Производство полиэтилена

Поливинилхлорид

Полипропилен Полистирол
Полиэтилен
Производство полиэтилена

Шланки из поливинилхлорида Поливинилхлорид

Полиэтилен, полипропилен, полистирол

Производство полиэтилена

Родоначальник ряда алкенов — этилен оказался для химиков «крепким орешком» — вплоть до 1933 г. производство полиэтилена - его полимеризация из этилена - учёным не удавалась. Первой была открыта радикальная полимеризация этилена и, как это часто бывает, обнаружили её случайно. В 1933 г., проводя эксперименты по получению стирола из смеси бензола с этиленом при высоком давлении, исследователи выделили из продуктов реакции вязкую прозрачную массу — первый образец полиэтилена.
Через четыре года, в 1937 г., английские химики разработали первый промышленный способ производства полиэтилена, а в 1946 г. начался выпуск полиэтиленовых бутылок.
Для осуществления радикальной полимеризации этилена в качестве инициатора используется кислород. Смесь этилена с кислородом, в которой содержание кислорода составляет 0,01 %, нагревают до 200 °С под давлением 1000 атм., при этом получается полиэтилен высокого давления: Макромолекулы такого полимера имеют много разветвлений в цепи, и потому материал характеризуется малой степенью кристалличности и невысокой прочностью.
В 1954 г. Карл Циглер и Джулио Натта открыли новый металлоорганический катализатор, благодаря чему производство полиэтилена им удалось осуществить ионную при атмосферном давлении и температуре 60 °С.
Полимеризацию этилена при низком давлении часто проводят в смеси с высшими алкенами: бутеном-1; гексеном-1; 4-метилпентеном-1 и др. У полиэтилена этого вида в молекулах очень мало разветвлений, он регулярный, кристаллический и прочный.
Прослеживается любопытная закономерность: при высоком давлении образуется полиэтилен низкой плотности и прочности, а при низком — наоборот. Ещё одно отличие: у полиэтилена низкого давления большая степень полимеризации: она достигает 300 000; а у полиэтилена высокого давления — 50 000.
Полиэтилен — один из самых распространённых синтетических полимеров. Это и всем известная полиэтиленовая плёнка — прекрасный упаковочный материал, и не поддающиеся коррозии полиэтиленовые трубы, и лёгкая, удобная в обращении посуда.

Полипропилен

Ближайший гомолог этилена — пропилен. В 1955—1956 гг. Джулио Натте удалось получить полипропилен регулярного строения методом ионной полимеризации, используя комплексный катализатор на основе триэтилалюминия (С2Н5)3Аl и тетрахлорида титана TiCl4. Полипропилен - родственник полиэтилена обладает ценными свойствами: у него высокая температура размягчения (около 170 °С), повышенные жёсткость и прочность по сравнению с полиэтиленом. Благодаря этим свойствам, а также доступности исходного мономера, полипропилен применяют при изготовлении трубопроводов, химической аппаратуры и различных предметов домашнего обихода.

Полистирол

При замещении одного из атомов водорода в молекуле этилена на бензольное ядро образуется новая «заготовка» для получения полимеров — винилбензол (стирол) СН2=СН—С6Н5.
Радикальная полимеризация стирола приводит к образованию нерегулярного полистирола: В таком полимере нерегулярные макромолекулы, содержащие объёмные неполярные заместители, не могут образовывать кристаллы. Поэтому полистирол легко плавится и растворяется во многих органических жидкостях, а при комнатной температуре находится в аморфном состоянии. При 100 °С полистирол размягчается, а при 185 °С — превращается в вязкую жидкость.
Полистирол получил широкое распространение из-за своей дешевизны и лёгкости обработки. Однако есть у него один серьёзный недостаток — это очень непрочный и хрупкий материал, в чём может убедиться каждый, наступив на корпус шариковой ручки. Прозрачные корпуса авторучек, коробки для кассет и лазерных дисков, детские игрушки, сувениры и другие предметы, для которых не требуется высокой прочности материала, — все они изготовлены из полистирола.

Поливинилхлорид

При замене в этилене атома водорода на хлор образуется ещё один мономер — винилхлорид СН2=СН—Cl. Впервые его полимеризацию осуществил в 1872 г. немецкий химик Эйген Бауман (1846 — 1896). Заслугой этого исследователя стала разработка способа радикальной полимеризации винилхлорида в присутствии органических пероксидов.
При этом получается регулярный полимер, образованию которого способствует высокая полярность молекулы винилхлорида — в процессе полимеризации ей выгодно подойти к растущему концу макромолекулы только одной стороной.
Активное практическое использование поливинилхлорида (сокращённо ПВХ) началось сравнительно недавно — только с середины XX в. Проблема была в том, что чистый поливинилхлорид обладает многими недостатками. При комнатной температуре он очень хрупок и неэластичен. Кроме того, его трудно растворить или расплавить, а это сильно затрудняет переработку полимера. В 30-х гг. учёным удалось найти специальные вещества — стабилизаторы, увеличивающие стойкость поливинилхлорида к действию тепла и света. Новый материал — пластифицированный поливинилхлорид получил широкое распространение. Сейчас из него делают изоляцию для электрических проводов — здесь он вытеснил более горючую и менее химически стойкую резину. Дождевые плащи, игрушки, паркетные плитки, один из видов искусственной кожи — вот далеко не полный список предметов повседневного обихода, сделанных из «старейшего» полимера — поливинилхлорида.

Production of polyethylene, polyvinyl chloride

Английский Перейти на английский

Свойства пластмасс

Пластмасса. Исследование пластмассы

Резина.Каучук

Смола. Фенолформальдегидная смола

Катализаторы.
Ингибиторы. Катализ

Химические реакции

Сложные вещества

Индикатор pH. Цвет индикатора

Поликонденсация, лавсан

Пенопласт. Изготовление пенопласта

Высококачественное производство полиэтилена высокого давления - "ИТА ПРО".

Компания предлагает купить ПВХ в Нижнем Новгороде без наценок посредников

Бобинорезательная машина на сайте компании Полимерсервис

Фрязинский рем-империал ставит окна ПВХ недорого и с гарантией 8(495)729-02-36

Вернуться на главную страницу