Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Kemi

Hvordan man laver polyethylen

Polyethylen er den mest almindeligt anvendte form for plastik. Det bruges til at lave plastikposer, flasker og børns legetøj. Ligesom andre plastmaterialer er den sammensat af polymerer eller lange kæder af molekyler. I dette tilfælde er molekylerne fremstillet udelukkende af carbon- og hydrogenatomer. Du kan gøre polyethylen ved at rense en mængde ethylen, kendt som råmaterialet, før du tilsætter en katalysator. Dette vil begynde en reaktion, der får ethylenmolekylerne til at danne polymerpolyeten.

Rens ethylenråmaterialet. Under fremstillingen af ​​ethylen kan denne monomer afhente mange urenheder, såsom fugt, svovl og ammoniak. Yderligere urenheder kan opstå under opbevaring og transport. Kør ethylen gennem en renhedsregulator. Denne enhed blander flere gasser med råmaterialet ethylen under højt tryk og trækker urenheder og fremmedlegemer ud. Ved afslutningen af ​​rensningsprocessen, passere ethylenet i reaktionstanken.

Tilsæt en katalysator til det rensede ethylen. En typisk katalysator anvendt ved denne fremgangsmåde er benzylperoxid. Molekylerne i benzylperoxid har evnen til at falde fra hinanden. Et benzylperoxidmolekyle brydes ned i to stykker, hver med en uppareret elektron. Denne type molekylfragment kaldes et frie radikal. Den uparrede elektron i et fri radikal vil nu søge efter elektroner for at parre med i ethylenråmaterialet.

Lad benzylperoxidet reagere med ethylenet. Da fragmenterne af katalysatormolekylerne tager elektroner fra de tidligere stabile ethylenmolekyler, forsøger sidstnævnte nu at erstatte deres manglende elektroner ved at tage elektroner fra andre ethylenmolekyler og danne en binding med dem. Hver gang det sker, forekommer der et elektronforskel og skal fyldes ved at binde med endnu et ethylenmolekyle. Forudsat at der er få urenheder i råmaterialet, kan denne proces fortsætte i lang tid.

Tilføj mere katalysator, når reaktionen begynder at bremse. Dette vil ske som voksende kæder af molekyler finde hinanden og slutte sig, og slutter med at søge efter elektroner for at udfylde hullerne skabt af den oprindelige reaktion. Mere katalysator genstarter reaktionen.

Hæld polyethylen i en pelletizer. Denne maskine vil danne små mængder polyethylen i pellets til opbevaring og transport. Disse små pellets kan derefter genopvarmes og formes i hvilken form der er behov for.