پلی اتیلن ؛ ماده اولیه نوار تیپ

 ماده اولیه نوار تیپ

 

پلی اتیلن شرکت ارجان پلاست روناک4

 

پلی اتیلن چیست ؟

پلی اتیلن متداول ترین پلاستیک روی زمین است که می تواند در تراکم های مختلف تولید شود. هر تراکم متفاوت پلی اتیلن به پلاستیک نهایی ویژگی های فیزیکی منحصر به فردی می دهد. در نتیجه ، پلی اتیلن در محصولات بسیار متنوعی مورد استفاده قرار می گیرد.

این محصول در بسته بندی های مواد غذایی گرفته تا اسباب بازی های کودکان تا لوله های اتصال و نوارهای آبیاری قطره ای وجود دارد .

 

پلی اتیلن ها  یکی از انواع پلیمر های گرمانرم است ، به این معنا که در نقطه ذوب به مایع تبدیل می شود و در نقطه انجماد به جامد ، این خاصیت و برخی ویژگی های دیگر باعث شده این مواد یکی از مهمترین مواد در صنعت امروزی به شمار آید که در ادامه مطلب انواع آن و تمام کاربرد های این ماده را نام خواهیم برد .

 

پلی اتیلن چگونه به وجود می آید ؟

سنتز شیمیایی اتیلن است که از نفت خام و گاز های طبیعی به وجود می آید . برخی از نام های غیر رسمی آن polythene یا polyethylyne  است، که نام اختصاری آن PE می باشد .

 

پلی‌اتیلن‌ها جز خانواده‌ گرمانرم‌ است که از طریق پلیمریزاسیون گاز اتیلن  ( C2H4  ) به وجود می آید. از طریق کاتالیست و روش پلیمریزاسیون این ماده می تواند خاصیت های 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 کم را به عنوان روان کننده (Lubricant) به کار می‌برند. پلیمرهای با وزن مولکولی متوسط واکس‌ هایی امتزاج پذیر (مخلوط پذیر) با پارافین هستند و نهایتا پلیمرهایی با وزن مولکولی بالاتر از ۶۰۰۰ در صنعت پلاستیک بیشترین حجم مصرف را به خود اختصاص داده اند .

 

ساختار PE

پلی اتیلن دارای ساختار بسیار ساده ای است به طوری که ساده تر از تمام پلیمر های تجاری است ، یک مولکول PE تشکیل شده از زنجیر بلندی از اتم های کربن است که به هر کدام از کربن ها دو اتم هیدروژن چسبیده است .

بر اساس ساختار مولکولی می توان آن را به چندین زیرمجموعه طبقه بندی کرد که هر یک از آنها ویژگی های منحصر به فردی را نشان می دهد که آن را برای استفاده در کاربردهای خاص مناسب می کند.

 

 

انواع PE

در زیر چهار تراکم معمول از پلی اتیلن آورده شده است که هر کدام از آن ها با تفاوت های بسیار کمی دارای کاربرد های متفاوتی است که عبارتند از :

 

 سبک با چگالی کم (LDPE) :

این تراکم، قابل انعطاف است و برای تولید محصولاتی مانند نوار آبیاری قطره ای، کیسه های خرید ، کیسه های پلاستیکی ، ظروف غذای شفاف ، بسته بندی های یکبار مصرف و غیره استفاده می شود.

 با چگالی متوسط ​​(MDPE) :

با داشتن زنجیره های پلیمر بیشتر و در نتیجه چگالی بیشتر ، معمولاً در لوله های گاز ، فیلم کوچک کننده ، کیسه های حامل ، بست های پیچ و این دسته از محصولات کاربرد دارد.

 سنگین با چگالی بالا (HDPE) :

سفت و سخت تر از LDPE و MDPE ، ورق های پلاستیکی HDPE در محصولاتی مانند بطری های پلاستیکی ، لوله کشی آب و فاضلاب ، اسنوبردها ، قایق ها و صندلی های تاشو وجود دارد.

 با وزن مولکولی فوق العاده بالا (UHMWPE) :

چگالی UHMWPE نسبت به HDPE زیاد نیست. در مقایسه با HDPE ، این پلاستیک پلی اتیلن به دلیل طول زیاد زنجیرهای پلیمری ، مقاومت بیشتری در برابر سایش دارد. UHMWPE با داشتن خواص تراکم بالا و اصطکاک کم ، در زره پوش بدنه نظامی ، مهر و موم های هیدرولیکی و یاطاقان ، مواد بیولوژیکی برای کاشت مفصل ران ، زانو و ستون فقرات و پیست های یخی مصنوعی کاربرد های وسیعی دارد .

