Ordet plast har ett grekiskt ursprung som betyder "kan formas eller formas." Plast är något material gjord av syntetiska eller halvsyntetiska organiska material som kan formas till olika former av fast material. Plast består av element som kol, väte, syre, kväve, klor eller svavel. Varje molekyl av en bit plast består av tusentals atomer bundna ihop vilket ger den en hög molekylmassa. Plast är tillverkat av naturliga produkter såsom råolja, cellulosa, naturgas, kol och salt bland andra. Plast kallas också polymerer.
Polymerisation
De flesta plastmaterial är gjorda av olja, där tung råolja separeras i fraktioner. Fraktionerna blandas sedan med kemiska föreningar bestående av kol och väte som kallas kolvätekedjor. Kolvätekedjorna skiljer sig i molekylstorlek och struktur. Naphtha, en av fraktionerna, är avgörande för produktionen av plast. Råmaterialmolekylerna katalyseras sedan för att bilda monomerer som eten (C2H4), propen (C3H6) och butan (C4H8) bland andra. Dessa monomerer har dubbla kemiska bindningar mellan kolatomer som i slutändan genomgår reaktioner för att bilda kedjor som kallas polymerer. Råmaterial, såsom xylener och polystyren, isoleras och omsätts för att bilda monomerer för framställning av nyloner och polyestrar. För att destillationsprocessen ska lyckas måste monomerer vara rena. Polymerisering har två mekanismer: tillsatsreaktioner och kondensationsreaktioner.
Additionsreaktioner
Peroxid, en katalysator, används för att få monomerer att länka varandra i en serie. Katalysatorerna initierar inte de kemiska reaktionerna, men de accelererar det. Polymeriseringsreaktioner används för polystyren och polyvinylklorid bland andra föreningar. Dessa reaktioner skapar inga biprodukter, och de kan göras i gasfasen som sprids i vätskor.
Kondensationsreaktioner
Kondensationspolymerisation använder en katalysator som medför att en monomer reagerar med den angränsande monomeren som bildar en dimer (två celler) och en biprodukt. Dimererna kan också kombineras för att bilda tetramerer (fyra celler). Processen fortsätter och fortsätter. Biprodukterna avlägsnas genom reaktionen för att ge meningsfulla produkter som innefattar vatten som bortskaffas liksom andra biprodukter som kan återvinnas och användas i samma process. Återvinning av biprodukterna i detta skede är nödvändigt för att minska exponeringen för människor och miljön eftersom de innehåller skadliga kemiska föreningar. Kondensationsreaktionen sker i en massa av den smälta polymeren.
Slutprodukter
Kondensationspolymerisation ger nyloner och polyestrar. Olika monomerkombinationer ger olika plastmaterial. En homopolymer (såsom plastmjölkkanna) produceras när alla monomerer är likartade medan en sampolymer (såsom tvättmedelflaskor) produceras när olika monomerer används. Olika monomerer kombinerar producerar sampolymerer av variantegenskaper beroende på produkten i åtanke. Tillverkaren kan göra vissa plaster styva eller flexibla, smältlim med låg temperatur eller högtemperaturbeständigt som fordonsdelar. Processen gör plast för ett brett spektrum av funktioner.
