Depolimeryzacja

Depolimeryzacja (lub depolimeryzacja ) to proces przekształcania polimeru w monomer lub mieszaninę monomerów. Proces ten jest napędzany przez wzrost entropii .

Depolimeryzacja polistyrenu poprzez rodnikowy mechanizm eliminacji

Temperatura sufitu

Skłonność polimerów do depolimeryzacji wskazuje ich temperatura sufitu . W tej temperaturze entalpia polimeryzacji odpowiada entropii uzyskanej przez przekształcenie dużej cząsteczki w monomery. Powyżej temperatury sufitu szybkość depolimeryzacji jest większa niż szybkość polimeryzacji, co hamuje tworzenie się danego polimeru.

Temperatury sufitowe typowych polimerów organicznych
Polimer Temperatura sufitu (°C) Monomer
polietylen 610 KAN 2 = KAN 2
poliizobutylen 175 CH2 = CMe2 _
poliizopren ( kauczuk naturalny ) 466 CH2 = C(Me)CH= CH2
poli(metakrylan metylu) 198 CH2 = C( Me ) CO2Me
polistyren 395 PhCH= CH2
Politetrafluoroetylen 1100 CF 2 = CF 2

Aplikacje

Depolimeryzacja jest bardzo powszechnym procesem. Trawienie pokarmu obejmuje depolimeryzację makrocząsteczek, takich jak białka . Dotyczy to recyklingu polimerów . Czasami depolimeryzacja przebiega prawidłowo, a czyste monomery można odzyskać i ponownie wykorzystać do produkcji nowego tworzywa sztucznego . W innych przypadkach, takich jak polietylen, depolimeryzacja daje mieszaninę produktów. Tymi produktami są, w przypadku polietylenu, etylenu , propylenu , izobutylenu , 1-heksenu i heptanu . Spośród nich tylko etylen może być użyty do produkcji polietylenu, więc inne gazy muszą zostać przekształcone w etylen, sprzedane lub w inny sposób zniszczone lub usunięte poprzez przekształcenie ich w inne produkty.

Depolimeryzacja jest również związana z produkcją chemikaliów i paliw z biomasy . W takim przypadku zwykle wymagane są odczynniki. Prostym przypadkiem jest hydroliza celulozy do glukozy pod wpływem wody. Ogólnie proces ten wymaga katalizatora kwasowego :

H(C 6H 10 O 5 ) n OH + (n - 1) H 2 O → n C 6 H 12 O 6


Zobacz też

  1. ^ Depolimeryzacja , IUPAC Goldbook
  2. Bibliografia   _ Karol E. (2010). „7” . Wprowadzenie do chemii polimerów (wyd. 2). Nowy Jork: CRC Press, Taylor i Francis. P. 224 . ISBN 978-1-4398-0953-2 .
  3. ^   Stevens, Malcolm P. (1999). „6”. Wprowadzenie do chemii polimerów (wyd. 3). Nowy Jork: Oxford University Press. s. 193–194. ISBN 978-0-19-512444-6 .
  4. ^ Nisar, Jan; Ali, Muchtiar; Ahmad Awan, Iftikhar (2011). „Katalityczny rozkład termiczny polietylenu metodą pirolitycznej chromatografii gazowej” . Dziennik chilijskiego Towarzystwa Chemicznego . 56 (2): 653–655. doi : 10.4067/S0717-97072011000200006 .

Linki zewnętrzne