اخبار و مقالات

2018-05-23

پلی اتیلن HDPE

مختصری در مورد پلی اتیلن HDPE

پس از آن که کاتالیزورهای مناسب برای تسریع واکنش‌های پلیمریزاسیون توسط فردی به نام زیگلر کشف شد، سرانجام در سال ۱۹۵۰، پلی اتیلن به صورت صنعتی در مقیاس انبوه تولید شدند. از میان‌دسته‌های اصلی مواد پلی اتیلنی، پلی اتیلن  hdpe یکی از مهم‌ترین پلیمرهای مورد استفاده در صنعت پلاستیک به شمار می‌رود.
پلی اتیلن  hdpeدارای وزن مخصوص ۹۵/. بوده و یک پلیمر نسبتاً سخت و مقاوم در برابر ضربه است؛ این پلی اتیلن صنعتی می‌تواند تا دماهای حدود ۱۲۰ درجه سانتی‌گراد خواص خود را حفظ کند و پایدار بماند. خواص ویژه و منحصر به فرد پلی اتیلن  hdpe باعث شده است که از این پلیمر در صنایع زیادی استفاده شود.
پلی اتیلن  hdpeاز لحاظ ساختاری، یک ماده پلیمری فاقد شاخه جانبی است و از لحاظ شکل ظاهری، مات و شفاف است. دوام و استحکام بسیار بالای پلی اتیلن  hdpe موجب شده، از آن برای ساخت انواع بطری‌های پلاستیکی، بطری‌های شیر و موادغذایی، بطری‌های موادآرایشی و بهداشتی مانند شامپوها و ... استفاده می‌شود.
تنها صنعت موادغذایی نیست که از مواد پلی اتیلن  hdpe برای تولید محصولات خود استفاده می‌کند، بلکه صنایع بزرگی همچون تولید کیسه‌های پلاستیکی مراکز خرید، مخازن پلی اتیلنی، گالن ها و بشکه ها یا انواع لوله پلی اتیلن ، شیرآلات پلاستیکی و اتصالات، سطل‌های صنعتی و زباله، اسباب بازی و بسیاری موارد دیگر از این ماده پلیمری استفاده می‌کنند. برای تولید مخازن پلی اتیلن باید از فیلم های پلی اتیلن  hdpe استفاده شود، زیرا برای تولید این مخازن نیاز به جوشکاری صفحات پلیمری است.
   

پلی‌اتیلن گرانول

پلی‌اتیلن‌ها خانواده‌ای از گرمانرمها می‌باشند که از طریق پلیمریزاسیون گاز اتیلن (C2H4) بدست می‌آیند. از طریق کاتالیست و روش پلیمریزاسیون این ماده می‌توان خواص مختلفی همچون چگالی، شاخص جریان مذاب (MFI)، بلورینگی، درجه شاخه‌ای و شبکه‌ای شدن، وزن مولکولی و توزیع وزن مولکولی را در آن‌ها کنترل کرد. پلیمرهای با وزن مولکولی پائین را به عنوان روان‌کننده(Lubricant) به کار می‌برند. پلیمرهای باوزن مولکولی متوسط واکس‌هایی امتزاج پذیر (مخلوط پذیر) با پارافین می‌باشند و نهایتاً پلیمرهایی با وزن مولکولی بالاتر از ۶۰۰۰ در صنعتپلاستیک بیشترین حجم مصرف را به خود اختصاص می‌دهند. پلی اتیلن شامل ساختار بسیار ساده‌ای است، به‌طوری‌که ساده‌تر از تمام پلیمرهای تجاری می‌باشد. یک مولکول پلی اتیلن زنجیر بلندی از اتم‌های کربن است که به هر اتم کربن دو اتم  هیدروژن چسبیده‌است.
گاهی اوقات به جای اتم‌های هیدروژن در مولکول (پلی اتیلن)، یک زنجیر بلند از اتیلن به اتم‌های کربن متصل می‌شود که به آن‌ها پلی اتیلن شاخه‌ای یا پلی اتیلن سبک (LDPE) می‌گویند؛ چون چگالی آن به علت اشغال حجم بیشتر، کاهش یافته‌است. در این نوع پلی اتیلن مولکولهای اتیلن به شکل تصادفی به یکدیگر متصل می‌شوند و ریخت و شکل بسیار نامنظمی را ایجاد می‌کنند. چگالی آن بین ۹۱۰/۰ تا ۹۲۵/. است و تحت فشار و دمای بالا و اغلب با استفاده از پلیمریزاسیون رادیکال‌های آزاد وینیلی (Free radical polymerization) تولید می‌شود. البته برای تهیهٔ آن می‌توان از پلیمریزاسیون زیگلر ناتا (Ziegler-Natta polymerization)نیز استفاده کرد.
پلی اتیلن سبک (چگالی پایین) عموماً پلی اتیلنی نرم‌تر و دارای بلورینگی کم تری است. این پلیمر معمولاً به صورت گلوله‌ای شکل به بازار عرضه شده و به‌طوری وسیع در کاربردهایی مصرف می‌شود که در آن‌ها شفافیت، خنثی بودن، سهولت فرایند پذیری، پایداری و خواص خوب الکتریکی مد نظر است.
 
