در این مقاله گروه نگارش دوام پلاست قصد دارد به تعریف ظروف پلی اتیلن و کاربردهای این ظروف و اینکه مناسب چه ظروفی هستند، بپردازد. با گفتن این موارد می خواهیم به سلامت شما کمک کنیم. با ما همراه باشید...
کلمه پلیمر یک کلمه یونانی که از( پلی) یعنی چند و( مر) یعنی واحد تشکیل شده است. پلی اتیلن یا پلی اتن از ساده ترین پلیمرها هستند پلی اتن یک ماده جامد می باشد که مخفف شده ی آن PE است. این ماده ی جامد پرمصرف ترین پلاستیکی است که امروزه مورد استفاده قرار می گیرد این نوع پلیمر در قسمت صنعت بسته بندی برای تولید کیسه های پلاستیکی و ظروف پلاستیکی مثل بطری ها استفاده می شود.
پلی اتیلن اولین بار توسط شیمیدان آلمانی هانس فون پشمان ساخته شده است. پلی اتیلن دارای خاصیت نفوذ ناپذیری بسیارزیادی در برابر امواج رادیویی با فرکانس بالا دارد. در زمان جنگ جهانی دوم پخش این ماده متوقف شد و به صورت مخفیانه تولید می شد. این پلیمر از ترکیب چند گاز طبیعی و نفت خام تشکیل شده است. پلی اتیلنی که چگالی بالا پرتراکم تر و بلوری تر می باشد و در بعضی اوقات پلی اتیلن با ضخامت کم هم مورد استفاده قرار می گیرد. پلی اتیلن دارای ساختار بسیار ساده ای نسبت به بقیه پلیمر ها است. یک مولکول پلی اتیلن از زنجیره های بلند کربن تشکیل شده است.
جامدات دارای ویژگی های خاصی هستند که آنها را از مایعات و گازها متمایز می کند. برای مثال، تمام جامدات توانایی مقاومت در برابر نیروهای اعمال شده به صورت عمود یا موازی با یک سطح را دارند (به ترتیب بارهای معمولی یا برشی). چنین خواصی به خواص اتم هایی که جامد را تشکیل می دهند، نحوه چیدمان آن اتم ها و نیروهای بین آنها بستگی دارد. این مواد جامد براساس چگالی طبقه بندی شده و می توان گفت که این ماده هزینه زیادی ندارد. این مواد وزن مولکولی پایینی دارند. پلیمر ها داری خواص شیمیایی بسیاری هستند، هیدروکربن غیر قطبی و جرم مولکولی بالایی دارند مثل پارافین و شکل بلورین و پایداری شیمیایی بالایی دارند، عدم جذب آب و نفوذ پذیری بسیار کم گاز و بخار آب و عبور دادن اکسیژن و کربن دی اکسید سوختن با شعله آبی رنگ و بویی همانند بوی پارافین.
انواع مختلفی از پلی اتیلن وجود دارد و هر کدام در یک حوزه به خصوص مناسب است. به طور کلی، پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE) بسیار کریستالی تر است و اغلب در شرایط کاملاً متفاوت از پلی اتیلن با چگالی کم (LDPE) استفاده می شود. به عنوان مثال، LDPE به طور گسترده در بسته بندی های پلاستیکی، مانند کیسه های مواد غذایی یا بسته بندی پلاستیکی استفاده می شود. در مقابل، HDPE کاربردهای رایجی در ساخت و ساز دارد (به عنوان مثال، در استفاده از آن در ساخت لوله های تخلیه). پلی اتیلن با وزن مولکولی فوق العاده بالا (UHMW) در مواردی مانند تجهیزات پزشکی و جلیقه های ضد گلوله کاربردهای با کارایی بالایی دارد.
از زنجیر های خطی بسیار طولانی تشکیل شده و در مقابل ضربه و ساییدگی و شکستن بسیار مقاوم می باشد و از آن برای ساختن فیبر ها استفاده می شود و صفحات بزرگ این پلی اتیلن را می توان به جای زمین های اسکیت یخی استفاده کرد.
