آشنایی با پلی اتیلن

پلی اتیلن (به انگلیسی: Polyethylene) از انواع پلیمرهای گرمانرم می باشد بدین معنا که این ماده بارسیدن به نقطه ذوب خود به حالت مایع و با رسیدن به نقطه انجماد به حالت جامد تبدیل می شود. پلی اتیلن سنتز شیمیایی اتیلن است که معمولا از ترکیب نفت خام و گازهای طبیعی به وجود می آید.

ی از نام های غیر رسمی آن polythene یا polyethylyne می باشد، علاوه بر این به اختصار PE نیز نامیده می شود. پلی اتیلن اکثرا در جهت ساخت ترکیبات پلاستیکی استفاده می شود تا به صورت خالص مورد استفاده قرار گیرد. این ماده با این که در طیف وسیعی از مصارف گوناگون استفاده شود می تواند برای انسان و محیط زیست نیز آسیب رسان باشد.

پلی اتیلن از نفت حاصل می شود. تقریبا هر 1. 75 کیلوگرم نفت خام یک کیلوگرم پلی اتیلن سنگین تولید می کند که این پلی اتیلن سنگین قابلیتبازیافت را دارد. و باید گفته شود که عمومی ترین و پرمصرف ترین و شاید اولین نوعی از پلاستیک ها که به وجود آمد پلی اتیلن سنگین (HDPE) بود.

زنجیره مولکولی در این نوع پلیمر، فشرده است که همین عامل، باعث افزایش دانسیته آن میشود. لذا انعطاف پذیری به شدت کاهش مییابد. این نوع پلیمر گرچه مقاومت ضربه ای کمتری نسبت به پلی اتیلن سبک دارد اما مقاومت آن در برابر مواد شیمیایی همانند مقاومت آن در برابر تنشهای شکننده محیطی خوب است.

لذا از این نوع پلیمر در انواع محصولات تجارتی مانند ظروف نگهدارنده سوخت، صندلی‌های مورد استفاده در فضای باز، اسباب‌بازیها، جامه‌دانها، لوله‌ها ی انتقال آب فشار قوی، لوله انتقال فاضلاب و مجراها استفاده می‌شود. نوعی دیگر از پلی‌اتیلن با دانسیته بالا با نام (UHMWPE) وجود دارد که البته در حجم کمتری متداول است. این نوع پلیمر، ستخت‌تر و سفت‌تر از سایر انواع پلی‌اتیلن است.

چگونگی تولید:

پلی اتیلن (PE) با پلیمریزاسیون گاز اتیلن، تحت فشار و دمای بالا و در حضور کاتالیست تولید می شود. در طول واکنش مولکول های اتیلن به صورت زنجیره هایی به طول 50 تا 50000 واحد (مونومر) تبدیل می شوند و گاز اتیلن به یک ماده جامد سفید رنگ تغییر حالت می دهد.

پر کاربرد ترین کاتالیزور برای تولید پلی اتیلن زیگلر ناتا (Zigler Natta) می باشد که ترکیبی از آلکیلهای آلومینیوم و هالیدهای تیتان است.

مهم‌ترین ویژگی‌های ذاتی پلی اتیلن‌های تجاری برای کاربردهای اصلی عبارت‌اند از:

۱) چگالی

۲) MFI یا نمایهٔ مذاب

۳) توزیع وزن مولکولی

انواع پلی اتیلن:

ضمن انجام واکنش پلیمریزاسیون، تعدادی شاخه جانبی نیز در طول زنجیره اصلی ایجاد می شود که تفاوت تعداد و طول این زنجیره های جانبی باعث و به وجود آمدن چند نوع پلی اتیلن می شود که در زیر به آنها اشاره می کنیم.

۱) پلی اتیلن باتراکم بالا (پلی اتیلن سنگین یا پلی اتیلن نرم)

۲) پلی اتیلن با تراکم پایین (پلی اتیلن سبک یا پلی اتیلن سخت)

۳) پلی اتیلن نیمه متراکم (پلی اتیلن سبک خطی)

۴) پلی اتیلن با دانسیته متوسط

۵) پلی اتیلن با وزن مولکولی بسیار بالا

معایب و مزایای پلی اتیلن ها به طور کلی:

مزایا:

۱) قیمت پایین

۲) خواص الکتریکی مطلوب

۳) مقاومت شیمیایی بالا

۴) شفافیت مناسب در فیلم های نازک

۵) بدون بوی زننده و سمیت

۶) نفوذ ناپذیری خوب در برابر آب در هنگام استفاده در بسته بندی و در کاربردهای کشاورزی و ساختمانی

معایب:

۱) مورد اکسیداسیون قرار می گیرد

۲) در حالت توده، کدر می شود

۳) ظاهر شبیه به پارافین دارد

۴) مقاومت کم در مقابل خراشیدن.

منبع مطلب: سایت abanpetro.com