภัณฑ์ท�ำ จากยางธรรมชาติ 240 สารานกุ รม เปดิ โลกปโิ ตรเคมี
polymer electrolyte, polyelectrolyte พอลเิ มอรอ์ ิเลก็ - ช่องแสงบนหลงั คา 2 ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน โทรไลต์, พอลิอิเล็กโทรไลต์ วัสดใุ สแทนแก้ว พอลเิ มอรท์ ม่ี หี มฟู่ งั กช์ นั ทม่ี คี วามเปน็ ขวั้ หรอื มปี ระจใุ นสายโซ่ ตูป้ ลาขนาดใหญ่ 241 พอลเิ มอร์ และสามารถละลายน�้ำ ได้ เมอ่ื ละลายน�ำ้ แลว้ จะเกดิ การแตกตัวเป็นพอลิไอออน (polyion) ซึง่ จะมปี ระจุบวก (+) หรอื ลบ (-) กไ็ ด้ เช่น กรดพอลิอะคริลิก (polyacrylic acid) แตกตวั ใหพ้ อลอิ ะครเิ ลต (polyacrylate) ทมี่ ปี ระจลุ บ (-) และ พอลไิ วนลิ เอมนี (polyvinyl amine) ละลายในกรด แตกตวั ให้พอลิแอมโมเนียม (polyammonium) ท่ีมีประจุบวก (+) มีความสามารถในการนำ�ไฟฟ้า (electrically conductive) หรอื การน�ำ อเิ ลก็ ตรอน ใชเ้ ปน็ สารอเิ ลก็ โทรไลต์ (electrolyte) เพื่อผลิตแบตเตอรี่สำ�หรบั มอื ถอื คอมพิวเตอร์ เครอื่ งคดิ เลข และเครื่องใช้ไฟฟา้ ขนาดพกพา poly(methyl methacrylate) (PMMA) พอลเิ มทลิ เมทาครเิ ลต (พีเอ็มเอม็ เอ) เทอร์มอพลาสติกที่เป็นอสัณฐาน สังเคราะห์จากปฏิกิริยา การเกิดพอลิเมอร์ของเมทิลเมทาคริเลตมอนอเมอร์ (methyl methacrylate monomer) มีชอื่ ทางการคา้ ว่า เพลกซิกลาส (plexiglass) ลูไซต์ (lucite) และอะคริไลต์ (acrylite) มสี มบตั ใิ ส โปรง่ แสง ทนแรงกระแทก ทนสภาพดนิ ฟ้าอากาศ มีความตา้ นทานน�้ำ ด่าง และกรดเจอื จางไดด้ ี ความหนาแนน่ 1.150-1.190 กรัมต่อตารางเซนติเมตร ซึ่งน้อยกว่าแก้ว เมอ่ื เปรยี บเทยี บสมบตั กิ บั แกว้ และพอลสิ ไตรนี (ดู polystyrene) มคี วามทนแรงกระแทกสูงกวา่ แตย่ งั นอ้ ยกวา่ พอลคิ ารบ์ อเนต (ดู polycarbonate) และพอลิเมอร์วิศวกรรมบางชนิด เนอ่ื งจากสมบตั ทิ โ่ี ปรง่ ใสเหมอื นแก้ว เหนียวและยอ้ มสไี ด้ง่าย จึงนิยมนำ�มาใช้ในการผลิตกระเบื้องลอนมุงหลังคาแบบใส ช้นิ สว่ นประกอบรถยนต์ ใช้ท�ำ ตู้ปลาขนาดใหญ่ (aquarium) เลนส์ (lenses) ห้องนักบิน (aircraft cockpits) หวั ครอบ เฮลคิ อปเตอร์ (helicopter canopy) วสั ดทุ นั ตกรรม กระจกหนา้ รถยนต์ ชอ่ งหน้าต่างบนหลงั คา (skylight) นอกจากน้ยี ังใช้ เปน็ วสั ดทุ �ำ อา่ งอาบน�ำ้ ฝกั บวั และใชเ้ ปน็ วสั ดใุ สแทนแกว้ อนื่ ๆ ท่ีไมต่ ้องการความแขง็ แรงมาก คอนแทคเลนส์ H C CH3 Free radical vinyl polymerization CH2 C CH3 C CO H CO O O CH3 CH3 เมทิลเมทาคริเลต n พอลิเมทลิ เมทาครเิ ลต ปฏกิ ิรยิ าการเกดิ พอลเิ มอร์พอลเิ มทลิ เมทาครเิ ลต สารานกุ รม เปดิ โลกปิโตรเคมี
poly(methyl pentene) (PMP) พอลิเมทลิ เพนทนี (พีเอม็ พี) เทอร์มอพลาสติก สังเคราะห์จากปฏิกิริยาการเกิดพอลิเมอร์ของเมทิลเพนทีนมอนอเมอร์ โดย ใช้ตัวเร่งปฏิกิริยาซีเกลอร-์ นตั ตา (Ziegler-Natta catalyst) มีความโปรง่ ใส (transparency) และความหนาแน่นต�่ำ มาก (0.84 กรัมตอ่ ลูกบาศก์เซนตเิ มตร) อุณหภูมหิ ลอมเหลวสูงถงึ 245 องศาเซลเซียส ทนสารเคมีไดด้ ี ยกเว้นคีโทน (ดู ketone) แอโรแมตกิ ส์ (ดู aromatics) และ ไฮโดรคารบ์ อนทเี่ ตมิ คลอรนี (chlorinated hydrocarbon) มสี มบตั ใิ นการดดู ซมึ ความชนื้ ต�ำ่ และ ก๊าซซึมผ่านได้ดี เป็นฉนวนไฟฟ้า เนื่องจากมีความเสถียรต่อความร้อนที่ดี จึงใช้ผลิตอุปกรณ์ ทางการแพทย์ทส่ี ามารถฆา่ เชอ้ื โรคไดด้ ว้ ยความร้อนในหม้อนงึ่ อัดไอ (autoclave) และอุปกรณ์ ในห้องปฏบิ ตั ิการ ส่วนประกอบของเตาไมโครเวฟ และอปุ กรณป์ ระกอบอาหาร ใชท้ ำ�ฟิล์มและ 2 สารเคลือบส�ำ หรบั บรรจภุ ัณฑ์ทก่ี ๊าซสามารถผ่านได้ นอกจากนี้ ยังมีสมบตั ทิ างด้านเสยี งสะทอ้ น ท่ีดี จึงใชท้ ำ�อุปกรณผ์ ลติ เสียง (sound equipment) เช่น ส่วนประกอบของลำ�โพง และเคร่ือง กราดตรวจด้วยอัลตราโซนกิ (ultrasonic scanner) เปน็ ตน้ ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน n พอลิเมทลิ เพนทนี อุปกรณ์ประกอบอาหาร อุปกรณ์ในห้องปฏิบตั ิการ 242 สารานุกรม เปิดโลกปโิ ตรเคมี