پلی اتیلن خطی استحکام کششی بسیار بالایی دارد خاصیت مکانیکی این ماده این است که از آن در اندازه های بزرگتر در مخازن و عایق کاری ستون ها می توان استفاده نمود.
این نوع پلی اتیلن هم در برابر ضربه مقاوم می باشد وبالاترین مقاومت شیمیایی را دارد در لوله های گاز و بسته بندی ها و درب های بطری استفاده می شود.
مقاومت کششی و مقاومت در برابر ضربه بیشتر از LDPE می باشد و در مقایسه این دو با هم می توان گفت که این پلی اتیلن مقاومت تنش آن بیشتر است اما فرآوری آن کار آسانی نمی باشد.
در این نوع پلی اتیلن مولکول ها کاملا تصادفی به هم متصل می گردند و شکل نامنظمی دارند تولید این پلی اتیلن تحت فشار و دمای بالا صورت می گیرد. این پلی اتیلن دارای ویژگی هایی همچون سختی و مقاومت در برابر فشار و شفافیت و انعطاف پذیر و انبساط پذیری می باشد به همین دلیل در لوله کشی و بسته بندی استفاده می شود.
یک پلی اتیلن با ساختار خطی و شاخه های کوتاه می باشد این پلی اتیلن در تولید شلنگ و لوله و بسته بندی کیسه های مواد غذایی یخ زده استفاده می شود.
این پلی اتیلن با اتصالات عرضی در برابر گرما مقاومت بیشتری نسبت انواع دیگر دارد و چگالی آن نیز بیشتر است. خاصیت های این نوع پلیمر در دمای بالا بیشتر شده و جریان پذیری آن در مقابل کاهش یافته و مقاومت شیمیایی آن نیز افزایش می یابد از این نوع پلیمر در لوله کشی آب آشامیدنی استفاده می شود و همچنین برای روکش و عایق بندی کابل های الکتریکی با ولتاژ بالا و لوله های آب گرم و قطعاتی که قالب گیری شده اند به کار می رود.
پلی اتیلن ها امروزه اهمیت بسیار بالایی پیدا کرده اند و دلیل آن این است که این ظروف بسیار سبک و کاربردی هستند و زندگی انسان های امروزی به استفاده از این ظروف گره خورده است این ظرف علاوه بر سبک بودن انعطاف پذیر نیز هستند و مقاوم اند، در مقابل ضربه مواد درون آن به بیرون نشت نمی کند. این ظروف پلی اتیلن در مقابل نور خورشید و گرما و نشت مایعات مقاومت بالایی دارد. این ساختار ساده که هزاران بار در یک مولکول تکرار شده است، کلید خواص پلی اتیلن است. مولکول های بلند و زنجیره مانند که در آن اتم های هیدروژن به ستون فقرات کربن متصل می شوند، می توانند به صورت خطی یا شاخه ای تولید شوند.
برای تولید این ظروف پلی اتیلن روش های زیادی وجود دارد. اولین روشی که به آن اشاره می کنیم این است که پلاستیک را درون قالب می ریزیم و سپس آن را حرارت می دهیم و بعد با یک میله فشار زیادی به آن وارد می کنیم تا شکل بگیرد لازم به ذکر است که این روش برای تولید ظرف های پلی اتیلن بهترین روش است.
پلی اتیلن از زنجیره های هیدروکربنی تشکیل شده است که اساسی ترین جزء آن مولکول اتیلن است که از 2 اتم کربن و 4 اتم هیدروژن تشکیل شده است. هنگامی که مولکول های اتیلن در زنجیره های مستقیم یا منشعب با هم ترکیب می شوند، پلی اتیلن تشکیل می شود. این فرآیند شامل تقسیم پیوند دوگانه بین 2 اتم کربن و ایجاد یک رادیکال آزاد برای پیوستن به مولکول اتیلن بعدی است. درشت مولکول ها به صورت کووالانسی به هم متصل نیستند، اما در یک ساختار کریستالی از طریق نیروهای بین مولکولی به هم متصل می شوند. هرچه تعداد شاخه های جانبی کمتر باشد، کریستالینیتی کمتر و در نتیجه چگالی بالاتری را می توان در خواص متفاوت برای انواع مختلف پلی اتیلن مشاهده کرد.
