پلی اتیلن چیست؟

پلی اتیلن پلیمری است از خانواده پلاستیک ها که قابلیت ذوب شدن و قالب گیری دارد . پلیمراز پلیمریزاسیون اتیلن ( گازی بی رنگ) است . ازدو اتم کربن , چهاراتم هیدروژن تشکیل می شود ، به دست می آید. مهم ترین ویژگی  پلی اتیلن که در تولید محصولات پلیمری تاثیر گذار است، جرم مولکولی و دانسیته می باشد.

 این ماده بارسیدن به نقطه ذوب خود به حالت مایع و با رسیدن به نقطه انجماد به حالت جامد تبدیل می شود. پلی اتیلن از نفت به دست می آید.تقریبا از هر ۱.۷۵ کیلوگرم نفت خام یک کیلوگرم پلی اتیلن تولید می شود .  

از این ماده معمولا جهت ساخت ترکیبات پلاستیکی استفاده می گردد.از پلی اتیلن  به صورت خالص مورد استفاده قرار گیرد. این ماده با این که در طیف وسیعی از مصارف گوناگون استفاده شود . این ماده می تواند برای انسان و محیط زیست نیز آسیب رسان باشد.

کاربرد

پلی اتیلن کاربرد فراوانی در تولید انواع لوله  لوازم پلاستیک مورد استفاده در آشپزخانه و صنایع غذایی دارد . از LDPE در تولید ظروف پلاستیکی سبک و همچنین کیسه‌های پلاستیک استفاده می‌شود.  LDPE در تولید ظروف شیر و مایعات و انواع وسایل پلاستیکی آشپزخانه کاربرد دارد. در تولید لوله‌های پلاستیکی و اتصالات لوله‌کشی معمولاً از MDPE استفاده می‌کنند.

 LLDP بدلیل بالا بودن میزان انعطاف پذیری در تهیه انواع وسایل پلاستیکی انعطاف پذیر مانند لوله‌هایی با قابلیت خم شدن کاربرد دارد. اخیرا پژوهش‌های فراوانی در تولید پلی اتیلن هایی با زنجیر بلند و دارای شاخه‌های کوتاه انجام شده است. این پلی اتیلن‌ها در اصل HDPE با تعدادی شاخه‌های جانبی هستند این پلی اتیلن‌ها ترکیبی استحکام HDPE و انعطاف پذیری LDPE را دارد.

انواع پلی اتیلن

پلی اتیلن سبک

این پلی اتیلن دارای زنجیره شاخه دار می باشد . بنابراین زنجیره های ( LDPE ) نمی‌توانند بخوبی با یکدیگر پیوند برقرار کنند و دارای نیروی بین مولکولی ضعیف و استحکام کششی کمتری است . این نوع معمولاً با روش پلیمریزاسیون رادیکالی تولید می‌شود. از خصوصیات این نوع می توان به انعطاف‌پذیری و امکان تجزیه بوسیله میکرو ارگانیسم ها اشاره کرد . پلی اتیلن به لحاظ فشردگی کم و پایین مولکولی از دانسیته پایین برخوردار است . همین امر، باعث افزایش انعطاف پذیری آن میگردد که این خاصیت باعث شده بیش از پنجاه درصد از تولید این محصول در ساخت فیلم و ورق جهت مصرف در روکش های طلقی شفاف، آسترهای بسته بندی، کاورها و چمدانها مصرف گردد.  

پلی اتیلن سنگین

این نوع از پلی اتیلن دارای زنجیر پلیمری بدون شاخه است. پلی اتیلن سنگین جامدی سفید رنگ و مات است و فیلم‌های ترد تشکیل می دهد .  در صنعت، این پلیمرهابه وسیله کاتالیزورهای بر پایه ترکیبات تیتانیم (زیگلر- ناتا) ، کاتالیزورهای بر پایه کروم (فیلیپس) و همچنین متالوسن تهیه می‌شوند. این پلیمرها بسیاری بلوری هستند (۷۰-۸۰ درصد) و دمای ذوب آن‌ها حدود ۱۳۰ درجه سانتی‌گراد است. معمولا از چگالی به عنوان معیاری از درصد بلور از آلکیل‌هایی مانند آلفا الفین‌ها (olefins-α) شامل بوتن، هگزن و اکتن به عنوان کومونومر حین پلیمر شدن استفاده می‌شود. در این حالت، شاخه‌های کوتاه در طول زنجیر اصلی پلیمر ایجاد می شود.

این شاخه‌های کوچک سبب کاهش بلورینگی و سفتی پلیمر می‌شوند. قابل ذکر است،  عمومی ترین و پرمصرف ترین و شاید اولین نوعی از پلاستیک ها که به وجود می آید پلی اتیلن سنگین (HDPE) است. زنجیره مولکولی در این نوع پلیمر، فشرده است که همین عامل باعث افزایش دانسیته آن می گردد . به همین دلیل انعطاف پذیری به شدت کاهش میابد. این نوع پلیمر گرچه مقاومت ضربه ای کمتری نسبت به پلی اتیلن سبک را دارد اما مقاومت آن در برابر مواد شیمیایی همانند مقاومت آن در برابر تنشهای شکننده محیطی خوب است.

پلی اتیلن سنگین به صورت اولیه یکدست است، خالص و غیرشفاف است، رنگی نبوده و در صورت لزوم به آنها رنگدانه اضافه می شود. این مواد در رنگ های سفید، قرمز، آبی، زرد، سبز، مشکی و حتی گاهی به رنگ مواد خام خود استفاده می شوند. عایق الکتریسیته بوده و در برابر حرارت مستقیم از بین خواهند رفت. از انواع مواد تولیدی پلی اتیلن سنگین می توان به لوله پلی اتیلن آبرسانی، فاضلابی و صنعتی، ساخت اسباب بازی، لوازم ورزشی، فیلم پلی اتیلن سنگین، ظروف آب معدنی و نوشابه خانواده و . . . را نام برد.