Как изготавливается пластмасса - стадии и технологии

Пластмассы являются одним из наиболее часто используемых материалов на планете. Из них делают велосипедные шлемы, флаконы для средств гигиены, мобильные телефоны и множество других изделий.

Они универсальны, а их использование в различных сферах улучшает качество нашей жизни. Хотя мы ежедневно пользуемся пластиком, немногие задумываются о том, как именно он производится. В этой статье мы подробно рассмотрим процесс изготовления пластмасс.



Этапы производства пластика

Получение исходного сырья

Пластмассы можно разделить на две основные категории: синтетические и биопластики. Синтетические пластмассы изготавливаются из углеводородов, включая нефть или природный газ, тогда как биопластики производятся из возобновляемых ресурсов, таких как крахмал, углеводы, овощи, жиры, масла и кукуруза.

Первый этап производства пластмасс заключается в добыче сырья, необходимого для создания конкретного типа пластмассы.

Обработка сырья

Прежде чем использовать сырье, его необходимо очистить от возможных загрязнений. Этот процесс осуществляется на нефтеперерабатывающих заводах, где сырая нефть перерабатывается в различные нефтепродукты.

Эти нефтепродукты затем превращаются в мономеры, облегчающие производство пластмасс.

Каковы же стадии переработки нефти? Сначала сырая нефть заливается в печь и нагревается. Затем она поступает на дистилляционную установку, где нефть разделяется на более мелкие соединения, называемые фракциями.



Полимеризационные процессы

Это обычно самый сложный этап в производстве пластмасс. Чтобы понять этот процесс, нужно знать, что такое мономеры и полимеры. Мономеры — это небольшие органические молекулы, которые, соединяясь, образуют повторяющиеся структуры.

Полимеры, в свою очередь, представляют собой крупные молекулы, состоящие из этих мономеров.

Что же такое полимеризация в контексте производства пластмасс? Полимеризация — это процесс, при котором множество молекул мономеров, таких как этилен, пропилен и бутилен, химически связываются, образуя полимер. Существует два основных типа полимеризации: аддитивная и конденсационная.

Смешивание полимеров и с последующей переработкой

Смешивание — это процесс, направленный на получение пластмасс с заданными свойствами. Обычно он проводится методом экструзии.

Чтобы создать однородную смесь из различных материалов, часто применяют дисперсионное и распределительное смешивание. Контроль температуры и тепловой режим также играют ключевую роль.

Следующим этапом является переработка полимеров, которая включает действия, повышающие их полезность. Проще говоря, полимеры превращаются в пластиковые изделия разных форм и размеров в зависимости от требований производителя.