وقتی هیچ شاخه‌ای در مولکول وجود نداشته باشد آن را پلی اتیلن خطی می‌نامند. پلی اتیلن خطی سخت‌تر از پلی اتیلن شاخه‌ای است اما پلی اتیلن شاخه‌ای آسانتر و ارزانتر ساخته می‌شود. ریخت و شکل این پلیمر بسیار کریستالی شکل است. پلی اتیلن خطی محصول نرمالی با وزن مولکولی ۲۰۰۰۰۰–۵۰۰۰۰۰ است که آن را تحت فشار و دماهای نسبتاً پائین پلیمریزه می‌کنند. چگالی آن بین ۹۴۱/۰ تا ۹۶۵/۰ است و آن را بیشتر به وسیلهٔ فرایند مشکلی که پلیمریزاسیون زیگلر ناتا نامیده می‌شود، تهیه می‌کنند. شکل این پلی اتیلن را در تصویر بالا می‌توانید مشاهده کنید.
 
پلی اتیلنی نیز وجود دارد که چگالی آن مابین چگالی این دو پلیمر است یعنی در محدودهٔ ۹۲۶/۰ تا ۹۴۰/۰؛ و آن را پلی اتیلن نیمه سنگین یاپلی اتیلن متوسط می‌نامند.
 
پلی اتیلن با وزن مولکولی بین ۳ تا ۶ میلیون را پلی اتیلن با وزن مولکولی بسیار بالا یا UHMWPE می‌نامند و با پلیمریزاسیون کاتالیست متالوسن تولید می‌کنند. مادهٔ مزبور فرایندپذیری دشوارتری برخوردار بوده ولی خواص آن عالی است. هنگامی که از طریق تشعشع یا استفاده از مواد افزودنی شیمیایی، این پلیمر تماماً شبکه‌ای شود، پلی اتیلن یاد شده دیگر گرما نرم نخواهد بود. این ماده با پخت حین قالب‌گیری یا بعد از آن یک گرما سخت واقعی با استحکام کششی، خواص الکتریکی و استحکام ضربهٔ خوب در دامنهٔ وسیعی از دماها خواهد بود. از آن برای ساخت فیبرهای بسیار قوی استفاده می‌کنند تا جایگزین کولار (نوعی پلی آمید) در جلیقه‌های ضد گلوله کنند؛ و همچنین صفحات بزرگ آن را می‌توان به جای زمین‌های اسکیت یخی استفاده کرد.
 
به وسیلهٔ کوپلیمریزاسیون مونومراتیلن با یک مونومر آلکیل شاخه دار، کوپلیمری با شاخه‌های هیدروکربن کوتاه بدست می‌آید که آن را پلی اتیلن خطی با چگالی کم یا LLDPE می‌نامند و از آن اغلب برای ساخت اشیاءای شبیه فیلم‌های پلاستیکی (کسیه فریزر) استفاده می‌کنند.

