Polymerer är föreningar som har högamolekylvikt som når flera tusen enheter. Polymerisationsreaktionen ligger till grund för produktionen av moderna material för olika syften och egenskaper. Vid låg densitet kännetecknas de av hög hållfasthet, kan mjukas vid uppvärmning och enkelt ge efter för gjutning, vilket gör det möjligt att erhålla produkter av olika utföranden och storlekar. Polymerer är inerta i aggressiva miljöer, har elektriska isoleringsegenskaper och är inte mottagliga för korrosion. På grund av de unika egenskaperna som lätt regleras i syntessteget expanderar användningsområdet för moderna polymermaterial ständigt.
Vid uppvärmning och kylning uppträder dessa kemiska produkter på två sätt.
Vissa mjukas när de värms upp och närsvalna härda igen. Sådana material inkluderar produkter baserade på exempelvis polymerisation av alkener, d.v.s. polyeten och polypropen. De kallas termoplastiska material. Polyvinylklorid och polystyren har också liknande egenskaper.
Andra typer av polymerer kan endast värmas upp.gånger, eftersom de efter kylning härdar och mjukas inte när de värms upp. Dessa material kallas termosetter, de inkluderar fenol-formaldehyd eller urea-formaldehydhartser. Termoplast och termohöljer har sina fördelar. De första produceras i granulär form. Av dem erhålls produkter av någon form efter uppvärmning och mjukning, men under drift kan de inte värmas upp. De andra finns i form av en hartsmassa.
Etylenpolymerisationsreaktionen kan registreras.i följande form: CH2 = CH2 → (—CH2 - CH2—) n. Under vissa förhållanden, i närvaro av en initiator (de är gasformigt syre eller en lösning av organisk peroxid i olja), bryts n-bindningar (annars en dubbelbindning) mellan kolatomer och en nionde mängd fria radikaler bildas tillsammans. Polymerisationsreaktionen fortskrider enligt en radikal kedjemekanism. Polymermaterialets molekylvikt beror direkt på antalet n, med dess ökning växer det. Genom att justera betingelserna för polymerisationsreaktionen försöker operatören av polyetensyntes att erhålla ett material med de önskade egenskaperna: fluiditet (eller smältflödesindex), styrka, densitet, dielektrisk förlust-tangent, dielektrisk konstant och andra.
Polyetylensyntes eller -reaktion med högt tryckpolymerisation utförs i autoklav- eller rörformiga reaktorer vid temperaturer upp till 300 ° C och tryck från 1000 till 3000 atm. En enorm mängd värme släpps. Det matas ut med varmt vatten, som matas in i reaktorns mantel. I många avseenden beror kvaliteten på det polymera materialet och processäkerheten på graden av renhet hos det vatten som tillförs för värmeavlägsnande. Om vattnet är dåligt renat och innehåller många föroreningar (till exempel hårdhetssalter i form av katjoner av kalcium och magnesium, anjoner av kiselsyra, klor och andra), bildas avlagringar i reaktoromslaget eller börjar korrodera metallen. På grund av förändringar i reaktorns väggar blir värmeavlägsnande över hela ytan ojämn, och polymerisationstemperaturförhållandena kan bli okontrollerbara. Med en kraftig temperaturökning kan polymeren oxideras eller sönderdelas med förstörelse av reaktorn.
Polymerisationsreaktionen, som ett resultat däravpolyeten bildas, det kan läcka vid lägre tryck och temperatur. Men detta kräver en katalysator. Om polyetylen med högt tryck lämnar reaktorn i form av en smälta innehållande oreagerad eten, som sedan separeras och polymeren granuleras, lämnar polyeten som erhålls vid lågt tryck reaktorn i form av ett pulver, mer exakt, en suspension i ett kolvätelösningsmedel. Pulvret separeras från lösningsmedlet och tvättas från katalysatorns föroreningar och granuleras sedan också på specialutrustning som kallas en strängsprutare.
Således är polymerisationsreaktionen av eten iindustri som används för syntes av polyeten. Enligt GOST 16338-85 produceras lågtryckspolyeten för suspension och gasfasskvaliteter, enligt GOST 16337-77 produceras högtryckspolyeten både för autoklav- och rörformiga kvaliteter.