poly(paraphenylene terephthalamide) (PPTA, Kevlar) เสื้อเกราะ 2 พอลพิ าราเฟนลิ ีนเทเรฟแทลาไมด์ (พีพที เี อ, เคฟลาร์) สายรดั พยุงตัว เทอร์มอพลาสติกวิศวกรรม สังเคราะห์จากปฏิกิริยาการเกิด ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน พอลเิ มอรข์ องพาราเฟนลิ นี ไดเอมนี มอนอเมอร์ (para-pheny- lenediamine) และเทเรฟแทโลอิลคลอไรด์ (terephthaloyl chloride) เมอ่ื ขนึ้ รปู เปน็ เสน้ ใยมคี วามตา้ นแรงดงึ สงู (tensile strength) เนอื่ งจากมพี นั ธะไฮโดรเจนระหวา่ งหมคู่ ารบ์ อนลิ และ หม่เู อมีน (-NH) แตม่ คี วามแข็งแรงน้อยเมื่อถกู บีบอัด มีความ ต้านทานความร้อนและการติดไฟ มีนำ้�หนักเบากว่าเส้นใย คาร์บอน (carbon fiber) และมคี วามตา้ นแรงดงึ ใกลเ้ คยี งกบั วสั ดเุ ชงิ ประกอบเสน้ ใยคารบ์ อน (carbon fiber composites) น�ำ ไปใชอ้ ยา่ งกวา้ งขวางในงานวสั ดเุ ชงิ ประกอบ (composite) นอกจากนี้ยังสามารถนำ�ไปใช้ผลิตเส้ือผ้าป้องกันลำ�ตัว เช่น เสอื้ เกราะ สารเสรมิ แรงทมี่ ีสภาพยืดหย่นุ นำ�ไปใช้ทำ�สายยาง สายพานขบั เคลอื่ น เชอื กและสายไฟ รวมทง้ั ผา้ ทที่ นแรงยดื ดงึ และมีคา่ มอดลุ สั ยดื ดงึ สงู (tensile modulus) เชน่ ผา้ ใบเรือ ทม่ี ีประสทิ ธภิ าพสงู O HN O HN NH O O NH O NH HN O HN O NH O เคฟลาร์ ผ้าทอเสน้ ใยเคฟลาร์ หมวกทหารผลติ จากเส้นใยเคฟลาร์ ตวั อย่างผลติ ภณั ฑ์ท่ีทำ�มาจากพีพที ีเอ สารานกุ รม เปิดโลกปิโตรเคมี 243
poly(phenyl sulphide) (PPS) พอลเิ ฟนลิ ซลั ไฟด์ (พพี เี อส) poly(phenylene oxide) (PPO) พอลเิ ฟนลิ นี ออกไซด์ (พพี โี อ) เทอร์มอพลาสติกวิศวกรรมท่ีมีประสิทธิภาพสูง โครงสร้าง เทอร์มอพลาสตกิ วศิ วกรรมที่มีประสทิ ธิภาพสงู ชอื่ ทางเคมีคือ ประกอบด้วยวงแหวนเบนซีน (ดู benzene) ต่อกับซัลไฟด์ พอลิ-2,6-ไดเมทิล-พาราเฟนลิ ีนอีเทอร์ (poly-2,6-dimethyl- เกิดจากปฏิกิริยาระหว่างโซเดียมซัลไฟด์ (sodium sulfide) p-phenylene ether) สงั เคราะหจ์ ากปฏกิ ริ ยิ าการเกดิ พอลเิ มอร์ และพาราไดคลอโรเบนซีน (p-dichlorobenzene) มีความ แบบคู่ควบด้วยปฏิกิริยาออกซิเดชัน (oxidative coupling เปน็ ผลึกสงู แตกเปราะง่าย มคี วามตา้ นทานต่อความเค้นใน polymerization) ของ 2,6-ไดเมทิลฟีนอลมอนอเมอร์ สภาพแวดลอ้ ม ทนร้อน กรด ด่าง สารฟอกขาว แสงแดด (2,6-dimethyl phenol) หรือแบบควบแน่น พอลิเมอร์ก่ึง การเกดิ เชอ้ื รา การขดั ถู และการยอ้ มสี นอกจากนี้ ยงั มสี มบตั ิ ผลกึ (semi-crystalline polymer) มคี วามตา้ นทานความรอ้ น ในการเปน็ สารหน่วงไฟ (flame retardant) เส้นใยและสง่ิ ทอ มีอุณหภูมิแปรสภาพแก้วสูงมากถึง 210 องศาเซลเซียส 2 ที่ทำ�จากพอลิเฟนิลซัลไฟด์มีสมบัติทนสารเคมีและความร้อน แตกเปราะได้ง่าย ไม่สามารถนำ�พอลิเฟนิลีนออกไซด์บริสุทธ์ิ จึงเหมาะสำ�หรับใช้ทำ�ผ้ากรองสำ�หรับกรองฝุ่นจากหม้อไอน้ำ� มาข้ึนรูปได้ เน่ืองจากไม่เป็นของเหลวที่อุณหภูมิสูงจึงต้อง ท่ีใช้ถ่านหิน แผ่นเยื่อ (membrane) ปะเก็น (gasket) นำ�มาผสมกับพอลิสไตรีนทนแรงกระแทกสูง (high impact นอกจากนย้ี งั ใชท้ �ำ ฉนวนไฟฟา้ แผงวงจรไฟฟา้ (printed circuits) polystyrene หรอื (HIPS)) เพ่อื ใหข้ ้ึนรูปได้งา่ ย และยงั ทำ�ให้ ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน สว่ นประกอบของเตาไมโครเวฟ และเครอื่ งเป่าผม รวมทงั้ ใช้ มีสมบัติในการเด้งกลับ (resilience) พอลิเฟนิลีนออกไซด์ท่ี ทำ�สว่ นประกอบของปั๊ม เช่น จานใบพัด เครื่องประกอบเพลา ปรบั สมบัตแิ ลว้ (modified PPO) มชี ือ่ ทางการค้าคอื นอรลิ เคร่ืองประกบั เพลา (bushing) และบอลวาลว์ (ball valve) (Noryl) มคี วามเปน็ อสณั ฐาน ทบึ แสง มคี วามตา้ นทานความลา้ และตัวทำ�ละลายต่ำ� มีความเสถียรต่อปฏิกิริยาไฮโดรไลซิส (ดู hydrolysis) และการคงสภาพเชิงมติ สิ ูง (hydrolytic and dimensional stabilities) ดูดความชื้นได้น้อย มีความเป็น ฉนวน มักนำ�ไปใชผ้ ลติ ส่วนประกอบของโทรทศั น์ (television accessories) เครอ่ื งซกั ผา้ เครอ่ื งลา้ งจาน ฉนวนเตา ไมโครเวฟ อุปกรณ์โทรศัพท์เคล่ือนท่ี และเนื่องจากมีสมบัติที่เสถียรต่อ พอลิเฟนิลซัลไฟด์ ปฏิกริ ยิ าไฮโดรไลซสิ จึงนยิ มน�ำ ไปใชท้ ำ�ปัม๊ เครือ่ งวดั นำ�้ ระบบ เคร่ืองฉดี นำ�้ สปริงเกลอร์ และถังเกบ็ น�้ำ ร้อน พอลเิ ฟนลิ ีนออกไซด์ ฉนวนเครือ่ งล้างจาน ตวั อย่างผลิตภัณฑ์ท่ีทำ�มาจากพีพีเอส ใช้ผลติ ส่วนประกอบของโทรทัศน์ ปม๊ั ส�ำ หรับสระว่ายนำ้� 244 สารานุกรม เปดิ โลกปโิ ตรเคมี
polyphthalamide (PPA) พอลิพทาลาไมด์ (พพี เี อ) สารพอลิเอไมด์กง่ึ แอโรแมติก (semi-aromatic polyamide) ของกรดเทเรฟแทลิก (terephthalic acid (TPA)) และ/หรือ กรดไอโซพทาลิก (isophthalic acid (IPA)) สูตรโครงสร้างของพอลพิ ทาลาไมด์ ชน้ิ สว่ นรถยนต์ 2 เปน็ ได้ทั้งกึง่ ผลกึ (semi-crystalline) และอสณั ฐาน (amor- polypropylene glycol (PPG) พอลโิ พรพลิ นี ไกลคอล (พพี จี )ี ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน phous) อุณหภูมิเปล่ียนสภาพแก้ว (glass transition พอลิเมอร์ท่ีผลติ จากโพรพลิ นี ออกไซด์ (ดู propylene oxide) temperature) อยู่ในช่วงประมาณ 124 องศาเซลเซียส มีน้ำ�หนักโมเลกุลในช่วงกว้างจนถึง 750 พีพีจี น้ำ�หนัก มคี วามแข็งตงึ (stiffness) ความแข็งแรง (strength) ไวต่อ โมเลกลุ ต�ำ่ สามารถละลายน�ำ้ ได้ แตก่ ารละลายลดลงทนี่ �ำ้ หนกั ความชน้ื และค่าความสามารถในการทนความร้อน (thermal โมเลกลุ สงู ขนึ้ สามารถละลายไดด้ ใี นตวั ท�ำ ละลายหลากหลาย capability) มากกว่าแอลิเฟทิกพอลเิ อไมด์ เช่น ไนลอน 6,6 นำ�ไปใช้เช่นเดียวกับพอลิเอทิลีนไกลคอล (ดู polyethylene (ดู nylon 6,6) มสี มบัตกิ ารคืบ (creep) ความลา้ (fatigue) glycol) และเป็นสารมัธยันตร์ท่ีสำ�คัญสำ�หรับสังเคราะห์ แตด่ งึ ยืดเป็นเส้นได้ (ductile) นอ้ ยกวา่ ไนลอน 6,6 โดยท่ัวไป พอลยิ รู เิ ทน (ดู polyurethane) ผา่ นปฏกิ ริ ยิ าของไดไอโซไซยาเนต มคี วามตา้ นทานดเี ยยี่ มตอ่ สารประกอบแอลเิ ฟทกิ ส์ (ดู aliphat- (ดู diisocyanate) ics) สารประกอบแอโรแมติกส์ (ดู aromatics) สารประกอบ โฮโดรคาร์บอนท่ีมีคลอรีนเป็นองค์ประกอบ (chlorinated On hydrocarbon) เอสเทอร์ (ester) คโี ทน (ดู ketone) แอลกอฮอล์ (alcohol) และสารละลายน�ำ้ (aqueous solutions) เกอื บทกุ พอลิโพรพิลนี ไกลคอล ชนดิ ทนสภาวะแวดลอ้ มไดด้ เี ยย่ี มแตม่ สี ารบางประเภททมี่ ผี ล เช่น กรดแก่ (strong acid) และตัวออกซิไดซ์ที่รุนแรง polystyrene (PS), general purpose polystyrene (strong oxidising agent) ฟีนอล (ดู phenol) และครซี อล พอลสิ ไตรีน (พเี อส), พอลิสไตรนี อเนกประสงค์ (cresol) ซง่ึ เปน็ ตวั ท�ำ ละลายทส่ี ามารถละลายพอลทิ าลาไมดไ์ ด้ เทอรม์ อพลาสตกิ แบบอสณั ฐาน สงั เคราะหจ์ ากปฏกิ ริ ยิ าการเกดิ นยิ มน�ำ ไปผลิตช้ินส่วนรถยนต์ เชน่ อปุ กรณ์สะทอ้ นแสงของ พอลเิ มอรแ์ บบเติม (addition polymerization) ของสไตรนี - ไฟหน้าของรถยนต์ (head lamp reflector) และวสั ดุแทนที่ มอนอเมอร์ (ดู styrene monomer) มอี ณุ หภมู หิ ลอมเหลวเปน็ โลหะและอปุ กรณไ์ ฟฟ้าในรถยนต์ ช่วงกว้างทำ�ให้หล่อข้ึนรูปด้วยแม่พิมพ์ได้ง่าย มีความโปร่งใส สมบัติเชิงแสงดีมาก (optical properties) และค่าความ ช้นิ ส่วนรถยนต์ แขง็ ตงึ สูง (stiffness) แต่เปราะ (brittle) มีความเป็นฉนวน (insulation) ไม่ดดู ความชนื้ (humidity) เกดิ ไฟฟ้าสถิตได้งา่ ย (electrostatic) ทำ�ให้ดูดติดฝุ่นละอองได้ง่าย ไม่ทนสภาพ สงิ่ แวดลอ้ มภายนอก ผวิ เสอ่ื มสภาพเรว็ เพราะไมท่ นการขดี ขว่ น แต่ถา้ มีการจดั เรียงตัวแบบ 2 ทาง (biaxially orientation) แล้วจะมีความยืดหยนุ่ (flexibility) และความทนทานมากขนึ้ (durability) ละลายในตวั ท�ำ ละลายประเภทแอโรแมติกสแ์ ละ คโี ทนบางชนดิ ราคายอ่ มเยา ใชก้ นั แพรห่ ลายในการผลติ ของเลน่ ขวดนำ้�ด่ืม อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ ภาชนะบรรจุท่ีใช้แล้วท้ิง ถาดทใ่ี ชใ้ นการแพทย์และในธุรกจิ โรงแรม เปน็ ตน้ สารานกุ รม เปดิ โลกปิโตรเคมี 245
แผงสวิทชไ์ ฟ 2 ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน แก้วน�้ำ และกล่องเอกประสงคท์ ีท่ ำ�จากพอลสิ ไตรีน เคร่อื งชงกาแฟ polysulfone (PSO) พอลซิ ลั โฟน (พีเอสโอ) polytetrafluoroethylene (PTFE), teflon พอลเิ ททระ- พอลิเมอร์ที่มีหน่วยซัลโฟนเป็นองค์ประกอบ สังเคราะห์จาก ฟลอู อโรเอทิลีน (พีทีเอฟอ)ี , เทฟลอน ปฏิกิริยาระหว่างไดเอริลซัลโฟน (diaryl sulfone) และ เทอร์มอพลาสติกที่สังเคราะห์จากปฏิกิริยาการเกิดพอลิเมอร์ บสิ ฟนี อลเอ (ดู bisphenol-A) โปรง่ ใส (transparent) มคี วาม แบบอนุมูลอิสระของเททระฟลูออโรเอทิลีน เป็นพอลิเมอร์ ตา้ นทานกรด เบส (acid-base resistance) สารละลายเกลอื สัณฐานแบบโซ่ตรง จุดหลอมเหลวประมาณ 327 องศา (salt solution) สารซกั ฟอก (detergent) น้ำ�มนั (oil) และ เซลเซยี ส ความตา้ นทานความรอ้ นและสารเคมดี มี าก มคี วาม แอลกอฮอล์ (alcohol) ไดด้ ี มสี มบตั ติ า้ นทานความรอ้ น (heat ต้านทานสารเคมเี กือบทกุ ชนดิ ยกเว้นโลหะแอลคาไล มีความ resistance) การหนว่ งเปลวไฟ (flame retardation) และ เสถียรความร้อน คงสมบัติเชิงกลและทางไฟฟ้าได้เป็นเวลา ให้ควันออกมาน้อยเมื่อติดไฟ และมีคุณสมบัติทางไฟฟ้าคือ นานจนถึงอุณหภูมิ 250 องศาเซลเซียส แต่แตกสลายได้ จะไม่นำ�ไฟฟ้าจนกว่าจะถึงอุณหภูมิที่ใกล้กับอุณหภูมิเปลี่ยน โดยรังสีท่ีมีพลังงานสูง ไม่ดูดนำ้� ก๊าซและความชื้นสามารถ สภาพแกว้ (glass transition temperature) ที่ 198 องศาเซลเซยี ส แพร่ผ่านได้ มีความเหนียวและมีสมบัติการเป็นฉนวนท่ีดี นิยมใช้ผลิตจานหมุนหรือถาดในตู้ไมโครเวฟ ฝาเครื่องต้ม แต่ข้อเสียท่ีสำ�คัญของพอลิเมอร์ชนิดนี้คือ กระบวนการผลิต กาแฟ อปุ กรณก์ ารแพทยท์ ต่ี อ้ งการฆา่ เชอื้ เลนส์ กระเปา๋ กลอ้ ง ยากมาก จากสมบัติด้านความต้านทานไฟฟ้าและความร้อน ถา่ ยภาพ แผงวงจรไฟฟา้ ทด่ี ีมากจึงนำ�ไปใช้ผลติ อุปกรณ์ไฟฟา้ ทหี่ ลากหลาย เช่น สาย ไฟ สายเคเบิลทีเ่ ปน็ ฉนวนไฟฟา้ ฉนวนสำ�หรับเครื่องยนต์ ตัว OCO n เก็บประจุ ขดลวด และหม้อแปลง อุปกรณ์เครื่องครัวท่ีทน CH3 ความรอ้ น นอกจากนยี้ งั ใชผ้ ลติ อปุ กรณท์ างเคมี เชน่ สว่ นของ วาล์วและวงแหวนอัดลกู สบู FF nF2C CF2 C C Fn ตัวเกบ็ ประจุท่ีใช้พอลิสไตรนี เปน็ ส่วนประกอบ F พอลิเททระฟลูออโรเอทลิ นี 246 สารานุกรม เปดิ โลกปิโตรเคมี
2 ผลิตภัณฑจ์ ากเทฟลอน ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน polyurethane (PU) พอลิยรู ิเทน (พยี ู) พอลเิ มอร์ทเ่ี กิดจากปฏิกริ ิยาระหว่างไอโซไซยาเนต (ดู isocyanate) กับพอลิออล เกดิ เป็นพนั ธะ ยรู เิ ทน มสี มบตั คิ วามแขง็ เกรง็ (rigid) ไปจนยดื หยนุ่ (elastomeric) เปน็ ไดท้ ง้ั วสั ดเุ ทอรม์ อพลาสตกิ และเทอร์มอเซต (ดู thermoset) สมบัติของพอลิยูริเทนขึ้นอยู่กับสารท่ีมาเป็นพอลิเมอร์ร่วม (ดู copolymer) มี 3 กลมุ่ คอื ไดไอโซไซยาเนต (ดู diisocyanate) ไดออลโซส่ ั้นและไดออลโซย่ าว (ดู diol) จ�ำ แนกจากชนิดของพอลิออล เชน่ พอลิเอสเทอร์พอลยิ รู ิเทนหรอื พอลิอเี ทอรพ์ อลิยรู เิ ทน พอลิอีเทอร์พอลิยูริเทนมีความต้านทานการแตกสลายด้วยน้ำ�มากกว่าพอลิเอสเทอร์พอลิยูริเทน