 

 

مشخصات فنی نوار آبیاری قطره ای شرکت ارجان پلاست روناک

 

 

 

پلی اتیلن شرکت ارجان پلاست روناک5

 

 

PE سنگین چیست ؟ (High-density polyethylene)

PE سنگین دارای زنجیر بدون شاخه است که باعث می شود نیرو بین مولکولی و استحکام کششی آن بیشتر از بقیه پلی اتیلن ها باشد ، برای تولید پلی اتیلن بدون شاخه از روش پلیمریزاسیون با كاتالیزور زیگلر ناتا بهره برده می شود .

 

نایلکس در اصل همان HDPE یا پلی اتیلن سنگین که دارای کشش و مقاومتی بیشتری نسبت به دیگر نمونه ها است .

پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE) . مقاومت و دوام بیشتری نسبت به LDPE ارائه می دهد. این ماده در تنوع شفاف تا غیرشفاف موجود است و مقاومت شیمیایی بسیار خوبی را از خود نشان می دهد. محصولات ساخته شده از HDPE شامل ظروف بسته بندی سفت و سخت ، اسباب بازی ها ، مبلمان و سازه های فضای باز ، تجهیزات آشپزخانه و لوله های لوله کشی است.

 

 

PE سبک چیست؟ (Low-density polyethylene )

این  PE تشکیل شده از زنجیری شاخه دار است. به همین دلیل زنجیرهای LDPE نمی‌توانند بخوبی با یكدیگر پیوند برقرار كنند و به همین دلیل نیروی بین مولكولی کم قدرت و استحكام كششی كمتری دارد.

 

از خصوصیات این پلیمر انعطاف پذیری می توان به امكان تجزیه بوسیله میكرو ارگانی‌ها نام برد.

 

نایلون در اصل همان LDPE یا پلی اتیلن سبک است که دارای استحکام و کشسانی کمتری نسبت به دیگر نمونه ها است .

پلی اتیلن با چگالی کم (LDPE). این پلاستیک شفاف یا رنگی شده دارای قابلیت های انعطاف پذیری ، مقاومت شیمیایی و ضد آب است. در ساخت طیف وسیعی از محصولات از جمله کیسه ها و بسته بندی مواد غذایی ، بسته بندی و فیلم پلاستیکی ، مواد بسته بندی انعطاف پذیر و قطعات قالب تزریق استفاده می شود.

 

فرق پلی اتیلن سبک و سنگین در کاربرد بین عموم

اگر بخواهیم تفاوت کاربرد این دو ماده در کار های روزانه خود مثال بزنیم باید گفت که محصولات و بسته بندی های نایلونی همان LDPE است و محصولات و بسته بندی های نایلکسی همان HDPE است .

 

محصولات پلی اتیلنی سبک و سنگین در دنیای امروزی کاربرد های بسیار وسیعی دارد و همه ما هر روزه با پلی اتیلن در چگالی های متفاوت و محصولات تولید شده با این ماده سر و کار داریم و به طور کلی در دنیای امروزه بدون پلی اتیلن اکثر صنایع قادر به ادامه کار نیستند از همین رو پلی اتیلن یکی از اصلی ترین محصولات پایه و تامین کننده محسوب می شود .

 

 

 

 

 

 

شباهت های PE سبک و سنگین

از آنجا که آنها اساساً از همان مولکول های اتیلن پلیمری تشکیل شده اند ، LDPE  و HDPE ویژگی های بسیاری دارند. به عنوان مثال ، هر دو ماده ویژگی های زیر را نشان می دهند:

 

 

 

هنگام استفاده در عملیات قالب گیری تزریقی ، هر دو ماده موارد زیر را از خود نشان می دهند :

 

 

شباهت در ویژگی های فوق باعث می شود LDPE و HDPE را برای کاربردهای مشابه هم مناسب باشند. برخی از صنایعی که معمولاً از هر دو ماده استفاده می کنند عبارتند از:

 

تعداد کاربردهای این ماده بسیار زیاد است و حتی می توان گفت که نامحدود است ، زیرا هر صنعتی با توجه به نیاز خود از این ماده استفاده می کند .

 

 

تفاوت بین PE سبک و سنگین

در حالی که LDPE و HDPE از ویژگی های مشابه بسیاری برخوردارند ، ترکیبات داخلی کاملاً متفاوت آنها نیز تفاوت های زیادی را به همراه دارد. زنجیره های پلیمری که هر دو ماده را تشکیل می دهند در LDPE منشعب می شوند ، در حالی که در HDPE ، پلیمرها ساختار بلوری بیشتری دارند. این تفاوت در سازمان پلیمرها منجر به خصوصیات متمایز در هر ماده می شود.

