Бесплатная техническая библиотека

Полиэтилен. История изобретения и производства

Справочник / История техники, технологии, предметов вокруг нас

 Комментарии к статье

Полиэтилен - термопластичный полимер этилена. Является органическим соединением и имеет длинные молекулы ...-CH2-CH2-CH2-CH2-..., где "-" обозначает ковалентные связи между атомами углерода. Самая распространенная в мире пластмасса.

Представляет собой воскообразную массу белого цвета (тонкие листы прозрачны и бесцветны). Химически- и морозостоек, изолятор, не чувствителен к удару (амортизатор), при нагревании размягчается (80-120°С), при охлаждении застывает, адгезия (прилипание) - чрезвычайно низкая.

Структурная формула полиэтилена

Пакеты в супермаркете, упаковка пищевых продуктов, пластиковая посуда, бутылки, трубы, изолента... Все это и многое другое сделано из одного материала, короля пластиков - полиэтилена.

Его открывали дважды и оба раза - совершенно случайно. Впервые получил этот материал нагреванием диазометана немецкий химик Ганс фон Пехман в 1898 году. Тогда он просто не обратил внимания на неожиданный результат своего эксперимента - воскоподобный остаток на дне пробирки. Второй раз полиэтилен открыли Реджинальд Гибсон и Эрик Фосетт, химики британской компании ICI. Подразделение, в котором они работали, занималось исследованием новых химических реакций, протекающих в условиях высоких давлений.

27 марта 1933 года Гибсон и Фосетт закачали в реакционную емкость смесь этилена и бензальдегида под давлением 1900 атм и при температуре 170 °C. Внезапно давление в емкости упало - оказалось, что газы превратились в твердое белое вещество, полимеризованный этилен. Но попытки повторить эксперимент заканчивались большей частью громкими неудачами - взрывом и разложением на водород и углерод. Устойчиво воспроизвести условия получения полиэтилена не удавалось, и руководство компании, опасаясь, что однажды дело не ограничится облаком сажи, закрыло проект.

Через два года глава исследовательского подразделения ICI Майкл Перрин решил разобраться в опытах Гибсона и Фосетта. Ему улыбнулась удача: первый же эксперимент завершился не взрывом, а образованием полиэтилена. А вот последующие опять показали, сколь неуловимым может быть новое вещество.

Загадку смог разрешить химик из Оксфорда Пол Хиншелвуд, который обнаружил неучтенный фактор - взаимодействие с кислородом. Баллоны для наполнения газами в те времена было принято сдавать с открытыми вентилями, и в них оставалось небольшое количество воздуха. В результате концентрация кислорода в газовой смеси значительно варьировалась в разных баллонах. А реакция полимеризации оказалась чувствительна не просто к наличию, а именно к нужному количеству кислорода - если его было мало, полиэтилен не образовывался, если слишком много - разлагался со взрывом.

Гибсон, Фосетт и Перрин оказались невероятно удачливыми - они брали баллоны именно с нужной концентрацией кислорода. После обнаружения этого факта остальное стало делом техники, и через несколько лет было налажено промышленное производство полиэтилена.

Первым его применением стало использование в качестве электрической изоляции проводов. Впрочем, материал оставлял желать много лучшего - он был мягким и легкоплавким, пока немецкий химик Карл Циглер не разработал катализаторы для получения полиэтилена высокой плотности.

Рулон вспененного полиэтилена

С этого момента новый материал начал свое победное шествие, став самым массовым в мире пластиком: ежегодно производится около 80 миллионов тонн полиэтилена.

Автор: С.Апресов

 Рекомендуем интересные статьи раздела История техники, технологии, предметов вокруг нас:

▪ Орбитальная станция Мир

▪ Атомная электростанция

▪ Электрическая бритва

Смотрите другие статьи раздела История техники, технологии, предметов вокруг нас.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Открыты нейронные механизмы кашля и чихания 02.10.2024

Хронический кашель представляет собой сложное и трудноизлечимое состояние, которое требует эффективных терапевтических подходов. На сегодняшний день наибольшую популярность имеют опиаты, такие как кодеин, но их побочные эффекты, включая риск привыкания, ограничивают возможность их использования. В таких случаях, особенно при тяжелых аллергических реакциях или вирусных инфекциях, кашель может достигать такой силы, что пациенты теряют сознание. Это подчеркивает необходимость поиска более безопасных и эффективных методов лечения. Недавнее исследование группы ученых из Сент-Луиса внесло ясность в нейронные механизмы, ответственные за кашель и чихание. Исследование показало, что существуют специфические группы нервных клеток, отвечающие за эти рефлексы. Нейроны, регулирующие чихание, располагаются в носовых ходах, в то время как нейроны, ответственные за кашель, находятся в трахее. Каждая из этих групп нейронов имеет свою механику активации и отправляет сигналы в ствол мозга, где инициир ...>>

