Как производится пластик?
Слово «пластик» имеет греческое происхождение, означающее «способный к формованию или формованию». Пластик - это любой материал, изготовленный из синтетических или полусинтетических органических материалов, которые могут быть отлиты в различные формы твердого вещества. Пластмассы состоят из таких элементов, как углерод, водород, кислород, азот, хлор или сера. Каждая молекула куска пластика состоит из тысяч атомов, связанных вместе, что придает ему высокую молекулярную массу. Пластик изготавливается из натуральных продуктов, таких как сырая нефть, целлюлоза, природный газ, уголь и соль и другие. Пластмассы также называют полимерами.
полимеризация
Большинство пластмасс производится из нефти, где тяжелая сырая нефть разделяется на фракции. Затем фракции смешивают с химическими соединениями, состоящими из углерода и водорода, которые называются углеводородными цепями. Углеводородные цепи различаются по размеру и структуре молекул. Нафта, одна из фракций, жизненно важна для производства пластмассы. Молекулы исходного материала затем катализируются с образованием мономеров, таких как этен (C2H4), пропен (C3H6) и бутан (C4H8) и другие. Эти мономеры имеют двойные химические связи между атомами углерода, которые в конечном итоге подвергаются реакциям с образованием цепей, называемых полимерами. Сырье, такое как ксилолы и полистирол, выделяют и подвергают взаимодействию с образованием мономеров для производства нейлонов и сложных полиэфиров. Чтобы процесс дистилляции был успешным, мономеры должны быть чистыми. Полимеризация имеет два механизма: реакции присоединения и реакции конденсации.
Реакции сложения
Перекись, катализатор, используется, чтобы заставить мономеры соединиться рядом друг с другом в серии. Катализаторы не инициируют химические реакции, но ускоряют их. Реакции полимеризации используются для полистирола и поливинилхлорида среди других соединений. Эти реакции не создают побочных продуктов, и они могут быть выполнены в газообразной фазе, распространяемой в жидкостях.
Реакции конденсации
Конденсационная полимеризация использует катализатор, который заставляет мономер реагировать с соседним мономером, который образует димер (две ячейки) и побочный продукт. Димеры также могут объединяться в тетрамеры (четыре клетки). Этот процесс продолжается и продолжается. Побочные продукты удаляются в результате реакции с получением значимых продуктов, которые включают воду, которая утилизируется, а также другие побочные продукты, которые могут быть переработаны и использованы в том же процессе. Рециркуляция побочных продуктов на этом этапе необходима для уменьшения их воздействия на людей и окружающую среду, поскольку они содержат вредные химические соединения. Реакция конденсации происходит в массе расплавленного полимера.
Конечные продукты
Конденсационная полимеризация дает нейлоны и сложные полиэфиры. Различные комбинации мономеров дают разные пластики. Гомополимер (такой как пластиковые молочные кувшины) образуется, когда все мономеры одинаковы, в то время как сополимер (такой как моющие бутылки для моющих средств) получается, когда используются разные мономеры. Различные мономеры вместе образуют сополимеры с различными свойствами в зависимости от рассматриваемого продукта. Производитель может изготавливать некоторые жесткие или гибкие пластмассы, низкотемпературные плавящиеся клеи или жаропрочные детали автомобилей. Процесс делает пластмассы для широкого спектра функций.
