پلی اتیلن خطی: توضیحات، مشخصات، کاربرد

2024 نویسنده: Howard Calhoun | [email protected]. آخرین اصلاح شده: 2023-12-17 10:25

پلی اتیلن با چگالی کم خطی به دلیل وجود ویژگی هایی مانند استحکام، شکل پذیری و انعطاف پذیری امروزه به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. استفاده از چنین موادی به دلیل اینکه امکان دستیابی به نتایج بالا با هزینه کم وجود دارد. مورد تقاضا است.

خواص پلیمرها

خواص مواد خطی به آن اجازه می دهد که نه تنها در صنعت، بلکه در زندگی روزمره نیز استفاده شود. از جمله خصوصیات اصلی می توان به موارد زیر اشاره کرد:

• خواصی مانند سد بخار و ضد آب برای نگهداری طولانی مدت مواد غذایی بدون از دست دادن رطوبت در این دوره مناسب هستند.
• مواد کاملاً اثرات تقریباً همه حلالهای آلی را تحمل می کند. تأثیر برخی از ترکیبات فقط در شرایط خاصی امکان پذیر است، مثلاً در دمای 60 درجه سانتیگراد و بالاتر.
• به دلیل خاصیت ارتجاعی بالای پلی اتیلن خطی می توان از آن لایه های نازک و حتی فوق نازک ساخت.
• مقاومت خوب در برابر اشعه ماوراء بنفشاشعه.
• مقاومت در برابر ضربه بالا.
• علی رغم عملکرد بالا، هزینه نسبتاً پایینی دارد.

نوع دیگری از مواد

نوع دیگری از پلی اتیلن خطی وجود دارد - فشار بالا. ویژگی های این دو نوع یک ماده کاملاً مشابه است، اما دومی استحکام بالاتری دارد. علاوه بر این، بارهای مکانیکی و همچنین اثرات مایعات آلی و دماهای بالا را نیز بهتر تحمل می کند. با این حال، در عین حال، یک ایراد نیز دارد که در پلاستیک کمتر پلی اتیلن نهفته است. یکی دیگر از ویژگی های پلی اتیلن خطی با چگالی بالا این است که به صورت چند لایه تولید می شود و این امر استحکام محصول نهایی را بسیار افزایش می دهد. به همین دلیل می توان از آن در محیط های تحت فشار استفاده کرد.

یک اشکال جزئی وجود دارد که در مورد هر دو نوع محصول صدق می کند - این عدم تجزیه تقریباً کامل است. به همین دلیل، باید خودتان مواد استفاده شده را دور بریزید.

ویژگی های عمومی

مشخصه اصلی پلی اتیلن خطی چگالی آن است. این ویژگی است که بر ساختار ماده و در نتیجه دامنه کاربرد آن تأثیر می گذارد. اگر چگالی ماده متفاوت باشد، ساختار آن نیز بسیار متفاوت است. پلیمر با چگالی بالاتر ساختار شبکه ای متراکم تری نیز خواهد داشت. افزایش چگالی شبکه منجر به افزایش استحکام محصول، اما در عین حال کاهش درویژگی های نوع نوری چگالی پلی اتیلن خطی می تواند نه تنها کم، بلکه زیاد باشد.

تولید مواد

با توجه به کاربرد پلی اتیلن خطی، این پلی اتیلن اغلب در صنعت استفاده می شود، زیرا مقاومت شیمیایی آن بسیار بالا است. اغلب ظروف مختلفی از این ماده ساخته می شود. امروزه از سه نوع تولید LDL استفاده می شود.

• روش اول پلیمریزاسیون سوسپانسیون نام دارد. در این حالت، فرآیند تولید در نوع خاصی از تعلیق انجام می شود که کاتالیزورها به آن اضافه می شوند. در این مورد، لازم است به طور مداوم ترکیب را هم بزنید. در این صورت می توانید ترکیبی به دست آورید که ساختاری کاملاً همگن داشته باشد، اما در عین حال حاوی بقایای تثبیت کننده باشد.
• نوع دوم پلیمریزاسیون نوع محلول است. از ویژگی های این روش این است که پلی اتیلن خطی با حفظ دمای معین از 60 تا 130 درجه سانتیگراد تولید می شود. در نتیجه، می توانید ماده ای را به دست آورید که کاملاً در برابر سایش مقاومت کند و شکل پذیری بالایی داشته باشد. با این حال، مشکلی در انتخاب کاتالیزور وجود دارد، زیرا در دماهای بالا بسیاری از مواد شروع به ورود به واکنش های شیمیایی می کنند.
• نوع سوم قدیمی ترین روش تولید است که پلیمریزاسیون فاز گاز با استفاده از انتشار نامیده می شود. با استفاده از این روش می توانید ماده ای به دست آورید که با خلوص آن متمایز شود اما در عین حال یکنواختی نداشته باشد.ترکیب، که واکنش‌های متفاوتی را در مناطق مختلف به یک ترکیب ایجاد می‌کند.