 

تفاوت در خصوصیات فیزیکی

LDPE یا همان پلی اتیلن سبک نرمتر و انعطاف پذیرتر از HDPE یا همان پلی اتیلن سنگین است. همچنین دارای نقطه ذوب پایین تر (115 درجه سانتیگراد) و شفافیت بیشتری دارد. در مقایسه با HDPE ، بیشتر احتمال دارد که تحت فشار دچار ترک خوردگی شود.

 

HDPE  سخت و بادوام است و مقاومت شیمیایی بیشتری دارد. نقطه ذوب بالاتر (135 درجه سانتیگراد) آن را قادر می سازد تا در دمای بالاتر از LDPE مقاومت کند. ساختار کریستالی بیشتر آن همچنین منجر به مقاومت و تیرگی بیشتر ماده می شود.

 

 

 

تفاوت در قابلیت بازیافت

کدام یک بازیافت پذیر تر است؟

تفاوت PE سبک و سنگین  در بازیافت  وجود ندارد و هر دو قابل بازیافت هستند. با این حال ، آن ها باید جداگانه بازیافت شوند.    LDPE در بازیافت شماره 4 طبقه بندی می شود و HDPE در بازیافت شماره 2 طبقه بندی می شود. بسته به محصول ، بازیافت LDPE نیز می تواند دشوارتر باشد زیرا نرم تر است و از این رو بیشتر درگیر ماشین آلات بازیافت شود. انتقال و استفاده از HDPE از طریق تجهیزات بازیافت راحت تر است.

 

تفاوت  در روش های تولید

LDPE با فشرده سازی گاز مونومر اتیلن در یک راکتور اتوکلاو یا لوله ای برای تسهیل پلیمریزاسیون تولید می شود – به عنوان مثال ، اتصال مونومرها به زنجیره های پلیمری.

HDPE با گرم شدن نفت در دمای بسیار بالا ایجاد می شود. این فرآیند مونومرهای گاز اتیلن را آزاد کرده و سپس با هم ترکیب شده و زنجیره های پلیمری تشکیل می دهند.

 

به طور خلاصه:

 ساختار LDPE بلوری نیست

این بی نظمی همان چیزی است که به LDPE چگالی کمتری می بخشد

نیروهای جذب بین مولکول های پلیمر ضعیف می شوند

زنجیره های پلیمری HDPE مرتباً صف می کشند. یک ارتش از سربازان را در شکل گیری ، در کنار هم ، ردیف به ردیف ، ستون به ستون تصور کنید این ساختار پلی اتیلن سنگین است .

 

ساختار HDPE بلوری است

ساختار عالی HDPE تراکم بالاتری نسبت به LDPE به آن می دهد

نیروهای جذب بین مولکول های پلیمر زیاد هستند

شاخه های زنجیره بلند و کوتاه LDPE باعث می شود که مواد به شکل بلوری خود بسته بندی نشوند. این موضوع به آن مقاومت کششی کمتری نسبت به HDPE می دهد ، اما شکل پذیری بیشتری دارد.

 

از طرف مقابل ، HDPE شاخه های زیادی در جریان نیست. در طی تبلور ، مولکول ها کاملاً به هم بسته می شوند و باعث متراکم شدن HDPE می شوند و از انعطاف پذیری بالاتری نسبت به LDPE برخوردار هستند.

 

 

خلاصه خصوصیات از LDPE و HDPE

LDPE

HDPE

 

 

 

 

 

کاربرد پلی اتیلن در نوار آبیاری قطره ای

یکی از ویژگی های مهم نوارهای آبیاری قطره ای ، انعطاف پذیری بالای آن ها است. لذا باید از مواد اولیه ای استفاده کرد که این ویژگی را برای نوار تیپ به ارمغان بیاورد به همین خاطر از PE سبک یعنی LDPE استفاده می شود.

همچنین چون نوار تیپ ها همواره در معرض آفتاب هستند طبق استاندارد باید رنگ آن ها مشکی باشد. به همین خاطر از مستربچ مشکی بر پایه پلی اتیلن برای نوارهای آّیاری قطره ای استفاده می شود.

 

 

 

ــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــــ تدوین؛ توسط گروه تحقیق و توسعه شرکت ارجان پلاست روناک________________________

 

از اینکه ما را دنبال و معرفی می کنید متشکریم
همراهی شما باعث افتخار ماست.

 

ما را در سایر رسانه ها دنبال کنید.

اینستاگرام
واتس آپ
آپارات

 

برچسب خورده

یک پاسخ

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *