Nauka

Co to jest polietylen? »Jego definicja i znaczenie

Anonim

Należy do ważnej rodziny żywic poliolefinowych. Jest to najpowszechniej stosowany plastik na świecie, z którego można wytwarzać produkty, od przezroczystych opakowań do żywności i toreb na zakupy po butelki z detergentami i zbiorniki paliwa samochodowego. Można go również pociąć lub przędzić na włókna syntetyczne lub zmodyfikować, aby uzyskać elastyczne właściwości gumy.

Etylen (C2H4) to gazowy węglowodór powszechnie wytwarzany w procesie krakowania etanu, który z kolei jest głównym składnikiem gazu ziemnego lub może być destylowany z ropy naftowej. Cząsteczki etylenu składają się zasadniczo z dwóch jednostek metylenowych (CH2) połączonych ze sobą podwójnym wiązaniem między atomami węgla, struktury reprezentowanej wzorem CH2 = CH2. Pod wpływem katalizatorów polimeryzacji podwójne wiązanie może zostać zerwane, a powstałe dodatkowe wiązanie pojedyncze jest używane do wiązania atomu węgla w innej cząsteczce etylenu. Tak więc, przekształcony w powtarzalną jednostkę dużej (wielocząsteczkowej) cząsteczki polimeru, etylen ma następującą strukturę chemiczną:

Struktura molekularna..

Ta prosta struktura, powtarzana tysiące razy w pojedynczej cząsteczce, jest kluczem do właściwości polietylenu. Długie, łańcuchowe cząsteczki, w których atomy wodoru są połączone ze szkieletem węglowym, mogą być wytwarzane w postaci liniowej lub rozgałęzionej. Wersje rozgałęzione są znane jako polietylen o małej gęstości (LDPE) lub polietylen liniowy o małej gęstości (LLDPE); Wersje liniowe są znane jako polietylen o dużej gęstości (HDPE) i polietylen o dużej masie cząsteczkowej (UHMWPE).

Podstawowy skład polietylenu można modyfikować poprzez włączenie innych pierwiastków lub grup chemicznych, jak w przypadku polietylenu chlorowanego i chlorosulfonowanego. Ponadto etylen można kopolimeryzować z innymi monomerami, takimi jak octan winylu lub propylen, w celu wytworzenia szeregu kopolimerów etylenu. Wszystkie te warianty opisano poniżej.

Historia

Polietylen o niskiej gęstości został po raz pierwszy wyprodukowany w 1933 r. W Anglii przez Imperial Chemical Industries Ltd. (ICI) podczas badań nad wpływem ekstremalnie wysokich ciśnień na polimeryzację polietylenu. ICI uzyskał patent na swój proces w 1937 r. I rozpoczął produkcję komercyjną w 1939 r. Po raz pierwszy został użyty podczas II wojny światowej jako izolator kabli radarowych.