Живопись точной физики 02.10.2024

Известная картина Винсента Ван Гога "Звездная ночь" продолжает вдохновлять ученых и искусствоведов благодаря своим уникальным особенностям. Новый детальный анализ этого произведения искусства показал, что в нем можно увидеть поразительное сходство с "скрытой турбулентностью" в атмосфере Земли. Это открытие подчеркивает глубину понимания природных процессов, которое обладал культовый художник. Недавние исследования подтверждают, что "Звездная ночь" гораздо более интересна, чем кажется на первый взгляд. Турбулентное небо на картине, полное закрученных вихрей и ярких звезд, демонстрирует удивительные аналогии с невидимыми процессами динамики жидкостей, происходящими в реальной атмосфере. Ученые, проанализировав мазки и цветовые переходы на картине, обнаружили поразительное соответствие между художественными элементами и физическими явлениями. Соавтор исследования Юнсян Хуан, специалист в области гидродинамики и океанографии из Университета Сямэня в Китае, отметил: "Картина раскрывае ...>>

Зубная нить способна предотвратить проблемы с сердцем 01.10.2024

Здоровье полости рта играет важную роль не только в общем состоянии организма, но и в профилактике серьезных заболеваний. Последние исследования подтверждают связь между состоянием десен и сердечно-сосудистыми заболеваниями. В частности, пародонтит, распространенная инфекция десен, может оказаться более опасным, чем мы думали ранее. Исследование, проведенное учеными из Университета Хиросимы, обнаружило интересную связь между пародонтитом и фибрилляцией предсердий, что подчеркивает необходимость тщательной гигиены полости рта. Пародонтит - это воспалительное заболевание десен, которое может привести к их разрушению и даже потере зубов. Он характеризуется длительным воспалением, что, как показали исследования, может способствовать развитию других заболеваний, включая сердечно-сосудистые. Фибрилляция предсердий, или нерегулярное сердцебиение, является одним из таких состояний, и исследование показало, что воспалительные процессы, связанные с пародонтитом, могут играть в этом значительн ...>>

Случайная новость из Архива Получение электричества из сахара в крови 06.04.2023 Группа исследователей из Высшей технической школы Цюриха создала устройство, которое превращает лишнюю глюкозу в крови человека в электроэнергию. Ее можно будет использовать для питания кардиостимуляторов и не только. Группа исследователей во главе с Мартином Фуссенеггером из Департамента биосистемных наук и инженерии Швейцарской высшей технической школы Цюриха в Базеле претворила в жизнь, казалось бы, футуристическую идею. Они разработали имплантированный топливный элемент, использующий излишки сахара в крови ( глюкозы) из тканей для выработки электрической энергии. Исследователи объединили топливный элемент с искусственными бета-очагами, разработанными их группой несколько лет назад. Они производят инсулин одним нажатием кнопки и эффективно снижают уровень глюкозы в крови, работая как их естественный прототип в поджелудочной железе. Многие люди, особенно в промышленно развитых странах Запада, потребляют больше углеводов, чем им нужно в повседневной жизни", - объясняет Фуссенеггер. Это приводит к ожирению, диабету и сердечно-сосудистым заболеваниям. Ученые решили использовать эту чрезмерную метаболическую энергию для производства электроэнергии для питания биомедицинских устройств. В основе топливного элемента лежит анод из наночастиц на основе меди, который команда Фуссенеггера создала специально для этого устройство. Оно состоит из наночастиц металла и расщепляет глюкозу на глюконовую кислоту и протон для выработки электричества, приводящего в движение электрическую цепь. Завернутый в нетканый материал и покрытый альгинатом топливный элемент напоминает небольшой чайный пакетик, который можно имплантировать под кожу. Альгинат впитывает жидкость организма и позволяет глюкозе проходить из ткани в топливный элемент внутри. Электроэнергии, снабжаемой элементом, достаточно не только для работы самого устройства, но и для того, чтобы имплантированная система могла взаимодействовать с аппаратами внутри и снаружи организма. К примеру, его можно подключить к смартфону через специальное приложение, которое обеспечивает связь с врачом.

Другие интересные новости:

▪ Не нужно чесать собаке живот

▪ Будильник Sensorwake Trio будит запахом, светом и звуком

▪ Марсианский грунт пригоден для жизни

▪ Право искусственного интеллекта на созданный им контент

▪ Охлаждение электроники прыгающими капельками

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Конспекты лекций, шпаргалки. Подборка статей

▪ статья Биосфера и место в ней человека. Основы безопасной жизнедеятельности

▪ статья Могут ли бабочки чувствовать запах? Подробный ответ

▪ статья Инженер-гидротехник. Должностная инструкция

▪ статья Дискоконусная антенна для 7 МГц. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Транзисторные усилители мощности на диапазоны 144 и 430 МГц. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2024