และมอี ณุ หภมู เิ ปลยี่ นสภาพแกว้ ต�ำ่ กวา่ ในขณะทพี่ อลเิ อสเทอรพ์ อลยิ รู เิ ทนตา้ นทานน�้ำ มนั และน�้ำ มนั เชอ้ื เพลงิ ดกี วา่ โดยทว่ั ไป พอลยิ รู เิ ทนมสี มบตั ติ า้ นทานการขดั ถู (abrasion resistance) ตา้ นทานการ ตดั ขาด (cut resistance) ตา้ นทานสภาพอากาศ และตา้ นทานการเกดิ รา นอกจากนย้ี งั มคี วามตา้ นทาน น้�ำ มัน ตวั ทำ�ละลาย โอโซน และการเกิดออกซเิ ดชนั ได้ดี พอลิยรู ิเทนท่ีผา่ นการบ่มมีลักษณะเป็น ยางแขง็ ที่มีความเหนยี วและยดื หยุ่น มีผลใหย้ างมีความยืดหยุ่นสงู ต้านทานการขดั ถู การสกึ และ ต้านทานแรงดงึ เพ่มิ ขึน้ โดยความต้านทานแรงดึงเพ่มิ ข้ึนเปน็ 3 เทา่ ของยางธรรมชาติ พอลยิ ูริเทน ต้านทานนำ้�ร้อนท่ีมีอุณหภูมิเกิน 79 องศาเซลเซียสได้ไม่ดี นำ�ไปใช้ประโยชน์หลายอย่าง เช่น สารเคลอื บผิว วัสดุยืดหยุ่น โฟม และเส้นใย นอกจากน้ี ยังใชเ้ ปน็ ตัวเสรมิ กันการกระแทกใหก้ บั พลาสตกิ อืน่ อีกดว้ ย 12 12 ปฏกิ ิริยาการเกิดพอลิยูริเทน ผลิตภัณฑ์จากพอลยิ รู เิ ทน 247 สารานุกรม เปดิ โลกปิโตรเคมี
polyurethane-polyurea copolymer, spandex พอลเิ มอร์ poly(vinyl acetate) (PVAC) พอลไิ วนิลแอซเี ทต (พีวเี อซี) ร่วมพอลิยรู เิ ทนพอลิยเู รีย, สแปนเดก็ ซ์ เทอรม์ อพลาสตกิ สงั เคราะหจ์ ากปฏกิ ริ ยิ าการเกดิ พอลเิ มอรแ์ บบ เสน้ ใยวสั ดยุ ดื หยนุ่ ทป่ี ระกอบดว้ ยพอลยิ รู เิ ทน (ดู polyurethane) อนมุ ลู อิสระ (free radical polymerization) ของมอนอเมอร์ อยา่ งนอ้ ยรอ้ ยละ 85 ผลติ โดยบรษิ ัท ดปู องท์ เมอ่ื เทยี บกบั ไวนลิ แอซเี ทต โดยมีระดบั ข้นั การเกดิ พอลเิ มอร์ (degree of เส้นใยชนิดอื่น สแปนเด็กซ์มีน้ำ�หนักเบากว่า ทนทานและ polymerization) ของพอลไิ วนลิ แอซเี ทตอยรู่ ะหวา่ ง 100-5,000 ยดื หยุน่ ได้ง่ายกวา่ สามารถดงึ ยืดไดห้ ลายครง้ั ถงึ ร้อยละ 500 หมู่เอสเทอร์ของพอลิไวนิลแอซีเทตมีความว่องไวต่อด่างและ และกลับเข้าสู่ความยาวเดิมได้ทันที ไม่เกิดการเปล่ียนแปลง จะคอ่ ยๆ เปลยี่ นไปเปน็ พอลไิ วนลิ แอลกอฮอลแ์ ละกรดแอซตี กิ โดยปฏิกิริยาออกซิเดชันเหมือนเส้นใยของยาง และสามารถ (ดู acetic acid) พอลิไวนลิ แอซีเทตใช้ทำ�กาวทาไม้ กระดาษ ทนนำ้�มันจากร่างกาย เหงื่อ ครีมบำ�รุงผิว หรือสารซักฟอก และผา้ ใช้เป็นกาวเข้าปกหนังสือ รวมท้ังใช้เป็นสารเคลือบใน 2 ใช้ท�ำ เสอ้ื ผ้า ชดุ ว่ายน�ำ้ ถงุ เทา้ และสายรดั ผา้ กระดาษและสงิ่ ทอ และอตุ สาหกรรมการเคลอื บอืน่ ๆ ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน พอลิไวนลิ แอซีเทต เส้อื ผา้ สแปนเด็กซ์ polyvinyl acetal พอลไิ วนลิ แอซที ลั กาวทาไม้ เทอรม์ อพลาสตกิ สงั เคราะหจ์ ากปฏกิ ริ ยิ าของแอลดไี ฮด์ (alde- hydes) กับพอลไิ วนลิ แอลกอฮอล์ หรอื พีวเี อ (ดู poly(vinyl poly(vinyl alcohol) (PVA) พอลิไวนิลแอลกอฮอล์ (พีวีเอ) alcohol) (PVA)) เปน็ อสณั ฐาน (amorphous) ความแขง็ เกรง็ พอลเิ มอรส์ งั เคราะหท์ ลี่ ะลายน�ำ้ ได้ มคี วามตา้ นทานน�ำ้ มนั จาระบี (rigidity) และอุณหภมู อิ ่อนตัว (softening point) อาจสูง (grease) และตวั ท�ำ ละลาย ไมม่ กี ลน่ิ และไมม่ พี ษิ มคี วามตา้ น หรือต่ำ�ข้ึนอยู่กับธรรมชาติของแอลดีไฮด์ สำ�หรับเกรดท่ีใช้ แรงดงึ สงู (tensile strength) มคี วามออ่ นตวั (flexibility) และ ในทางการค้ามีปริมาณของหมู่ไฮดรอกซิลน้อย ตัวอย่างของ ยอ่ ยสลายไดอ้ ย่างสมบูรณ์ (fully degradable) ดดู ความชน้ื พอลเิ มอรช์ นดิ นี้ เชน่ พอลไิ วนลิ ฟอรม์ ลั (ดู polyvinyl formal) เม่ืออยู่ในที่ที่มีความชื้นสูง ทำ�ให้ความต้านแรงดึงลดลงแต่ พอลไิ วนลิ บวิ ทริ ลั (ดู poly(vinyl butyral)) ไมใ่ ชเ้ ปน็ สารประกอบ ความต้านทานการยืดและการฉีดขาดเพม่ิ ขึน้ จดุ หลอมเหลว ขน้ึ รปู (moulding compound) ในทางการคา้ แตใ่ ชใ้ นสารเคลอื บ 230 องศาเซลเซียส ยอ่ ยสลายทอ่ี ุณหภมู ิสงู (สงู กว่า 200 (coating) กาว (adhesive) และเปน็ สารปรบั สภาพ (modifier) องศาเซลเซยี ส) ไดร้ วดเรว็ ใชเ้ ปน็ วตั ถดุ บิ ในการผลติ พอลเิ มอร์ ในเรซนิ ชนิดอ่ืนๆ CH2 CH CH2 CH OO CH พอลไิ วนิลแอซีทลั 248 สารานุกรม เปดิ โลกปโิ ตรเคมี
