Reacția de reacție de polimerizare

Polimerii sunt compuși care au o greutate moleculară ridicată care atinge câteva mii de unități. Reacția de polimerizare stă la baza producției de materiale moderne pentru diferite scopuri și proprietăți. Ele sunt de înaltă rezistență la o densitate scăzută, sunt înmuiate prin încălzire și pot fi ușor turnate, ceea ce permite obținerea de produse de diverse modele și mărimi. Polimerii sunt inerți în medii corozive, au proprietăți electroizolante și nu sunt susceptibili de coroziune. Datorită proprietăților unice care sunt ușor de reglat în stadiul de sinteză, domeniul de aplicare al materialelor moderne de polimeri se extinde constant.

Atunci când sunt încălzite și răcite, aceste produse de producție chimică se comportă în mod dublu.

Unele se încălzesc când sunt încălzite, dar se îngroașă odată ce se răcesc. Astfel de materiale includ produse bazate pe, de exemplu, reacția de polimerizare a alchenelor, adică polietilenă și polipropilenă. Ele sunt numite materiale termoplastice. Clorura de polivinil și polistirenul au proprietăți similare.

Polimerii de alt tip pot fi incalziți o singură dată, deoarece după răcire se întăresc și nu se înmoaie mai mult când se încălzesc. Aceste materiale se numesc termorezistente, acestea includ fenol-formaldehidă sau uree-formaldehidă. Termoplastele și termoseturile au avantajele lor. Prima eliberare în formă granulară. Dintre acestea, după încălzire și înmuiere, se obțin produse de orice formă, dar ele nu pot fi încălzite în timpul funcționării. Acestea din urmă sunt disponibile sub forma unei mase rășinoase.

Reacția de polimerizare a etilenei poate fi scrisă în următoarea formă: CH2 = CH2- (-CH2-CH2-) n. În anumite condiții, în prezența inițiatorului (acestea sunt oxigen gazos sau o soluție de peroxid organic în ulei), există un spațiu între atomii de carbon pi - ligatura (altfel legătura dublă) și interconectarea numărului n-a numărului de radicali liberi formați. Reacția de polimerizare are loc printr-un mecanism cu lanț radical. Greutate moleculară materialul polimer depinde direct de numărul n, cu creșterea acestuia crescând. Prin ajustarea condițiilor reacției de polimerizare, sinteza operatorului de polietilenă realizează obține un material cu proprietăți dorite: fluiditate (sau indice de topire), rezistență, densitate, pierdere tangentă dielectric, constanta dielectrică, și altele.

Sinteza polietilenilor de înaltă densitate sau reacția de polimerizare se realizează în reactoare autoclave sau tubulare la temperaturi de până la 300 ° C și la o presiune de 1000 până la 3000 atm. În același timp, se eliberează o cantitate enormă de căldură. Se îndepărtează cu apă fierbinte, care este alimentată în cămăși reactorului. Din gradul de puritate a apei furnizate pentru îndepărtarea căldurii, apa depinde în mare măsură atât de calitatea materialului polimeric, cât și de siguranța procesului. Dacă apa este puțin purificată și conține multe impurități (de exemplu, sărurile de duritate sub formă de cationi de calciu și magneziu, anionii acidul silicic, clor și altele), apoi în hota reactorului se formează depuneri sau începe să corodeze metalul. Datorită modificărilor în grosimea pereților reactorului, îndepărtarea căldurii pe toată suprafața sa devine neuniformă, iar condițiile de temperatură ale polimerizării pot deveni incontrolabile. Cu o creștere bruscă a temperaturii, oxidarea polimerului sau descompunerea acestuia poate avea loc cu distrugerea reactorului.

Reacția de polimerizare care are ca rezultat formarea polietilenului poate avea loc, de asemenea, la presiuni și temperaturi mai mici. Dar acest lucru necesită un catalizator. Cu un conținut de etilenă nereacționată, care este apoi separat și polimerul a fost peletizat, polietilena produsă sub presiune joasă, iese din reactor sub formă de pulbere, sau mai degrabă o suspensie într-un solvent de hidrocarbură, dacă o polietilenă de înaltă presiune din reactor, ca și ieșirile din topitură. Pulberea este separată de solvent și spălată din impuritățile catalizatorului și apoi granulată pe un echipament special numit extruder.

Astfel, reacția de polimerizare a etilenei în industrie este utilizată pentru sinteza polietilenă. Conform GOST 16338-85 acestea produc polietilenă de joasă presiune suspensie și fază gazoasă, conform GOST 16337-77, produc polietilenă de înaltă presiune, atât din punct de vedere al autoclavelor, cât și din tuburi.