شایان ذکر است که با هر روشی LDL به صورت گرانول بدست می آید. از عملیات حرارتی مواد برای دادن شکل نهایی آن استفاده می شود.

پلی اتیلن با چگالی بالا

پلی اتیلن با چگالی بالا با استفاده از فناوری متفاوتی تولید می شود. در اینجا از روشی برای پلیمریزاسیون ماده ای مانند اتیلن در اتوکلاو یا راکتور استفاده می شود. برای انجام این فرآیند لازم است اتیلن تا دمای 700 درجه سانتیگراد گرم شود و پس از آن تحت فشار 25 مگاپاسکال باید به قسمت اول راکتور وارد شود. در این مورد، باید اکسیژن و یک اولیه وجود داشته باشد. در قسمت اول راکتور، این ماده حتی تا 1800 درجه سانتیگراد گرمتر می شود.

پس از رسیدن به این دما، ماده وارد قسمت دوم راکتور می شود، جایی که دما به 190-300 درجه کاهش می یابد و فشار به 130-250 MPa افزایش می یابد. در اینجا، تحت چنین شرایطی، پلیمریزاسیون رخ می دهد. افزودن این نکته مهم است که درصد کمی از مقدار اولیه در محصول نهایی وجود خواهد داشت.

انواع LDL

امروزه پلی اتیلن کم چگالی به طور گسترده و اغلب برای ساخت فیلم های مختلف استفاده می شود. انواع مختلفی از مواد شناخته شده است.

• پلی اتیلن قالبی. این عمدتا برای بسته بندی مواد غذایی گرم استفاده می شود. این با انعطاف پذیری بالا، بالا تسهیل می شودمقاومت در برابر رطوبت و دما.
• فیلم پلی اتیلن. از این تنوع معمولا برای تهیه کیسه های مختلف استفاده می شود که خاصیت ارتجاعی بالایی دارند.
• پلی اتیلن چرخشی. برای ساخت تانک هایی استفاده می شود که مشخصه آنها خنثی بودن شیمیایی است.

پلی اتیلن خطی LLDPE

این نوع ماده با چگالی کم است که با این واقعیت مشخص می شود که ساختار آن از تعداد زیادی شاخه کوتاه تشکیل شده است. منبع اصلی به دست آوردن این ماده فرآیند کوپلیمریزاسیون اتیلن و الفین است.

حوزه اصلی این نوع پلی اتیلن فیلم هایی با حاشیه ایمنی کم و متوسط است. یکی از ویژگی های متمایز این است که چنین ماده ای به طور ویژه برای عملیات در یک محیط با دمای بالا با عملکرد بالا طراحی شده است. رژیم دمایی که محصول ساخته شده از چنین فیلمی می تواند تحمل کند از -20 تا +60 درجه سانتیگراد است. همچنین مقاومت یخ زدگی بالایی دارد و می توان از آن برای تولید بسته بندی مواد غذایی استفاده کرد.

بسط خطی

در میان ویژگی های مختلف پلی اتیلن، انبساط خطی نیز نقش بسیار مهمی دارد. به عنوان مثال، اگر این ضرایب را برای فلز و پلی اتیلن مقایسه کنیم، برای دومی 14 برابر بیشتر خواهد شد. اگر سطح یک نوع محدب با لایه ای از پلی اتیلن پوشانده شود، به دلیل اختلاف این ضریب، چسبندگی بسیار تغییر می کند، افزایش می یابد.

با جمع بندی همه موارد فوق، آشکار می شود که پلی اتیلن دراخیراً بیشتر و بیشتر محبوب شده است. این با این واقعیت تسهیل می شود که هزینه کمتری برای تولید آن صرف می شود، به همین دلیل است که هزینه آن بسیار کمتر از فلز است، به عنوان مثال، اما در عین حال عملکرد آن بسیار بالا است. علاوه بر این، می توان از آن برای تولید ظروف مختلفی استفاده کرد که هم در صنعت و هم در صنایع غذایی قابل استفاده است.