EN
Čo sú polyméry?
Polyméry sú jedinečné a celkom neuveriteľné materiály, ktoré vidíme a používame každý deň. Nájdete ich v mnohých výrobkoch – v plastových vreckách, ktoré obsahujú naše jedlo, v nádobách, ktoré obsahujú naše zvyšky, dokonca aj v látke v našom oblečení. Výrobcovia používajú na výrobu týchto užitočných polymérov proces známy ako polymerizácia. Ale tento proces nie je ani tak zmiešaním vecí, ale skôr spájaním malých kúskov nazývaných monoméry (sú ako malé stavebné bloky), aby vytvorili dlhé reťazce alebo siete materiálov. Benzoylperoxid je v skutočnosti jednou z kľúčových zložiek pri výrobe všetkých týchto polymérov.
Čo je to dibenzoylperoxid?
Dibenzoylperoxid je číra, stabilná pevná látka, ktorá je rozpustná v niektorých rozpúšťadlách, ako je acetón. Táto chemikália je typ organického peroxidu, čo znamená, že má väzbu medzi atómami kyslíka, ktorá sa môže ľahko rozdeliť. Pri pretrhnutí tejto väzby vznikajú voľné radikály. Produkované voľné radikály sú veľmi aktívne a to pomáha pri iniciácii polymerizačného procesu potrebného na vytvorenie polymérov.
Čo je dibenzoylperoxid?
Dibenzoylperoxid počas polymerizácie prechádza procesom nazývaným homolýza. To je moment, keď sa preruší väzba, ktorá spája dva atómy kyslíka v molekule dibenzoylperoxidu, takže sa vytvoria dva benzoyloxylové radikály. Tieto radikály sú vysoko reaktívne a môžu iniciovať polymerizáciu rôznych monomérov (napríklad monomérov na báze styrénu a vinylacetátu), ktoré sa tiež používajú na vytváranie polymérov.
Účinky na polyméry
Tu sú niektoré účinky použitia dibenzoylperoxidu v procese polymerizácie na výkonnosť konečného produktu. Má to niekoľko dobrých dôsledkov, ako je urýchlenie polymerizácie. To znamená, že táto reakcia prebieha rýchlejšie, čím sa skracuje čas potrebný na vývoj týchto materiálov. To je užitočné najmä v továrňach, kde je čas rozhodujúci na zabezpečenie splnenia výrobných cieľov.
Dibenzoylperoxid môže tiež pomôcť predĺžiť a zosilniť polymérne reťazce spolu s urýchlením procesu polymerizácie. To je užitočné pri výrobe materiálov, ktoré vyžadujú vysokú tvrdosť a tuhosť, ako sú termosetové polyméry. Tieto druhy polymérov sú vyrobené tak, aby vytvrdzovali, boli pevné a zostali tak, keď sú vyrobené, čo je dobré na množstvo použití.
Je však rovnako užitočné pochopiť, že dibenzoylperoxid môže tiež predstavovať výzvy. To môže spôsobiť napríklad tvorbu bublín alebo dier v polyméri. To by vytváralo bubliny, ktoré by oslabovali materiál alebo ho robili nevhodným na určité použitie, a preto musia výrobcovia venovať veľkú pozornosť tomu, ako používajú dibenzoylperoxid vo svojich procesoch.
Robiť polyméry pevnejšími
Najvýhodnejším použitím dibenzoylperoxidu pri polymerizácii je jeho úloha pri zvyšovaní pevnosti. Znamená to, že polyméry môžu odolať poškodeniu vplyvom environmentálnych faktorov, ako je teplo, vlhkosť alebo slnečné žiarenie. Pridaním dibenzoylperoxidu do procesu polymerizácie môžu výrobcovia vyvinúť materiály, ktoré sú stabilnejšie a majú dlhú životnosť.
Napríklad pri výrobe potrubí na prepravu vody, vrátane dibenzoylperoxidu vo výrobnom procese, sú tieto potrubia odolnejšie voči poškodeniu ultrafialovým žiarením. To minimalizuje potenciálne zlyhanie potrubia alebo zlyhanie v priebehu času, čo je nevyhnutné pre spoľahlivé zásobovanie vodou.
Vysokovýkonné polyméry s dibenzoylperoxidom
Dibenzoylperoxid je dôležitým členom triedy zlúčenín dôležitých pri polymerizácii na vytváranie silných polymérov založených na výkone a široko používaný v leteckom a automobilovom priemysle. Pridanie tejto chemikálie počas polymerizácie zvyšuje pevnosť a trvanlivosť materiálov. To znamená, že sú odolnejšie a môžu lepšie fungovať v rôznych situáciách.
Jedným príkladom by bol dibenzoylperoxid, ktorý sa používa na výrobu kompozitov. Tieto kompozity pozostávajú z uhlíkových alebo sklenených vlákien alebo podobných vlákien uložených v polymérnej matrici. Tu slúži dibenzoylperoxid ako vytvrdzovacie činidlo. Pôsobí ako lepidlo, ktoré drží vlákna pohromade a vytvára ľahký, ale pevný materiál vhodný na použitie v lietadlách alebo iných vozidlách.
Budúce využitie dibenzoylperoxidu
V snahe odhaliť nové aplikácie polymérov v mnohých rôznych oblastiach rastie záujem o vývoj nových polymérnych kompozitov. Dibenzoylperoxid bude mať pravdepodobne význam pri syntéze týchto nových polymérov aj v budúcnosti.
Jednou sľubnou aplikáciou je budovanie energeticky efektívnych budov. Dibenzoylperoxid môžu výrobcovia použiť aj pri výrobe izolačnej peny, čo umožňuje zachytávanie vzduchu a vhodnejšie udržiavanie tepla bez strát. Pomáha to znižovať účty za energiu udržiavaním budov v teple v zime a v chladnom lete.
Ďalším sektorom je zdravotníctvo. Dibenzoylperoxid zabraňuje rastu baktérií, keď sa pridáva do výroby materiálu. Vďaka svojim vlastnostiam môžu byť vhodné na použitie v mnohých zdravotníckych pomôckach, čím sa zvyšuje bezpečnosť a účinnosť v zdravotníctve.
