16. Төмен тығыздықты полиэтиленді (ттпэ) өндірісте алу жағдайларының (температура, қысым, катализатор) түзілетін полимердің физика-химиялық қасиеттеріне әсерін болжаңыз.

1. Өндірісте полиэтиленді келесі жолдармен алады: а) этиленнің жоғары қысымда полимерленуі (төмен тығыздықты полиэтилен), б) этиленнің төмен қысымда полимерленуі (жоғары тығыздықты полиэтилен), в) этиленнің орташа полимерленуі (жоғары тығыздықты полиэтилен).Жоғары қысымда этиленнің полимерленуі. Полиэтиленді 100—350 МПа қысым 190 - 300 °С оттегі немесе тотықтар қатысында этиленің полимерленуімен алады. Этилен полимерленуі радикалды механизм бойыншажүреді.  Иницирлеу. Этилен оттекпен әрекеттескенде этилен молекулаларымен әрекеттесетін бос радикалдар R* түзіледі: Тізбектің өсуі түзілген радикалға этилен молекулаларының қосылуы арқылы жүреді: Тізбектің үзілуі макрорадикалдар рекомбинациясы арқылы жүреді Немесе диспропорционирлену:

Бұл реакция нәтижесінде полиэтилен соңдарында метил немес қанықпаған топтар пайда болады. Полимерлену барысында біріншілік немесе макрорадикалдардан полимер макромолекулаларына кинетикалық тізбектің берілуі мүмкін: Полимер макромолекулаларынан түзілген радикалдар өзіне мономер молекулаларын қосу мүмкін: Жоғары қысымды полиэтилен – бұл молекулалық массасы 30 000 полимер. Кристалдану дәрежесі жоғары - 60% жуық. Температура жоғарлаған сайын кристалдану дәрежесі төмендеп, 115°С полиэтилен аморфты полимерге айналады.

Полиэтилен макромолекулалары —СН₂—СН₂— буындарынан тұратын тізбектер. Тізбектердің соңында біраз —СН₃ топтары және бұйір тармақтары (этил, пропил, бутил және т.б.) болуы мүмкін. 1000 көміртек атомдарына 20—30 СН₃-топ келуі мүмкін. Ұзын тармақтар негізгі тізбекке паралель орналасқан және полимердің кристалдануына бөгет болмайды, ал қысқа тармақтар кристалдану дәрежесін төмендетеді.

17. Жоғары тығыздықты полиэтиленді (жтпэ) өндірісте алу жағдайларының (температура, қысым, катализатор) түзілетін полимердің физика-химиялық қасиеттеріне әсерін болжаңыз.

Жоғары тығыздықты полиэтилен алу үшін этиленді радикалды механизм арқылы 180-300С аралығында және де 150-300МПа қысымда жүргізеді. Процесс инициатор ретінде молекулярлы оттегі немесе ди-трет-бутил тотығының қатысанда жүреді. Химиялық реакциясы: Бұл реакцияда аралық оттекті тотық қосылысының түзілуімен өтеді.

Түзілген радикалдар этиленді полимеризация реакциясын иницирлейді:

Этиленнің полиэтиленге айналу конверсиясы және де полимерді алу қасиеттері физикалық қасиеттер: температура, қысым, инициатор концентрациясы және де полимеризация процессі өтетін уақытқа да байланысты болады. Яғни:

Температура 180-300С

Қысым: 150-300МПа

Инициатор концентрациясы: оттегі 0,003% және т.б.

Кристалдану дәрежесі: 50-60%

Тығыздығы: 913-929 кг/м3

Созылу кезіндегі беріктігі: 12-16 МПа

Майсыу кезіндегі беріктілік модулі: 150-200МПа

Брииелль бойынша тығыздығы: 14-25МПа

Осы әдіспен алынған полиэтиленнің орташа молекулалық массасы: 80 000-500 000