Περιεχόμενο
Το πολυαιθυλένιο και το πολυβινυλοχλωρίδιο, ή το PVC, είναι πλαστικά που σχηματίζονται από έναν μηχανισμό που ονομάζεται ριζικός πολυμερισμός. Οι συνθήκες αντίδρασης που χρησιμοποιούνται για κάθε ένα, ωστόσο, είναι διαφορετικές, όπως και οι δομές, οι ιδιότητες και οι χρήσεις καθενός από τα τελικά υλικά. Και τα δύο πολυμερή είναι χημικά που χρησιμοποιούνται συνεχώς στην καθημερινή σας ζωή.
Δομή
Το PVC αποτελείται από μεγάλες αλυσίδες ατόμων άνθρακα όπου κάθε άτομο άνθρακα έχει ένα άτομο χλωρίου συνδεδεμένο σε αυτό. Το πολυαιθυλένιο, με τη σειρά του, είναι μια μακρά αλυσίδα ατόμων άνθρακα με μόνο άτομα υδρογόνου συνδεδεμένα σε αυτά. δεν υπάρχουν άτομα χλωρίου, οξυγόνου ή οποιουδήποτε άλλου στοιχείου. Επιπλέον, ενώ το PVC έχει πάντα την ίδια βασική δομή, το πολυαιθυλένιο χωρίζεται σε διάφορους τύπους, με βάση τον βαθμό των διακλαδώσεων της κύριας αλυσίδας κάθε πολυμερούς. Ορισμένοι τύποι πολυαιθυλενίου, όπως πολυαιθυλένιο χαμηλής πυκνότητας, είναι πολύ διακλαδισμένοι, ενώ άλλοι όχι.
Ριζικός πολυμερισμός
Τόσο το πολυαιθυλένιο όσο και το PVC παράγονται με ριζικό πολυμερισμό, στον οποίο ένας τύπος ένωσης που ονομάζεται υπεροξείδιο χωρίζεται σε δύο ρίζες. Μία από αυτές τις δύο ρίζες επιτίθεται στην ομάδα των διπλών δεσμών άνθρακα, η οποία τώρα γίνεται ριζοσπαστική και, με τη σειρά της, μπορεί να επιτεθεί σε άλλες ομάδες διπλού συνδεδεμένου άνθρακα. Το PVC, ωστόσο, αποτελείται από υπομονάδες χλωριούχου βινυλίου. Κάθε μονομερές χλωριούχο βινύλιο έχει ένα ζεύγος άνθρακα διπλά συνδεδεμένο με ένα άτομο χλωρίου συνδεδεμένο σε ένα από αυτά. Το πολυαιθυλένιο αποτελείται από υπομονάδες αιθυλενίου. Ειδικοί καταλύτες χρησιμοποιούνται για να διασφαλιστεί ότι η αλυσίδα παραμένει χωρίς διακλαδώσεις, ενώ δεν απαιτείται καταλύτης με PVC.
ιδιότητες
Τόσο το πολυαιθυλένιο όσο και το PVC είναι αδιάβροχα, αλλά το PVC είναι περισσότερο. Επιπλέον, το PVC είναι πιο ανθεκτικό στη φωτιά από το πολυαιθυλένιο, επειδή τα άτομα χλωρίου που απελευθερώνει κατά τη διάρκεια μιας φωτιάς αναστέλλουν τη διαδικασία καύσης. Το PVC στη φυσική του μορφή είναι εύθραυστο και σκληρό, επομένως πρέπει να μαλακώσει και να γίνει εύκαμπτο με την προσθήκη άλλων ενώσεων που ονομάζονται πλαστικοποιητές. Οι ιδιότητες του πολυαιθυλενίου εξαρτώνται από τον τύπο. Το LDPE είναι πολύ πιο μαλακό και πιο εύπλαστο από το γραμμικό πολυαιθυλένιο όπως το πολυαιθυλένιο υψηλής πυκνότητας ή το HDPE.
Χρήσεις
Το PVC είναι το πιο δημοφιλές πλαστικό στην κατασκευή υδραυλικών εξαρτημάτων. Χρησιμοποιείται επίσης για την κατασκευή σωλήνων κήπου, αδιάβροχων και δερμάτινων τσαντών. Το πολυαιθυλένιο έχει πολλές χρήσεις. Το LDPE χρησιμοποιείται για πλαστικές μεμβράνες και τσάντες αγορών, ενώ το σκληρότερο HDPE χρησιμοποιείται για τα πάντα, από μεγάλα δοχεία έως κουτιά γάλακτος και παιδικά παιχνίδια. Το πολυαιθυλένιο υψηλού μοριακού βάρους, ή UHMWPE, είναι τόσο ισχυρό που χρησιμοποιείται σε ορισμένα αλεξίσφαιρα γιλέκα και παγοδρόμια.