Indhold
- TL; DR (for lang; læste ikke)
- Atomstruktur
- Radikal polymerisation
- Egenskaber i plast
- Anvendelse af PVC og polyethylen
Polyethylen og polyvinylchlorid eller PVC er begge plast, der dannes gennem en mekanisme kaldet radikal polymerisation. De anvendte reaktionsbetingelser er forskellige, ligesom strukturer, egenskaber og anvendelser af de færdige materialer. Begge polymerer er kemikalier, du bruger hele tiden i din daglige liv.
TL; DR (for lang; læste ikke)
Vandledninger i brønde og underjordisk til huset sammen med haveslanger og vinyl-regnfrakker består typisk af polyvinylchlorid, mens polyethylen går i skudsikre veste og en række andre produkter på grund af dets styrker og alsidighed.
Atomstruktur
Lange kæder med carbonatomer udgør PVC, hvor hvert andet carbonatom har et kloratom fastgjort til det. Polyethylen er derimod en stor kæde af carbonatomer med kun knyttet hydrogenatomer; der er ingen atomer af klor, ilt eller andre elementer.
Mens PVC altid har den samme grundlæggende struktur, dannes polyethylen i flere forskellige typer baseret på graden af forgrening fra hovedkæden i hver polymer. Nogle typer polyethylen, såsom lavdensitetspolyethylen, er stærkt forgrenede, mens andre typer har en mere uforgrenet struktur.
Radikal polymerisation
Producenter skaber polyethylen og PVC gennem radikal polymerisation, hvor en type peroxid opdeles i to grupper. En af disse radikaler angriber den dobbeltbundne kulstofgruppe, som nu bliver en radikal og kan fortsætte med at angribe andre dobbeltbundne kulstofgrupper efter tur. PVC består dog af underenheder af vinylchlorid. Hver vinylchloridmonomer har et par dobbeltbundne kulhydrater med et kloratom bundet til en af dem. Polyethylen kommer fra ethylen-underenheder. Specielle katalysatorer, der bruges til fremstilling af polyethylen, sikrer, at kæden forbliver uforgrenet, mens der ikke kræves nogen katalysator med PVC.
Egenskaber i plast
Både polyethylen og PVC er vandtætte, men PVC er mere. Derudover er PVC meget mere brandbestandigt end polyethylen, fordi de kloratomer, det frigiver under en brand, hæmmer forbrændingsprocessen. PVC i sin oprindelige form er sprød og hård, så den har brug for blødgøring og fleksibilitet ved at tilsætte andre forbindelser kaldet blødgørere. Polyethyleneregenskaber afhænger af typen. LDPE er meget blødere og mere formbar end lineære polyethylener såsom højdensitetspolyethylen eller HDPE.
Anvendelse af PVC og polyethylen
PVC er en af de mest populære plastmaterialer til fremstilling af VVS-komponenter. Det bruges også til at fremstille haveslanger, regnfrakker og vinyl læderposer. Polyethylen har en næsten utallig række forskellige anvendelser. LDPE udgør plastfilm og indkøbsposer, mens den mere robuste HDPE udgør alt fra store containere til plastmælkekande og børnetøj. Ultrahøj molekylvægt polyethylen eller UHMWPE er så stærk, at du kan finde det i skudsikre veste og skøjtebaner.