فرآیند پلیمریزاسیون یا بسپارش فرآیندی است که مواد تشکیل دهنده پلاستیک ها را میسازد. این مواد به نام پلیمر شناخته میشوند. پلیمر ها انواع مختلفی دارند که این فرآیند در هر یک از آنها با هم شباهت دارد. پلیمرها خود از مونومر تشکیل شدند. در واقع در فرآیند بسپارش مواد مورد هدف مونومر میباشد. که به عبارت دیگر با اتصال چند مونومر به یکدیگر درشت مولکول یا همان پلیمر ها تشکیل میشوند. در این مطلب به معرفی و برسی فرآیند تولید درشت مولکول در تولید مواد پلاستیکی توضیحات بیشتری میدهیم.

پلیمر چیست :

همان طور که در مطلب پلیمر چیست گفته شد ، این مواد مهمترین جزء تشکیل دهنده پلاستیک ها هستند. مواد پلیمر که به نام بسپار نیز شناخته میشوند ، یک درشت‌مولکول هستند که از تعداد زیادی واحد تکرارشونده تشکیل شدند. هر دو پلیمر مصنوعی و پلیمر طبیعی نقش‌های اساسی و همه گیر را در زندگی روزمره ایفا میکنند. واژهٔ بسپار فارسی است و از دو بخش بَس و پار ساخته‌ شده‌است.

فرایند پلیمریزاسیون چیست :

فرآیند پلیمریزاسیون شامل واکنش های شیمیایی برای تولید مواد پلاستیکی است. در این واکنش ها مونومرها به یکدیگر متصل شده و پلیمر را تشکیل میدهند. در نهایت این مواد منجر به تولید پلاستیک میشود. در واقع فرآیند پلیمریزیاسیون شامل واکنش های شیمیایی که سبب برقراری پیوند میان مونومر ها میشود. اتصال مونومرها به یکدیگر نیازمند شرایط خاصی است. در این فرآیند تعدادی از مولکول های کوچک یا مونومر ها در شرایط مناسب به یکدیگر پیوند شیمیایی می دهند و در واقع به هم متصل می شوند.

در نتیجه باعث ایجاد مولکول هایی با جرم مولی زیاد و زنجیر های طولانی می شوند. توجه داشته باشید که ترکیبات آلی که در ساختار های خود، پیوند دوگانه کربن –کربن (c=c) داشته باشد، معمولا می توانند در واکنش های پلیمری شدن شرکت نمایند. یکی از مهمترین پلیمر های تولید شده در صنعت پاستیک سازی  پلی اتیلن میباشد. انواع پلاستیک های PE دارای پرید های مختلفی میباشد. در ادامه توضیحاتی در خصوص نحوه پلیمریزاسیون مونومر های اتیلن داده میشود.

پلیمریزاسیون مونومر اتیلن :

اتیلن ها از فراوان ترین مواد برای ساخت پلاستیک میباشند. به طور کلی فرآیند پلیمریزاسیون اتلین شباهت زیادی به پلیمر های دیگر دارد. در این فرایند این پلیمر از طریق واکنش های پلیمری شدن گاز اتیلن بدست می آید. در حقیقت گاز اتن را در فشار بالا گرم می کنند تا جامد سفید رنگی که جرم مولی آن معمولا ده ها هزار گرم بر مول می باشد پدید آید. این پلیمر در دسته پلیمر های ترموپلاستیک‌ قرار می گیرد. زمانیکه هیچ شاخه ‌ای در پلیمر وجود نداشته باشد، به آن پلی اتیلن خطی می گویند. در غیر این صورت، پلی اتیلن شاخه ‌ای نامیده می شود.

فرآیند بسپارش در تولید گرید های پلی اتیلن ها :

همان طور که گفته شد ، پلی اتیلن انواع بسیار زیادی دارد. در واقع با تغییر برخی از مقادیر و شرایط میتوان پلیمر های متنوعی از اتیلن تولید کرد. به عبارت دیگر از اتیلن ، پلی اتن سبک یا پلی اتیلن سنگین تهیه میشود. . نوع سبک پلی اتیلن، چگالی پایین تری دارد و شفاف می باشد. به دلیل انعطاف پذیری بیشتری که دارد، در تولید کیسه پلاستیک کاربرد دارد. این پلیمر نوعی پلی اتن شاخه دار محسوب می شود.در حالیکه پلی اتن سنگین چگالی بیشتری دارد، پس کدر است. این پلیمر بدون شاخه می باشد و در تهیه لوله های پلاستیکی، بطری کدر شیر و دبه های آب که سخت تر و محکم تر اند، بکار می رود. برای بدست آوردن گرید های مختلف اتیلن ، مقادیر و شرایط خاصی برای مراحل فرآیند پلیمریزاسیون این مونومر معرفی شده است.

نتیجه گیری :

پلیمریزاسیون یکی از فرآیند پر استفاده در صنعت میباشد. از این فرآیند مواد اولیه به نام مونومر به پلیمر ها تبدیل میشوند. خود این پلیمر ها طی مراحلی تحت فشار و حرارت پلاستیک های قابل استفاده را تشکیل میدهند. به عبارت دیگر پلیمریزاسیون باعث تولید مواد پلاستیکی میشود. در هر مونومر فرایند پلیمریزاسیون با یکدیگر شباهت زیادی دارد. اما همچنان برای دارای تفاوت هایی در روش های تهیه درشت مولکول در آن وجود دارد.