از ظروف پلاستیکی، بطریها، کیسهها گرفته تا اسباب بازیهای پلاستیکی. به هر کجا که نگاه کنیم محصولات پلاستیکی زیادی میبینیم که از پلی اتیلن ساخته شده است. پلی اتیلن یکی از محبوبترین مواد گرمانرم است که امروزه در دسترس است و در بسیاری از صنایع برای ساخت و تولید محصولات متنوع مورد استفاده قرار میگیرد. اما ، پلی اتیلن چیست؟ از چه چیزی ساخته شده است؟ چگونه پلی اتیلن را پردازش کنیم؟
پلی اتیلن یک ترموپلاستیک سبک وزن و بادوام با ساختار متغیر کریستالی است. این ماده یکی از پلاستیکهای پرمصرف در جهان است (به طوری که سالانه دهها میلیون تن از این ماده در سراسر جهان تولید میشود). از پلی اتیلن در مصارف مختلف برای فیلمها، لولهها، قطعات پلاستیکی و … در صنایع مختلف (بستهبندی، خودرو، برق و غیره) استفاده میشود. پلی اتیلن از پلیمریزاسیون مونومر اتیلن (یا اتن) ساخته میشود. فرمول شیمیایی پلی اتیلن(C2H4) است.
پلی اتیلن با افزودن یا پلیمریزاسیون رادیکال مونومرهای اتیلن (الفین) ساخته میشود. (فرمول شیمیایی اتن – C2H4). برای انجام پلیمریزاسیون پلی اتیلن از کاتالیزورهای زیگلر-ناتا و متالوسن استفاده میشود.
پلی اتیلن از خانواده پلیمرهای پلی الفین است و بر اساس تراکم و شاخه طبقه بندی میشود. متداولترین انواع پلی اتیلن عبارتند از:
پلی اتیلنهای شاخهای که به دو دسته زیر تقسیمبندی میشوند:
پلی اتیلن با چگالی کم (LDPE)
پلی اتیلن خطی با چگالی کم (LLDPE)
پلی اتیلنهای خطی خود به دو دسته مختلف تقسیمبندی میشوند:
پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE)
پلی اتیلن با وزن مولکولی فوق العاده بالا (UHMWPE)
پلی اتیلن متقاطع (PEX یا XLPE)
علاوه بر دستهبندی ذکر شده در بالا، پلی اتیلن در انواع دیگر نیز موجود است مانند:
پلی اتیلن با چگالی متوسط (MDPE)
پلی اتیلن با چگالی بسیار کم (VLDPE)
پلی اتیلن با وزن مولکولی بالا (HMWPE)
پلی اتیلن فوق العاده کم وزن مولکولی (ULMWPE)
پلی اتیلن کلردار (CPE)
پلی اتیلن سبک یا پلی اتیلن با چگالی کم یا LDPE مخفف Low Density Poly Ethelene، یک پلیمر نیمه سخت و نیمه شفاف است. این نوع پلی ایتیلن در مقایسه با HDPE، دارای درجه بالاتری از شاخههای زنجیرهای جانبی کوتاه و بلند است. پلی اتسلن سبک در فشار بالا در بازه ۱۰۰۰-۳۰۰۰ بار و در بازه دمایی ۸۰-۳۰۰ درجه سانتیگراد از طریق فرآیند پلیمریزاسیون رادیکال آزاد تولید می شود. LDPE از ۴۰۰۰ تا ۴۰،۰۰۰ اتم کربن تشکیل شده است که دارای شاخههای کوتاه زیادی است.
دو فرآیند اساسی که برای تولید پلی اتیلن با چگالی کم استفاده می شود:
مسیرهای اتوکلاو یا لوله ای همزن.
راکتور لولهای. که این روش به دلیل سرعت بالای تبدیل اتیلن، نسبت به مسیر اتوکلاو اولویت پیدا کرده است.
پلاستیک و لاستیک از یک خانواده پلیمری ساخته می شوند. یک پلیمر از تعداد زیادی مولکول تشکیل شده است. که به هم متصل شده و زنجیره های بلندی را تشکیل می دهند.
پلیمرها بسته به اینکه از چه نوع مولکولی تشکیل شده اند و چگونه در کنار هم قرار می گیرند. رفتار متفاوتی دارند.
در صنعت لاستیک، پلیمر لاستیکی است که از دو یا چند مونومر تشکیل شده است. به عبارت دیگر SBR که یک پلیمر است. از مونومرهای استایرن و بوتادین تشکیل شده است. آنها پلیمریزه می شوند (واکنش شیمیایی) برای تشکیل لاستیک استایرن بوتادین (SBR) که به طور قابل توجهی با هر یک از دو مونومر پایه ای که از آن ساخته شده است متفاوت است. در این زمینه، کلمه پلیمر. یک نام شیمیایی عمومی برای همه مواد لاستیک مصنوعی و پلاستیک است.
لاستیک نامی است که به بسیاری از پلیمرهای مختلف که همگی الاستومر هستند. داده شده است. به این معنی که پس از کشیده شدن یا تغییر شکل، شکل خود را بازیابی می کنند. یکی از شناخته شده ترین پلیمرهای لاستیک طبیعی، پلی ایزوپرن یا لاستیک طبیعی از شیره درختان هیوا در آمریکای مرکزی است.
لاستیک زمانی نام خود را گرفت که مردم بریتانیا متوجه شدند که می توان از آن برای پاک کردن یا پاک کردن اشتباهات انجام شده با مداد استفاده کرد. حباب های کوچکی که برای پاک کردن خطاها استفاده می شد “لاستیک” نامیده می شد.