مزایای استفاده از پلی اتیلن  hdpe

مواد پلی اتیلن  hdpe در برابر مواد شیمیایی و محیط‌های اسیدی و قلیایی بسیار مقاوم هستند؛ از این جهت از آن‌ها برای ساخت انواع لوله پلی اتیلن انتقال دهنده مواد شیمیایی و آب و فاضلاب استفاده می‌شود. یکی دیگر از مزایای مهم مواد پلی اتیلن  hdpe، مقاومت بالا در برابر تنش‌های ناشی از محیط است. این مواد در برابر اشعه ماوراء بنفش خورشید مقاومت بالایی دارند و تغییر ماهیت نخواهند داد.
اگر از پلی اتیلن  hdpe برای ساخت انواع لوله کاروگیت انتقال دهنده آب و فاضلاب استفاده شود، هم به صورت دفنی و هم سطحی می توانند نصب شوند و در برابر حمله جوندگان موذی و یا رشد باکتری‌ها و سایر میکروارگانیسم‌ها می‌توانند سالم و پایدار بمانند.
مهم ترین مسأله‌ای که جهان امروزی با ان در ارتباط است، مسأله بازیافت مواد و حفاظت از محیط‌زیست بشر است. استفاده از پلی اتیلن  hdpe برای صنعت بسته‌بندی موادغذایی و سایر مواد پلاستیکی، ضایعات کمتری تولید می‌کند و موجب می‌شود سطح مصرف انرژی به شدت کاهش یافته و آلودگی کمتری در محیط‌زیست تولید شود. پلی اتیلن hdpe، قابل بازیافت است و به راحتی در کارخانه‌ها می‌توان آن‌ها را به مواد قابل مصرف تبدیل کرد.

انواع مواد پلی اتیلن  hdpe

مواد پلی اتیلن  hdpe که در تمام جهان تولید و به بازار عرضه می‌شوند دارای گریدهای مختلفی هستند؛ این مواد به دسته‌های متنوعی تقسیم‌بندی می‌شوند و هر کدام از آن‌ها ویژگی‌های مخصوص به خود را دارند. به طور کلی از مواد پلی اتیلن  hdpe برای کاربردهای تولید فیلم، تزریق پلاستیک و تولید انواع لوله و اتصالات استفاده می‌شود. مهم‌ترین گریدهای تجاری مواد پلی اتیلن  hdpe شامل EX۵ / HI۵۰۰ / EX۳ / BL۳ /  PE۱۰۰ و  ۶۰۴۰ هستند.
منبع : www.wikipedia.org , www.isna.ir

برچسب‌ها :

مقالات و اخبار

  • ۹۶/۲/۱۲

    آشنایی با کدهای درج شده روی محصولات پلاستیکی

    بازدید: 108  آشنایی با کدهای درج شده روی محصولات پلاستیکی  اگر دقت کرده باشید در انتهای بسیاری از ظروف پلاستیکی موجود در بازار اعداد و ارقام بسیاری هک شده است که دقیقا در مرکز آرم بازیافت قرار گرفته است، امروز می‌توانید با نگاه کردن به این ظروف اعدادی که در زیر ظروف هک شده را نگاه […]

  • ۹۶/۲/۱۲

    پلاستیک چیست ؟

    بازدید: 320پلاستیک: پلاستیک به دسته‌ای از مواد مصنوعی یا نیمه مصنوعی گویند که از فرایند بسپارش یا پلیمریزاسیون بدست می‌آیند. ساختار مواد پلاستیک بر پایه ی عناصر شیمیایی همانند کربن، هیدروژن، اکسیژن، نیتروژن، کلر و گوگرداستوار است. این عناصر از هوا، آب، گاز، نفت، ذغال سنگ و حتی از گیاهان زنده به دست می آیند. […]

  • ۹۶/۲/۱۲

    انواع مستربچ

    دسته بندی انواع مستربچ : 1. مستربچ خواص 2. مستربچ رنگ دهنده 3. مستربچ ارزان کننده 4. مستربچ چندکاره

تماس سریع با ما