หลายชนิด เช่น พอลิไวนิลไนเทรต (polyvinyl nitrate) เหลก็ กล้า อะลูมิเนียม เหลก็ ชุบสงั กะสี ทองแดง และอื่นๆ พอลิไวนิลแอซีทลั (ดู polyvinyl acetal) พอลไิ วนลิ บวิ ทรี ลั เพอ่ื น�ำ ไปใช้ในการสร้างเรือ เครื่องบนิ เป็นตน้ การเคลอื บ (ดู poly(vinyl butyral)) หรอื พวี ีบี และพอลิไวนิลฟอร์มลั กนั น�้ำ (waterproof coating) ในผลติ ภณั ฑ์ เชน่ การท�ำ เตน็ ท์ (ดู polyvinyl formal) เป็นตน้ ใช้ผลติ กาวส�ำ หรับกระดาษ เสอื้ กนั หนาว การเคลอื บเพอื่ ความแวววาวในงานหตั ถกรรมไม้ ไม้ ส่งิ ทอ หนัง และวัสดุดดู น�ำ้ อน่ื ๆ ใช้เป็นตวั กระท�ำ อิมัลชนั เพ่ือความแข็งแรง และกันความชื้นของบรรจุภัณฑ์ที่ทำ�ด้วย (emulsifier) และคอลลอยด์ (colloid) ในการผลิตเรซิน ฟอยล์โลหะส�ำ หรบั อาหารและยา เป็นตน้ นอกจากนี้ ยังใช้เคลือบเส้นด้ายยืนในกระบวนการทอและ ขั้นตอนการตกแต่งส่ิงทอ ใช้เป็นสารช่วยถอดแบบ รวมท้ัง 2 ใช้เป็นตัวประสานสำ�หรับสารเคลือบเม็ดสีกระดาษ เซรามิก และผา้ ไม่ทอ (nonwoven fabrics) OH เครอื่ งบิน ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน พอลไิ วนิลแอลกอฮอล์ เคลือบเส้นดา้ ยยืนในกระบวนการทอ เตน็ ท์ poly(vinyl butyral) (PVB) พอลิไวนิลบวิ ทริ ลั (พีวบี ี) เส้อื กันหนาว เรซินชนิดหน่ึงท่ีสังเคราะห์จากปฏิกิริยาระหว่างพอลิไวนิล- แอลกอฮอล์ (ดู poly(vinyl alcohol) (PVA)) และบวิ ทริ ลั ดไี ฮด์ สารานกุ รม เปิดโลกปโิ ตรเคมี (butylraldehyde) ไมม่ พี ษิ ไมก่ ดั กรอ่ น (noncorrosive) โปรง่ แสง (transparent) มสี มบตั ทิ ด่ี หี ลายอยา่ งคอื เปน็ ฉนวนไฟฟา้ ขนึ้ รปู เปน็ ฟลิ ์มไดด้ ี และยังทนแรงกระแทก (impact resistance) มคี วามตา้ นแรงดึง (tensile strength) มสี มบตั ิการยดึ เกาะ ตดิ แนน่ (adhesiveness) มคี วามยดื หยนุ่ (elasticity) ดดั งอได้ มีความเหนียว ไม่ละลายน้ำ�แต่ละลายในตัวทำ�ละลายอินทรีย์ เช่น แอลกอฮอล์ เอสเทอร์ คโี ทน เบนซีน และตัวท�ำ ละลาย ผสม เป็นต้น ยังใช้เป็นแผ่นบางเชื่อมกระจกสองแผ่นเข้า ด้วยกัน นิยมนำ�มาใช้ในงานสถาปัตยกรรมและงานยานยนต์ นอกจากนยี้ งั ใชใ้ นการเคลอื บ (coating) วสั ดตุ า่ งๆ เชน่ โลหะ 249
polyvinyl chloride (PVC) พอลิไวนิลคลอไรด์ (พวี ีซ)ี poly(vinyl fluoride) (PVF) พอลิไวนลิ ฟลูออไรด์ (พวี เี อฟ) เทอรม์ อพลาสตกิ พอลเิ มอรส์ งั เคราะหจ์ ากไวนลิ คลอไรดม์ อนอ- เทอร์มอพลาสติก มคี วามเปน็ ผลึก การข้ึนรูปเปน็ ฟลิ ม์ ไดง้ ่าย เมอร์ (ดู vinyl chloride monomer) สงั เคราะห์โดยการเกดิ มีสมบัติก๊าซซึมผ่านได้น้อย ดูดความชื้นได้น้อย และมีความ พอลเิ มอร์แบบเตมิ (addition polymerzation) ซง่ึ ใชส้ ารเริ่ม เสถยี รต่อความรอ้ น เผาไหม้ชา้ ทนสภาพอากาศไดด้ ี อกี ทง้ั ปฏิกิริยาแบบอนมุ ูลอิสระ (ดู free radical initiator) ผลติ ได้ ทนสารเคมี ยกเวน้ คีโทน (ดู ketone) และเอสเทอร์ มกั ใช้ 4 วธิ ี คอื แบบแขวนลอย แบบมวลรวม แบบอิมัลชนั และ เปน็ สารเคลอื บผวิ ส�ำ หรบั งานตกแตง่ ภายในหอ้ งโดยสารภายใน แบบสารละลาย นอกจากนี้ ยังมีการผลติ พอลิไวนลิ คลอไรด์ เครอื่ งบิน สารเคลือบไม้ โลหะที่ใช้ในงานกอ่ สรา้ ง เน่ืองจาก แบบกระจายตวั (dispersion polyvinyl chloride) และพีวีซี มสี มบตั ิที่ดใี นการเผาไหมไ้ ดช้ ้า ทเ่ี ตมิ คลอรนี ดว้ ย (ดู chlorinated polyvinyl chloride) พวี ซี ี 2 จากการผลิตแบบมวลรวมและแบบแขวนลอยเป็นผงสีขาว ขนาด 90-200 ไมครอน พีวีซีจากการผลิตแบบอิมัลชันมี