با انواع پلی اتیلن آشنا شوید

پلی اتیلن سبک (Low-density polyethylene)

پلی اتیلن سبکLDPE  از اتیلن گازی تحت فشار بسیار بالا (چیزی در حدود 350 مگاپاسکال) و دمای بالا (حدودا تا 350 درجه سانتی گراد) در حضور اکسیدهای آغازکننده(Initiators)  تشکیل می شود. این فرایند به تولید یک ساختار پلیمری شامل شاخه های کوتاه و بلند منجر می شود. بدلیل اینکه شاخه ها از نزدیک شدن زیاد مولکول های اتیلن به همدیگر ممانعت می کنند پلی اتیلن LDPE یک ساختار بسیار منعطف است.

دمای ذوب تقریبی پلی اتیلن سبک LDPE 110 درجه سانتی گراد است. استفاده های پلی اتیلن سبک در بسته بندی فیلم ها، زباله، کیسه های مغازه، مالچ کشاورزی، سیم و عایق های کابل، بطری ها، اسباب بازی ها و لوازم خانه است.

پلی اتیلن سبک خطی (Linear low-density polyethylene)

پلی اتیلن سبک خطی LLDPE  از نظر ساختاری به پلی اتیلن سبک LDPE شبیه است. این ساختار از کوپلیمر کردن اتیلن با 1-بوتن و مقادیر کمتری از 1-هگزن و 1-اکتن است که با استفاده از کاتالیست های زیگلر-ناتا (Ziegler-Natta) و متالوسین (Metallocene) سنتز می شود. ساختار نهایی یک پایه خطی دارد اما دارای شاخه های یک شکل و کوتاه است که مانند شاخه های بلندتر LDPE ، از نزدیک شدن زنجیره های پلیمر به یکدیگر ممانعت می کنند.

به طور کلی پلی اتیلنLLDPE  نیز خواصی مانند LDPE دارد. برتری اصلی LLDPE این است که شرایط پلیمر شدن آن نسبت به LDPE به انرژی کمتری نیاز دارد و اینکه می توان با تغییر مقدار دیگر اجزا، خواص آن را تغییر داد.

پلی اتیلن سنگین (High-density polyethylene)

پلی اتیلن سنگین HDPE در دما و فشار پایین سنتز می شود. در آن از کاتالیست های Ziegler-Natta و Metallocene یا اکسید فعال مس(کاتالیست فیلیپس) استفاده می شود. کمبود شاخه های پلی اتیلن سنگین HDPE به زنجیره های پلیمری اجازه می دهد که به یکدیگر نزدیک شده و بچسبند. نتیجه آن ایجاد یک ساختار چگال و بسیار کریستالی است که استحکام بالا و سفت دارد.

نقطه ذوب پلی اتیلن سنگین HDPE 20 درجه سانتی گراد از پلی اتیلن سبک بیشتر است و می تواند چندین مرحله قرارگرفتن در دمای 120 درجه را تحمل کند که در نتیجه آن می توان آن را استرلیزه کرد.

از کاربردهای پلی اتیلن سنگین می توان به بطری های شیر، کیف های خرید از مغازه، پلاستیک های متری و ساخت و ساز، مالچ کشاورزی، سرنگ ها، درها و اسباب بازی ها اشاره کرد.

پلی اتیلن با وزن مولکولی زیاد (Ultrahigh-molecular-weight polyethylene)

پلی اتیلن خطی می تواند با وزن مولکولی زیاد، از 3 تا 6 میلیون واحد اتمی سنتز شود. این در حالی است که پلی اتیلنHDPE  در حدود 500 هزار واحد اتمی دارد. این پلیمرها می توانند درون الیاف ریسیده شده و به آنها استحکام کششی بسیار زیادی بدهند. از این پلیمر در جلیقه های ضد گلوله استفاده می شود.

کوپلیمرهای اتیلن (Ethylene copolymers)

اتیلن می تواند با بسیاری ترکیب های دیگر نیز کوپلیمره بشود. به عنوان مثال، کوپلیمر اتیلن-وینیل استات EVA با کوپلیمره کردن اتیلن و وینیل استات تحت فشار و با استفاده از کاتالیست های رادیکال آزاد سنتز می شود. گریدهای مختلفی از آن تولید می شود که در هرکدام نسبت وزنی وینیل استات، از 5 تا 50 درصد متفاوت است. EVA ها در برار آب و گازها نسبت به پلی اتیلن نفوذپذیرتر هستند اما آنها کریستالیته کمتر و شفافیت بیشتری دارند. همچنین مقاومت بهتری هم در برابر روغن و گریس از خودشان نشان می دهند. از EVA در ورق های بسته بندی، چسب ها، اسباب بازی ها، درزگیرها، پوشش سیم ها و فرش و موکت استفاده می شود.

کوپلیمرهای اتیلن آکریلیک اسید و اتیلن متاآکریلیک اسید از طریق پلیمریزه کردن در حالت سوسپانسیون یا امولسیون با استفاده از کاتالیست رادیکال های آزاد، تشکیل می شوند. آکریلیک اسید و متا آکریلیک اسید معمولاً 5 تا 20 درصد ساختار را تشکیل می دهند. از این کوپلیمرها در قطعات خودرو، ورقه های بسته بندی، کفش ها، پوشش های سطحی و فرش ها و موکت ها استفاده می شود.