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.
انواع پلی اتیلن که در حال حاضر در صنعت تولید می شوند به دسته های زیر تقسیم بندی می گردند:
کاربرد مواد پلی اتیلن
انواع مواد پلی اتیلن ذکر شده در فوق با گریدهای تجاری مختلف، دارای یک خصوصیات مخصوص به خود هستند که موجب می شود برای تولید یک محصول متفاوت مناسب باشند. به طور مثال، پلی اتیلن با چگالی بالا بیشتر برای تولید انواع لوله پلی اتیلن و اتصالات و همچنین انواع مخازن پلی اتیلنی به کار می رود. علاوه بر این موارد، از این پلیمر برای تولید انواع قطعات پلاستیکی، انواع بطری، جعبه های حمل و نقل، انواع ظروف نگهداری مواد غذایی، سپتیک تانک، کیسه های بسته بندی و … استفاده می شود.
از پلی اتیلن سبک (LDPE) برای تولید انواع قطعات پلاستیکی، انواع لوله پلی اتیلن، ورق های پلیمری، الیاف، ظروف و فیلم های بسته بندی مواد، کیسه های پلاستیکی و … استفاده می شود. از پلی اتیلن با چگالی متوسط برای ساخت انواع فیلم های بسته بندی، تولید پوشش های محافظ سطوح فلزی، انواع لوله و اتصالات مخصوص آبیاری (آبرسانی تحت فشار) و … استفاده می شود. از پلی اتیلن خطی با چگالی پایین (LLDPE) در ساخت روکش های کابل های برق و مخابرات، انواع پوشش ها و فیلم های محافظ و قطعات پلاستیکی استفاده می شود.
از پلی اتیلن با وزن مولکولی بسیار بالا برای ساخت قطعات خاص ماشین های صنعتی، لباس های مخصوص، کالای ورزشی محکم و پوشش های ضد گلوله استفاده می شود. این نوع پلی اتیلن استحکام بسیار بالایی دارد و در برخی موارد برای ساخت تجهیزات صنایع دفاعی به کار می رود. سایر کاربردهای مواد پلی اتین با می توان به صورت زیر فهرست نمود:
© تمامی حقوق برای شرکت پترو بامداد آذران محفوظ است.