HF ขนาด 0.5-2 ไมครอน ส่วนพวี ซี แี บบกระจายตวั เปน็ ของเหลว CC พีวีซีทั่วไปมีค่าอุณหภูมิเปลี่ยนสภาพแก้วประมาณ 60-80 ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน องศาเซลเซยี ส พวี ซี ีทเ่ี ติมคลอรนี มีอณุ หภูมิเปลี่ยนสภาพแก้ว HH n สูงขึ้น ความต้านทานการเผาไหม้ดีข้ึน การเกิดควันน้อยลง พอลไิ วนิลฟลโู อไรด์ ความตา้ นแรงดึง (tensile strength) และค่ามอดุลสั การดงึ เพ่ิมข้ึน มีสมบัติท่ีดีด้านการคงสภาพเชิงมิติ (dimensional stability) ความตา้ นทานสารเคมแี ละสมบตั ทิ ด่ี ดี า้ นไฟฟา้ พวี ซี ี สลายตวั ไดง้ า่ ยเมอื่ สมั ผสั ความรอ้ น โดยจะเรมิ่ สลายทอ่ี ณุ หภมู ิ 70 องศาเซลเซยี ส ใหก้ รดไฮโดรคลอรกิ ออกมา ท�ำ ใหเ้ กดิ เปน็ โซ่หลักไม่อ่ิมตัว เปลี่ยนสีจากสีเหลืองเป็นสีนำ้�ตาลและสีดำ� พวี ซี สี ว่ นใหญใ่ ชผ้ ลติ ทอ่ เครอ่ื งกรอง ฟลิ ม์ ใสและขนุ่ ส�ำ หรบั หอ่ ผลติ ภณั ฑ์ สว่ นพวี ซี ที ไี่ ดจ้ ากกระบวนการผลติ แบบกระจายตวั ใชเ้ ปน็ สารเคลอื บผวิ เชน่ วสั ดทุ ใ่ี ชท้ �ำ พนื้ หอ้ ง ผนงั หนงั เทยี ม เป็นต้น HH nCH2=CHCI CC หอ้ งโดยสารภายในเครือ่ งบนิ H CI n ปฏกิ ิริยาการสงั เคราะหพ์ อลิไวนิลคลอไรด์ ผลิตภณั ฑ์จากพอลิไวนิลคลอไรด์ หนังเทียม ผลิตภณั ฑท์ ่ที �ำ จากพอลไิ วนิลฟลอู อไรด์ 250 สารานุกรม เปดิ โลกปโิ ตรเคมี
polyvinyl formal (PVFO, PVFM) พอลิไวนิลฟอร์มัล polyvinylidene chloride (PVDC) พอลไิ วนลิ ิดนี คลอไรด์ 2 (พีวเี อฟโอ, พวี ีเอฟเอม็ ) (พวี ีดีซี) เทอรม์ อพลาสตกิ หนง่ึ ในตระกลู พอลไิ วนลิ แอซที ลั (ดู polyvinyl เทอรม์ อพลาสตกิ ทค่ี ลา้ ยกบั พอลไิ วนลิ คลอไรดห์ รอื พวี ซี ี (ดู poly- acetal) สงั เคราะหจ์ ากปฏกิ ริ ยิ าการเกดิ พอลเิ มอรแ์ บบควบแนน่ vinyl chloride (PVC)) แตอ่ ะตอมคลอรนี ทงั้ สองอะตอมเกาะ (polycondensation) ของฟอร์มลั ดไี ฮด์ (ดู formaldehyde) อยทู่ อ่ี ะตอมคารบ์ อนเดยี วกนั สงั เคราะหจ์ ากปฏกิ ริ ยิ าการเกดิ กับพอลิไวนลิ แอลกอฮอล์ หรือพวี ีเอ (ดู poly(vinyl alcohol) พอลเิ มอรแ์ บบเติม (ดู addition polymerization) มสี มบัตใิ น (PVA)) ทนไขขน้ และน้ำ�มนั ไดด้ ี นยิ มใชเ้ คลือบเสน้ ลวด (wire การกนั้ การซมึ ผา่ นของความชนื้ กลน่ิ และกา๊ ซ มคี วามสามารถ enamel) เคลอื บกระปอ๋ ง และสารเคลอื บสหี รอื เนอ้ื ไม้ (wash ในการยดึ ตดิ แนน่ ดี (cling properties) นยิ มใชผ้ ลติ บรรจภุ ณั ฑ์ primer) ทใ่ี ช้ห่ออาหาร และบรรจุภณั ฑส์ �ำ หรับยา เครอ่ื งสำ�อาง พอลไิ วนิลฟอรม์ ัล H CI ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ าน CC H CI n สตู รโครงสร้างของไวนิลิดีนคลอไรด์ บรรจุภัณฑท์ ่ผี ลิตจากพอลิไวนลิ ดิ ีนคลอไรด์ สารเคลือบเนือ้ ไม้ ผลิตภณั ฑท์ ีผ่ ลิตจากพอลไิ วนลิ ดิ ีนคลอไรด์ 251 สารานุกรม เปดิ โลกปโิ ตรเคมี
ผลติ ภณั ฑป์ โิ ตรเคมี กระบวนการผลิต คณุ สมบัตผิ ลติ ภัณฑ์ และการใชง้ านpoly(vinylidene fluoride) (PVDF) พอลไิ วนลิ ดิ นี ฟลโู อไรด์ (พวี ดี เี อฟ) เทอรม์ อพลาสตกิ ประเภทหนงึ่ สงั เคราะหจ์ ากปฏกิ ริ ยิ าการเกดิ พอลเิ มอรแ์ บบอนุมลู อสิ ระ (free radical polymerization) ของไวนลิ ดิ นี ฟลโู อไรดม์ อนอเมอร์ มคี วามเปน็ ผลกึ สงู อณุ หภมู ิ แปรสภาพแก้ว -35 องศาเซลเซียส จดุ หลอมเหลวประมาณ 170 องศาเซลเซยี ส ขึน้ รปู ไดง้ า่ ยโดยกระบวนการหลอมเหลว มีความต้านทานไฟฟ้าสูงและต้านทานการติดไฟ ทนทานต่อ สภาพอากาศ ทนสารเคมี แต่ไมท่ นตวั ทำ�ละลายทีม่ ีขว้ั มากจึง 2 นยิ มน�ำ มาใชท้ �ำ ทอ่ และขวดใสส่ ารเคมใี นอตุ สาหกรรมสารเคมี มคี วามตา้ นทานการคืบ (creep) และการบดิ เบ้ียว (distor- tion) ทงั้ ทอี่ ณุ หภมู ติ �่ำ และอณุ หภมู สิ งู ความหนาแนน่ ต�ำ่ ท่ี 1.78 กรัมตอ่ ลกู บาศกเ์ ซนตเิ มตร มรี