Πώς αντιδρά το αέριο μεθανίου για να σχηματίσει μια αλυσίδα πολυαιθυλενίου;
1. Υλικό εκκίνησης: Το κύριο δομικό στοιχείο για το πολυαιθυλενίου είναι αιθυλενίου , όχι μεθάνιο. Το αιθυλένιο είναι ένα απλό αλκένιο με διπλό δεσμό μεταξύ των ατόμων του άνθρακα.
2. πολυμερισμός: Η διαδικασία σχηματισμού πολυαιθυλενίου από αιθυλένιο ονομάζεται πολυμερισμός . Περιλαμβάνει το σπάσιμο του διπλού δεσμού στο αιθυλένιο και τη σύνδεση των μονομερών που προκύπτουν μαζί σε μια μακρά αλυσίδα.
3. Καταλύτες: Αυτή η διαδικασία πολυμερισμού απαιτεί τη χρήση καταλυτών. Οι καταλύτες μπορούν να είναι είτε Ziegler-Natta Catalysts ή καταλύτες μεταλλοκενίου . Αυτοί οι καταλύτες διευκολύνουν το σπάσιμο του διπλού δεσμού και τον σχηματισμό του πολυμερούς μακράς αλυσίδας.
4. Ανάπτυξη αλυσίδας: Η διαδικασία πολυμερισμού μπορεί να συμβεί με δύο τρόπους:
* πολυμερισμός υψηλής πίεσης: Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί υψηλές πιέσεις (περίπου 1000-3000 atm) και θερμοκρασίες (περίπου 100-300 ° C). Παράγει διακλαδισμένη δομή πολυαιθυλενίου.
* πολυμερισμός χαμηλής πίεσης: Αυτή η μέθοδος χρησιμοποιεί χαμηλότερες πιέσεις και θερμοκρασίες και έχει ως αποτέλεσμα μια γραμμική δομή πολυαιθυλενίου.
5. σχηματισμός πολυαιθυλενίου: Καθώς τα μονομερή αιθυλενίου συνδέονται μαζί, σχηματίζουν ένα μόριο μακράς αλυσίδας που ονομάζεται πολυαιθυλένιο. Αυτή η αλυσίδα μπορεί να είναι χιλιάδες επαναλαμβανόμενες μονάδες αιθυλενίου.
Συνοπτικά:
* Το αέριο μεθανίου δεν σχηματίζει άμεσα πολυαιθυλενίου.
* Το πολυαιθυλένιο παράγεται από τον πολυμερισμό του αιθυλενίου, όχι με μεθάνιο.
* Οι καταλύτες διαδραματίζουν κρίσιμο ρόλο στη διάσπαση του διπλού δεσμού στο αιθυλένιο και στη διευκόλυνση του σχηματισμού του πολυμερούς μακράς αλυσίδας.
* Το πολυαιθυλένιο μπορεί να σχηματιστεί μέσω διεργασιών πολυμερισμού υψηλής πίεσης ή χαμηλής πίεσης, με αποτέλεσμα διαφορετικούς τύπους πολυαιθυλενίου με ποικίλες ιδιότητες.
