Олигомерлер дегеніміз не және олардың полимерлерден айырмашылығы

Олигомерлер — мономерлер мен полимерлер қосылыстарының арасында аз мөлшерде қайталанатын тізбектерден тұратын молекулалар.

Олигомерлену мен полимерлену бір-біріне ұқсас процестер сияқты көрінуі мүмкін, бірақ оларды ажырату үшін олигомерлер мен полимерлер арасындағы айырмашылықты түсініп алу қажет.

Олигомерлер мен полимерлер қайталанатын бірлік — мономерлерден тұрады. Алайда, полимер құрамында мономерлердің саны әдетте көп немесе шектеусіз болады, ал олигомерлерде ол шектеулі әрі аз болады немесе тіпті анықталмай да қалады.

Полимерлер – мономерлердің бірнеше саны бар молекулалар жиынтығы, бұл молекула массасында олардың түрлі өзгерісіне әкеледі. Мысалы, полиэтилен ұзын тізбектер түзей отырып, мыңдаған этилен мономерлерінен тұруы мүмкін.

Олигомерлердің құрамында, керісінше, мономерлердің белгі бір мөлшері ғана болады. Мысалы, димер екі мономерден, тример үш мономерден тұрады.

Олигомерлердің химиялық қасиеттері олардың молекулалық салмағына, яғни мономерлер санына аса тәуелді. Бірақ тізбек ұзарған сайын бұл тәуелділік әлсірей түседі. Заттың қасиеттері тізбек ұзарған кезде өзгерісін тоқтатса, оны полимерлерге жатқызады. Дегенмен, полимерлердің қасиеттері, соның ішінде химиялық қасиеттері де олигомерлерге қарағанда аз мөлшерде болса да, орташа молекулалық салмаққа тәуелді.

Олигомерлердің бірнеше мысалын тоқтала кетейік:

• Димер: екі мономерлі тізбектен тұратын олигомерлер. Мысал ретінде полиэтилен өндірісінде қолданылатын этилен димерін келтіруге болады.
• Тример: үш мономерлі тізбектен тұратын олигомерлер. Мысалы, формальдегид тримері фенолформальдегидті шайыр өндірісінде қолданылады.
• Олигопептид: бірнеше (20-ға дейін) аминқышқылы буынынан тұруы мүмкін аминқышқылдарының қысқа тізбектері. Олар биохимия саласында маңызды рөл атқарады және ақуыздарды зерттеуде қолданылады.
• Олигоэфир: олигомерлер полиэфирлі шайыр мен лак өндірісінде қолданылады. Олардың құрамында бірден бастап ондаған буын болуы мүмкін.
• Олигосахарид: жасушалардың өзара әрекеттесуі және иммундық жауаптар сияқты биологияда маңызды рөл атқаратын қанттардың қысқа тізбектері.

Бұл мысалдар олигомерлердің алуандығын және олардың химия мен биологияның түрлі салаларындағы маңызын айғақтайды.  көрсетеді.

Олигомерлену реакциясы

Олигомерлену реакциясы мұнай өңдеуде, әсіресе жоғары октанды отын мен басқа да мұнай өнімдерін өндіруде шешуші рөл атқарады. Бұл процесс этилен және пропилен сияқты жеңіл олефиндерді автомобиль бензиніне жоғары октанды қоспа ретінде пайдаланылатын олигомеризатқа (мысалы, полимер-бензин немесе полимер-керосин) түрлендіруге мүмкіндік береді. Осының арқасында бензиннің октан саны жақсарады, бұл оның сапасы мен жану тиімділігін арттырады.

Сонымен қатар бутилен мен басқа да олефиндердің олигомерлендіру құрамында күкірті аз және ароматикалық көмірсутегі бар дизель отынына арналған компоненттерді алуға мүмкіндік береді. Бұл өз кезегінде экологиялық таза отын өндіруге ықпал етеді. Авиация өнеркәсібінде олигомерлену авиациялық отын құрамдауыштарын синтездеу үшін қолданылады, сол кезде отын қасиеті жақсарып, сапа мен қауіпсіздіктің қатаң талаптарына сәйкес келеді.

Олигомерлену реакциясын жүргізу үшін никель, хром немесе титан сияқты түрлі катализатор қолданылады. Мысалы, этилен (C₂H₄) бутен (C₄H₈), гексен (C₆H₁₂) және басқа олигомерлер түзумен олигомерленуге ұшырауы мүмкін. Этиленнің үш молекуласы қосылып, бір гексен молекуласын түзей алады, ол отынның құрамдас бөлігі ретінде пайдаланылады. Бутен мен гексен сияқты этилен олигомерлері сондай-ақ түрлі химиялық өнімдерді, соның ішінде пластмасса, синтетикалық май және басқа полимерлерді өндіру үшін шикізат ретінде қызмет етеді.

Осылайша, олигомерлену реакциясы – жоғары сапалы әрі экологиялық таза отын өндіру үшін мұнай өңдеу ісінің маңызды процесі. Түрлі катализатор қолдану және реакция талаптарын оңтайландыру өнімнің тиімділігі мен жоғары сапа көрсеткіштеріне жетуге мүмкіндік береді.

Мәселен, Атырау мұнай өңдеу зауытындағы (ҚазМұнайГаздың еншілес кәсіпорны) бутендерді олигомерлендірудің технологиялық қондырғысы сұйытылған мұнай газының қанықпаған қосылыстарын полимер-бензин мен полимер-керосинге айналдыруға арналған. Алынған олигомерлер түрлі мұнай өнімдерін, соның ішінде бензин мен жоғары октанды отын компоненттерін өндіру үшін қолданылады.