Depolymerisation



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Die Depolymerisation (oder Depolymerisation ) ist der Prozess der Umwandlung eines Polymers in ein Monomer oder eine Mischung von Monomeren. Dieser Prozess wird durch eine Zunahme der Entropie angetrieben .

Deckentemperatur

Die Tendenz von Polymeren zur Depolymerisation wird durch ihre Deckentemperatur angezeigt . Bei dieser Temperatur entspricht die Polymerisationsenthalpie der Entropie, die durch Umwandlung eines großen Moleküls in Monomere erhalten wird. Oberhalb der Deckentemperatur ist die Depolymerisationsgeschwindigkeit größer als die Polymerisationsgeschwindigkeit, was die Bildung des gegebenen Polymers hemmt.

Deckentemperaturen üblicher organischer Polymere
Polymer Deckentemperatur (° C) Monomer
Polyethylen 610 CH 2 = CH 2
Polyisobutylen 175 CH 2 = CMe 2
Polyisopren ( Naturkautschuk ) 466 CH 2 = C (Me) CH = CH 2
Polymethylmethacrylat) 198 CH 2 = C (Me) CO 2 Me
Polystyrol 395 PhCH = CH 2
Polytetrafluorethylen 1100 CF 2 = CF 2

Anwendungen

Die Depolymerisation ist ein sehr häufiger Prozess. Die Verdauung von Lebensmitteln beinhaltet die Depolymerisation von Makromolekülen wie Proteinen . Es ist relevant für das Polymerrecycling . Manchmal verhält sich die Depolymerisation gut und saubere Monomere können zurückgewonnen und zur Herstellung von neuem Kunststoff wiederverwendet werden . In anderen Fällen, wie beispielsweise Polyethylen, ergibt die Depolymerisation eine Mischung von Produkten. Diese Produkte sind für Polyethylen Ethylen , Propylen , Isobutylen , 1-Hexen und Heptan . Von diesen kann nur Ethylen für die Polyethylenherstellung verwendet werden, daher müssen andere Gase in Ethylen umgewandelt, verkauft oder auf andere Weise zerstört oder entsorgt werden, indem sie in andere Produkte umgewandelt werden.

Die Depolymerisation hängt auch mit der Herstellung von Chemikalien und Kraftstoffen aus Biomasse zusammen . In diesem Fall sind typischerweise Reagenzien erforderlich. Ein einfacher Fall ist die Hydrolyse von Cellulosen zu Glucose durch Einwirkung von Wasser. Im Allgemeinen erfordert dieses Verfahren einen Säurekatalysator :

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


Siehe auch

Verweise

  1. ^ Depolymerisation , IUPAC Goldbook
  2. ^ Carraher Jr; Charles E (2010). "7" . Einführung in die Polymerchemie (2. Aufl.). New York: CRC Press, Taylor und Francis. p.  224 . ISBN   978-1-4398-0953-2 .
  3. ^ Stevens, Malcolm P. (1999). "6". Polymerchemie eine Einführung (3. Aufl.). New York: Oxford University Press. S. 193194. ISBN   978-0-19-512444-6 .
  4. ^ Nisar, Jan; Ali, Mukhtiar; Ahmad Awan, Iftikhar (2011). "Katalytische thermische Zersetzung von Polyethylen durch Pyrolyse-Gaschromatographie" . Zeitschrift der Chilean Chemical Society . 56 (2): 653655. doi : 10.4067 / S0717-97072011000200006 .

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