Nhựa được làm từ hợp chất gì?
Theo Liên đoàn Nhựa của Anh, hầu hết các loại nhựa tổng hợp được sử dụng ngày nay có nguồn gốc từ dầu thô, khí đốt tự nhiên hoặc than đá. Quy trình tạo ra nhựa bao gồm các bước:
– Chiết xuất nguyên liệu thô: để thu được hỗn hợp phức tạp cần xử lý;
– Quá trình tinh chế: chuyển đổi dầu thô thành các hóa chất hữu ích bao gồm “monome” (phân tử là khối cấu tạo cơ bản của polyme). Dầu thô được làm nóng trong lò, sau đó được đưa đến thiết bị chưng cất, nơi dầu thô nặng tách thành các thành phần nhẹ hơn gọi là phân đoạn. Một trong số này, được gọi là naphtha, là hợp chất quan trọng để tạo ra một lượng lớn nhựa.
– Polyme hóa: một quá trình trong ngành công nghiệp dầu, nơi các khí olefin nhẹ (xăng) như ethylene, propylene, butylene (tức là monome) được chuyển đổi thành hydrocacbon có trọng lượng phân tử cao hơn (polyme). Điều này xảy ra khi các monome được liên kết hóa học thành chuỗi. Có hai cơ chế khác nhau để polyme hóa:
+ Polyme hóa bổ sung
Phản ứng polyme hóa bổ sung là khi một monome kết nối với monome tiếp theo (dimer) và dimer với monome tiếp theo (trimer), v.v. Điều này đạt được bằng cách đưa vào chất xúc tác, điển hình là peroxit. Quá trình này được gọi là polyme tăng trưởng chuỗi – vì nó thêm vào một đơn vị monome tại một thời điểm. Các ví dụ phổ biến về polyme bổ sung là polyetylen, polystyren và polyvinyl clorua.
+ Polyme hóa ngưng tụ
Polyme hoá ngưng tụ bao gồm việc nối hai hoặc nhiều monome khác nhau, bằng cách loại bỏ các phân tử nhỏ như nước. Nó cũng cần một chất xúc tác để phản ứng xảy ra giữa các monome liền kề. Đây được gọi là tăng trưởng theo từng bước, chẳng hạn bạn có thể thêm một chuỗi hiện có vào một chuỗi khác. Các ví dụ phổ biến về polyme ngưng tụ là polyester và nylon.
– Pha trộn / Chế biến
+ Trong chế biến hỗn hợp, sự pha trộn vật liệu khác nhau nóng chảy (trộn bằng cách nấu chảy) để tạo ra các công thức cho nhựa.
+ Nói chung, một máy ép đùn sẽ được sử dụng cho mục đích này, tiếp sau đó là tạo hạt cho hỗn hợp. Quá trình đùn hoặc đúc sau đó biến những hạt nhựa này thành thành phẩm hoặc bán thành phẩm.
+ Kết hợp thường xảy ra trên máy đùn trục vít đôi, nơi các hạt sau đó được xử lý thành các vật thể bằng nhựa có thiết kế độc đáo, kích thước, hình dạng, màu sắc đa dạng với các đặc tính chính xác theo các điều kiện định trước được thiết lập trong máy gia công.
Có nhiều loại nhựa khác nhau và chúng có thể được nhóm thành hai họ polyme chính:
| Nhóm nhựa nhiệt dẻo | Nhóm nhựa nhiệt rắn |
| Acrylonitrile butadiene styrene (ABS) | Epoxide (EP) |
| Polycarbonate (PC) | Phenol-formaldehyde (PF) |
| Polyethylene (PE) | Polyurethane (PUR) Unsaturated polyester resins (UP) |
| Polyethylene terephthalate (PET) | |
| Polytetrafluoroethylene (PTFE) | |
| Polyvinyl chloride (PVC) | |
| Polymethyl methacrylate (PMMA) | |
| Polypropylene (PP) | |
| Polystyrene (PS) | |
| Expanded Polystyrene (EPS) |
Nhựa nhiệt dẻo (nhựa được làm mềm khi đun nóng và sau đó cứng lại khi làm lạnh).
Nhựa nhiệt rắn (loại không bao giờ mềm khi đã được đúc).
Đọc thêm về các loại nhựa và khả năng tái chếcủa chúng tại đây.