لاستیک پلیمری
اصطلاح لاستیک اکنون عمومی شده است. به معنای هر چیزی که لاستیک مانند است. استفاده می شود. این شامل برخی از مواد پلاستیکی است که ویژگی های لاستیک مانند دارند. در ابتدا از این اصطلاح برای تعریف لاستیک طبیعی استفاده می شد. با این حال، در حال حاضر یک خانواده کامل از لاستیک های مصنوعی و پلاستیک، و به درستی، به عنوان لاستیک یا لاستیک مانند نامیده می شود.
CR (لاستیک کلروپرن، نئوپرن) ؛
SBR (لاستیک استایرن بوتادین) ؛
NBR (لاستیک نیتریل بوتادین) ؛
EPDM (اتیلن پروپیلن دی ان متیلن).
پلاستیک های خاصی مانند پی وی سی (پلی وینیل کلرید) و پلی اتیلن را می توان ترکیب و پخت کرد. تا خواصی مانند لاستیک داشته باشند. PVC معمولا در کفپوش لاستیکی استفاده می شود. ولکانیزاسیون یک فرآیند شیمیایی برگشت ناپذیر است. که لاستیک بتونه مانند، خمیر مانند یا آدامس مانند را به محصولی تبدیل می کند. که دارای کشش، ازدیاد طول و حافظه مشابه یک نوار لاستیکی است.
این تغییر شگفت انگیز از یک حالت فیزیکی به حالت دیگر همان چیزی است که لاستیک را از پلاستیک متمایز می کند.
پلاستیک ها معمولا به عنوان مواد پلاستیکی حرارتی در نظر گرفته می شوند. به عبارت دیگر وقتی گرم می شوند. نرم می شوند و وقتی سرد می شوند. مانند موم شمع سفت می شوند. با این حال، لاستیک در محدوده دمایی بسیار بالاتر و پایینتر، ویژگیهای فیزیکی اولیه خود را در دمای اتاق مانند ازدیاد طول، حافظه، کشش و سختی حفظ میکند.
به طور کلی – در “لاستیک چیزی است که لاستیک انجام می دهد.” هر چیزی که دارای جهش، کشش، کشیدگی یا حافظه باشد (به این معنی که با حذف نیروی تغییر شکل به شکل اولیه خود باز می گردد) لاستیک نامیده می شود.
لاستیک سخت است. پس از تشکیل، حتی در دماهای بالا شکل خود را حفظ می کند. کشیده می شود، به عقب باز می شود. استحکام کششی خوبی دارد و از نظر پزشکی ایمن، نرم، انعطاف پذیر و خالص است.
از آن برای ساخت لاستیک خودرو، نوار لاستیکی و نوک بطری بچه استفاده می شود.
پلاستیک کشش ندارد، انعطاف پذیر نیست، شکننده است و به راحتی ترک می خورد. پلاستیک معمولاً استحکام بالایی ندارد. نمی تواند حرارت ماشین ظرفشویی را تحمل کند. محدوده دمایی بهتری دارد، کشش ندارد و سبک، سخت، ارزان و مقاوم در برابر آب و هوا است.
تولید لاستیک با فرآیند پالایش نفت، زغال سنگ یا سایر هیدروکربن ها با نفتا به عنوان یکی از محصولات حاصل شروع می شود. لاستیک های مصنوعی ترکیبات شیمیایی پیچیده ای هستند. که از طریق پلیمریزاسیون مونومرها ساخته می شوند. تولید لاستیک با فرآیند پالایش نفت، زغال سنگ یا سایر هیدروکربن ها با نفتا به عنوان یکی از محصولات حاصل شروع می شود. نفتا یک مایع هیدروکربنی است. هر پالایشگاه نفتای خود را با ویژگی های فیزیکی و ترکیبی خاص خود تولید می کند. نفتاها همچنین ممکن است از مواد دیگری مانند قطران زغال سنگ، رسوبات شیل، ماسه های قیر و تقطیر چوب تولید شوند. نفتا با گاز طبیعی برای تولید مونومر ترکیب می شود. به عنوان ماده خوراک، معمولاً از مونومرهایی مانند بوتادین، استایرن، ایزوپرن، کلروپرن، اکریلونیتریل، اتیلن یا پروپیلن استفاده می شود.
سپس با پلیمریزاسیون با استفاده از کاتالیزور و بخار فرآیند، زنجیرهای از پلیمرها تشکیل میشود که در نهایت منجر به تولید مواد لاستیکی میشود. سپس این مواد با ولکانیزه کردن در یک کارخانه لاستیک سازی به محصولات لاستیکی تبدیل می شوند.
پلیمرها در سه خانواده معروف یافت می شوند. از خانواده STYRENIC ما دریافت می کنیم. به عنوان مثال، SBR (لاستیک استایرن بوتادین) و پلی استایرن پلاستیکی. از خانواده پلی الفین دریافت می کنیم. به عنوان مثال، لاستیک EPDM (اتیلن پروپیلن دی ان مونومر) و پلی اتیلن پلاستیکی. از خانواده وینیل نیتریل NBR (لاستیک نیتریل بوتادین) و PVC پلاستیکی (پلی وینیل کلراید) دریافت می کنیم. برای توضیح جامع از خواص مختلف این مواد به اینجا بروید: واشر سلول بسته.
© تمامی حقوق برای شرکت پترو بامداد آذران محفوظ است.