าคาถูกกวา่ ฟลโู อโรพอลเิ มอร์ ชนิดอื่น มีสมบัติเป็นไพอิโซอิเล็กทริก (piezoelectric) คือ เกิดกระแสไฟฟ้าขึ้นได้เมื่อถูกบีบอัด จึงมักนำ�พอลิเมอร์ชนิด นี้มาใช้ทำ�อุปกรณ์รับรู้ (sensor) และแบตเตอรี่ (battery) สที มี่ คี วามแวววาวและทนทาน เปน็ ทนี่ ยิ มใชท้ าสตี กึ ทม่ี ชี อื่ เสยี ง หลายแหง่ ทัว่ โลก เช่น อาคารเปโตรนาสในประเทศมาเลเซยี นอกจากนี้ ยงั ใชท้ �ำ ฉนวนหมุ้ สายไฟและสายเคเบลิ โดยเฉพาะ สายไฟที่มีความร้อนเกิดขึ้นขณะใช้งาน HF CC HF n พอลไิ วนลิ ดิ ีนฟลโู อไรด์ ทอ่ และขวดใส่สารเคมี แผน่ พอลิไวนลิ ดิ ีนฟลูโอไรด์ 252 สารานุกรม เปิดโลกปโิ ตรเคมี
Search
Read the Text Version
- 1
- 2
- 3
- 4
- 5
- 6
- 7
- 8
- 9
- 10
- 11
- 12
- 13
- 14
- 15
- 16
- 17
- 18
- 19
- 20
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- 27
- 28
- 29
- 30
- 31
- 32
- 33
- 34
- 35
- 36
- 37
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- 43
- 44
- 45
- 46
- 47
- 48
- 49
- 50
- 51
- 52
- 53
- 54
- 55
- 56
- 57
- 58
- 59
- 60
- 61
- 62
- 63
- 64
- 65
- 66
- 67
- 68
- 69
- 70
- 71
- 72
- 73
- 74
- 75
- 76
- 77
- 78
- 79
- 80
- 81
- 82
- 83
- 84
- 85
- 86
- 87
- 88
- 89
- 90
- 91
- 92
- 93
- 94
- 95
- 96
- 97
- 98
- 99
- 100
- 101
- 102
- 103
- 104
- 105
- 106
- 107
- 108
- 109
- 110
- 111
- 112
- 113
- 114
- 115
- 116
- 117
- 118
- 119
- 120
- 121
- 122
- 123
- 124
- 125
- 126
- 127
- 128
- 129
- 130
- 131
- 132
- 133
- 134
- 135
- 136
- 137
- 138
- 139
- 140
- 141
- 142
- 143
- 144
- 145
- 146
- 147
- 148
- 149
- 150
- 151
- 152
- 153
- 154
- 155
- 156
- 157
- 158
- 159
- 160
- 161
- 162
- 163
- 164
- 165
- 166
- 167
- 168
- 169
- 170
- 171
- 172
- 173
- 174
- 175
- 176
- 177
- 178
- 179
- 180
- 181
- 182
- 183
- 184
- 185
- 186
- 187
- 188
- 189
- 190
- 191
- 192
- 193
- 194
- 195
- 196
- 197
- 198
- 199
- 200
- 201
- 202
- 203
- 204
- 205
- 206
- 207
- 208
- 209
- 210
- 211
- 212
- 213
- 214
- 215
- 216
- 217
- 218
- 219
- 220
- 221
- 222
- 223
- 224
- 225
- 226
- 227
- 228
- 229
- 230
- 231
- 232
- 233
- 234
- 235
- 236
- 237
- 238
- 239
- 240
- 241
- 242
- 243
- 244
- 245
- 246
- 247
- 248
- 249
- 250
- 251
- 252
- 253
- 254
- 255
- 256
- 257
- 258
- 259
- 260
- 261
- 262
- 263
- 264
- 265
- 266
- 267
- 268
- 269
- 270
- 271
- 272
- 273
- 274
- 275
- 276
- 277
- 278
- 279
- 280
- 281
- 282
- 283
- 284
- 285
- 286
- 287
- 288
- 289
- 290
- 291
- 292
- 293
- 294
- 295
- 296
- 297
- 298
- 299
- 300
- 301
- 302
- 303
- 304
- 305
- 306
- 307
- 308
- 309
- 310
- 311
- 312
- 313
- 314
- 315
- 316
- 317
- 318
- 319
- 320
- 321
- 322
- 323
- 324
- 325
- 326
- 327
- 328
- 329
- 330
- 331
- 332
- 333
- 334
- 335
- 336
- 337
- 338
- 339
- 340
- 341
- 342
- 343
- 344
- 345
- 346
- 347
- 348
- 349
- 350
- 351
- 352
- 353
- 354
- 355
- 356
- 357
- 358
- 359
- 360
- 361
- 362
- 363
- 364
- 365
- 366
- 367
- 368
- 369
- 370
- 371
- 372
- 373
- 374
- 375
- 376
- 377
- 378
- 379
- 380
- 381
- 382
- 383
- 384
- 385
- 386
- 387
- 388
- 389
- 390
- 391
- 392
- 393
- 394
- 395
- 396
- 397
- 398
- 399
- 400
- 401
- 402
- 403
- 404
- 405
- 406
- 407
- 408
- 409
- 410
- 411
- 412
- 413
- 414
- 415
- 416
- 417
- 418
- 419
- 420
- 421
- 422
- 423
- 424
- 425
- 426
- 427
- 428
- 429
- 430
- 431
- 432
- 433
- 434
- 435
- 436
- 437
- 438