Sisältö
- TL; DR (liian pitkä; ei lukenut)
- Atomirakenne
- Radikaali polymerointi
- Muoviominaisuudet
- PVC- ja polyeteenikäyttö
Polyeteeni ja polyvinyylikloridi tai PVC ovat molemmat muoveja, jotka muodostuvat radikaalin polymeroitumiseksi kutsutun mekanismin kautta. Kummankin reaktio-olosuhteet ovat erilaisia, samoin kuin valmiiden materiaalien rakenteet, ominaisuudet ja käytöt. Molemmat polymeerit ovat kemikaaleja, joita käytät koko ajan jokapäiväisessä elämässäsi.
TL; DR (liian pitkä; ei lukenut)
Talon kaivojen ja maanalaisten vesiputket sekä puutarhaletkut ja vinyylisadesuojat koostuvat tyypillisesti polyvinyylikloridista, kun taas polyeteeni menee lujuuksiensa ja monipuolisuutensa vuoksi luodinkestävään liiviin ja moniin muihin tuotteisiin.
Atomirakenne
Pitkät hiiliatomiketjut muodostavat PVC: n, jossa jokaisessa muussa hiiliatomissa on kiinnittynyt klooriatomi. Polyeteeni on sitä vastoin suuri hiiliatomiketju, johon on kiinnittynyt vain vetyatomeja; kloorin, hapen tai muiden elementtien atomeja ei ole.
Vaikka PVC: llä on aina sama perusrakenne, polyeteeni muodostuu useaksi erityyppiseksi kunkin polymeerin pääketjun haarautumisasteen perusteella. Jotkut polyeteenityypit, kuten pienitiheyksinen polyeteeni, ovat voimakkaasti haarautuneita, kun taas toisilla tyypeillä on haarautumattomampi rakenne.
Radikaali polymerointi
Valmistajat luovat polyeteeniä ja PVC: tä radikaalin polymeroinnin avulla, jossa tietyn tyyppinen peroksidi jakautuu kahteen radikaaliin. Yksi näistä radikaaleista hyökkää kaksoissidottuun hiiliryhmään, josta tulee nyt radikaali ja joka voi vuorotellen hyökätä muihin kaksoissidottuihin hiiliryhmiin. PVC koostuu kuitenkin vinyylikloridin alayksiköistä. Jokaisessa vinyylikloridimonomeerissä on pari kaksoissidottuja hiilejä, joista klooriatomi on kiinnitetty yhteen. Polyeteeni tulee eteeniyksiköistä. Polyeteenin valmistuksessa käytetyt erityiset katalyytit varmistavat, että ketju pysyy haarautumattomana, kun taas katalysaattoria ei tarvita PVC: n kanssa.
Muoviominaisuudet
Sekä polyeteeni että PVC ovat vedenpitäviä, mutta PVC on sitä enemmän. Lisäksi PVC on paljon palonkestävämpi kuin polyeteeni, koska sen palon aikana vapauttamat klooriatomit estävät palamisprosessia. Alkuperäisessä muodossaan oleva PVC on hauras ja kova, joten se tarvitsee pehmennystä ja joustavuutta lisäämällä muita yhdisteitä, joita kutsutaan pehmittimiksi. Polyeteenien ominaisuudet riippuvat tyypistä. LDPE on paljon pehmeämpi ja muokattavampi kuin lineaariset polyeteenit, kuten korkean tiheyden polyeteeni tai HDPE.
PVC- ja polyeteenikäyttö
PVC on yksi suosituimmista muoveista LVI-komponenttien valmistuksessa. Sitä käytettiin myös puutarhaletkujen, sadetakien ja vinyylinahkalaukkujen valmistukseen. Polyeteenillä on käytännöllisesti katsoen lukemattomia käyttötarkoituksia. LDPE koostuu muovikalvoista ja ostoskasseista, kun taas lujempi HDPE koostuu kaikesta isoista astioista muovimaitokannuihin ja lasten leluihin. Erittäin korkea molekyylipainoinen polyeteeni tai UHMWPE on niin vahva, että löydät sen luodinkestävistä liiveistä ja luistelukentistä.