پلی اتیلن در برابر آب و هوا مقاوم است اما در صورت قرار گرفتن در معرض نور خورشید برای مدت طولانی شکننده می شود. این محدودیت را می توان با افزودن تثبیت کننده های UV برطرف کرد. می تواند مشتعل شود و پس از برداشتن منبع احتراق با شعله آبی رنگ زرد که باعث چکه شدن پلاستیک می شود، به سوختن ادامه می دهد. خواص سطحی پلی اتیلن مانع از چسبیدن آن به هم و یا حک شدن آن بدون عملیات قبلی می شود. پلی اتیلن بسته به درجه مواد، ضخامت محصول و وجود مواد افزودنی می تواند شفاف، مات شیری یا مات باشد. از پلی اتیلن ها می توان در ایجاد طرح های سه بعدی استفاده کرد.
پلی اتیلن رایج ترین شکل ترموپلاستیک مورد استفاده در محصولات مصرفی است و کاربردهای بسیار متنوعی دارد. موارد زیر برخی از کاربردهای رایج تر هستند:
از آنجایی که پلی اتیلن در برابر جذب آب و آسیب های شیمیایی بسیار مقاوم است، برای استفاده در بسته بندی مواد غذایی تایید شده است.
عدم تخلخل پلی اتیلن آن را به دلیل مقاومت در برابر آلودگی به ماده ای ایده آل برای استفاده برای کاتترها و سایر محصولات پزشکی تبدیل می کند.
به دلیل سختی پلاستیک و دوام آن در برابر استرس، برای محصولات مصرفی مناسب است.
الیاف UHMWPE دارای استحکام کششی بالایی هستند، در عین حال بسیار سبک هستند و آنها را برای کاربردهای ایمنی ایده آل می کند.
سبک هستند، بنابراین نصب آسان، اما محکم هستند، بنابراین در کاربردهای صنعتی پیچیده مفید هستند.
ظروف پلی اتیلن ظروفی بهداشتی و با استحکام بسیار بالا می باشند و بسته بندی های پلی اتیلنی بسیار مقاوم و رطوبت ناپذیر می باشند. این ظروف امکان این را دارند که در تنوع در شکل و رنگ ساخته شوند و این یعنی در صنایع هم می توانند سازگار باشند و مورد استفاده قرار گیرند. در بخش حمل و نقل این ظروف نیز می توان گفت با وجود مقاومت بالا و سبک بودن آن یک امر آسان می باشد. نکته دیگری که درمورد این ظروف وجود دارد این است که ظروف پلی اتیلن بسیار راحت بازیافت می گردند. امروزه که محیط زیست بیشتر از گذشته مهم گردیده و به آن توجه می گردد بازیافت این ظروف یک راه حل خوب است برای جلوگیری از آلودگی محیط زیست. این ظروف پلی اتیلن یک انتخاب بهداشتی است و باعث بیماری هایی مثل سرطان نمی شود به عبارت دیگر این ماده جامد کاملا بی ضرر است و موجب بیماری یا تولید سم نمی شود. گفته می شود که تولید پلی اتیلن نیاز به دانش و تکنولوژی بالایی می باشد هر چه بیشتر از تکنولوژی برای تولید این ظرف ها استفاده کنیم میزان هدر رفت این مواد کم می شود و کیفیت نهایی را بالا می برد. در مورد هزینه این ظروف اینطور می توان گفت که این ظروف پلی اتیلنی نیاز به هزینه زیادی برای تهیه ندارند و مقرون به صرفه می باشند.
هر گونه استفاده تجاری و ابزاری از این وب سایت به هر نحو با کسب اجازه از مدیریت وب سایت امکان پذیر است و در صورت نقض آن، این مسأله مورد پیگیرد قرار خواهد گرفت.
