پلی اتیلن سنگین و سبک خطی چیست ؟

پلی اتیلن به عنوان یک پلیمر ترموپلاستیک کریستالی متغیر همراه با طیف بسیار گسترده ای از کاربرد ها شناخته شده است. از همین رو در این مطلب به انواع پلی اتیلن سنگین و سبک خطی چیست ؟ و کاربرد های هر کدام خواهیم پرداخت تا هر چه بهتر با این نوع پلیمری کاربردی آشنا شوید.

پلی اتیلن یکی از پرمصرف ترین پلاستیک های تولید شده در جهان است که سالانه ده ها میلیون تن در سراسر جهان تولید می شود. فرآیند تجاری (کاتالیزورهای Ziegler-Natta) که باعث موفقیت پلی اتیلن (PE) شد در دهه ۱۹۵۰ توسط دو دانشمند به نام‌ های Karl Ziegler از آلمان و Giulio Natta از ایتالیا توسعه یافت.

پلی اتیلن ها در انواع گوناگونی وجود داشته و هر کدام از آن ها برای کاربرد خاصی مناسب تر 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 دسته دار پلاستیکی یا بسته بندی پلاستیکی استفاده می شود. در مقابل، HDPE کاربرد های رایجی در ساخت و ساز دارد (به عنوان مثال، لوله های پلی اتیلنی انتقال آب).

پلی اتیلن با وزن مولکولی فوق العاده بالا (UHMW) در مواردی مانند تجهیزات پزشکی و جلیقه های ضد گلوله کاربرد دارد.

انواع پلی اتیلن چیست ؟

پلی اتیلن معمولا به یکی از چندین ترکیب اصلی طبقه بندی می شود که رایج ترین آنها شامل

• LDPE
• LLDPE
• HDPE
• پلی پروپیلن با وزن مولکولی فوق العاده بالا

انواع دیگر پلی اتیلن عبارتند از پلی اتیلن با چگالی متوسط ​​(MDPE)، پلی اتیلن با وزن مولکولی بسیار کم (ULMWPE یا PE-WAX)، پلی اتیلن با وزن مولکولی بالا (HMWPE)، پلی اتیلن با چگالی بالا (HDXLPE)، پیوند متقاطع. پلی اتیلن (PEX یا XLPE)، پلی اتیلن با چگالی بسیار کم (VLDPE) و پلی اتیلن کلر (CPE).

• پلی اتیلن سبک کم چگالی (LDPE) یک ماده بسیار منعطف با خواص جریان منحصر به فرد است که آن را به ویژه برای کیسه های خرید و سایر کاربرد های فیلم پلاستیکی یا پلاستیک های بسته بندی مناسب می کند. LDPE دارای انعطاف پذیری بالا اما استحکام کششی پایینی است که در دنیای واقعی با تمایل آن به کشش در هنگام کرنش مشهود است.
• پلی اتیلن با چگالی کم (پلی اتیلن سبک) خطی (LLDPE) بسیار شبیه به LDPE است، اما مزایای بیشتری دارد. به طور خاص، خواص LLDPE را می توان با تنظیم اجزای فرمول تغییر داد، و فرآیند کلی تولید LLDPE معمولاً نسبت به LDPE انرژی کمتری دارد. این ساختار کریستالی اغلب در پلاستیک برای کارتن های شیر، مواد شوینده لباسشویی، سطل های زباله و تخته های برش استفاده می شود.
• پلی اتیلن با وزن مولکولی فوق العاده بالا (UHMW) یک نسخه بسیار متراکم از پلی اتیلن است که وزن‌ های مولکولی آن معمولاً مرتبه‌ ای بزرگتر از HDPE است. می توان آن را به نخ هایی با استحکام کششی چندین برابر بیشتر از فولاد تبدیل کرد و اغلب در جلیقه های ضد گلوله و سایر تجهیزات با کارایی بالا استفاده می شود.

کاربرد پلی اتیلن سبک (LDPE) نایلون

پلی اتیلن سبک یا همان نایلون کاربرد بسیار گسترده ای در دنیای امروزی دارد، و همه ما هر روزه در حال استفاده از آن هستیم. از معروف ترین محصولات نایلونی می توان به کیسه های دسته دار که برای بسته بندی محصولات در فروشگاه ها استفاده می شود اشاره کرد.

دیگر کاربرد های نایلون یا همان پلی اتیلن سبک عبارتند از :

• نایلون کشاورزی و روکش سقف گلخانه ها
• بسته بندی محصولات گوناگون همانند دستمال کاغذی اقتصادی
• بسته بندی مواد غذایی
• استرچ صنعتی
• نایلون شیرینگ بسته بندی
• و …

مشاهده

پلاستیک دسته دار

نایلکس و نایلون داروخانه

مشاهده

پلاستیک دسته دار

نایلکس و نایلون مشکی

مشاهده

پلاستیک دسته دار

نایلون و نایلکس رنگی

مشاهده

پلاستیک دسته دار

نایلکس و نایلون طرح دار

مشاهده

پلاستیک بسته بندی

کیسه پلاستیکی

مشاهده

پلاستیک دسته دار

کیسه نایلون و نایلکس

مشاهده

کیسه فریزر

کیسه فریزر فله

مشاهده

پلاستیک بسته بندی

طاقه نایلون و نایلکس و سلفون

برای مشاهده انواع محصولات نایلونی اینجا را کلیک کنید.

کاربرد پلی اتیلن سنگین (HDPE) نایلکس

یکی دیگر از محصولات پلی اتیلنی که دارای کاربرد بسیار وسیع و گسترده ای است و به صورت انعطاف پذیر برای بسته بندی یا کاملا جامد برای موارد گوناگونی همانند لوله های پلی اتیلنی مورد استفاده قرار می گیرد.

دیگر کاربرد های نایلکس یا همان پلی اتیلن سنگین عبارتند از :

• کیسه نایلکسی دسته رکابی
• کیسه فریزر
• کیسه زباله
• کیسه های فروشگاهی
• برخی از بسته بندی های مواد غذایی کالا

مشاهده

پلاستیک بسته بندی

شیرینگ آب معدنی

مشاهده

نایلون

نوار تیپ آبیاری قطره ای

مشاهده

پلاستیک دسته دار

نایلکس و نایلون داروخانه

مشاهده

پلاستیک بسته بندی

بسته بندی خاک

امتیاز 3.00 از 5

مشاهده

پلاستیک بسته بندی

بسته بندی اسکاچ

مشاهده

پلاستیک دسته دار

نایلکس و نایلون مشکی

مشاهده

بسته بندی مواد غذایی

بسته بندی ذرت

مشاهده

بسته بندی مواد غذایی

بسته بندی زرشک

برای مشاهده انواع محصولات نایلکسی اینجا را کلیک کنید.

پلی اتیلن چه ویژگی هایی دارد ؟

با توجه به اینکه می دانیم پلی اتیلن سبک چیست و چه کاربرد هایی دارد، اجازه دهید برخی از خواص کلیدی پلی اتیلن را بررسی کنیم. پلی اتیلن بر اساس روشی که پلاستیک به گرما پاسخ می دهد، به عنوان یک ترموپلاستیک (برخلاف گرماسخت) طبقه بندی می شود. مواد ترموپلاستیک در نقطه ذوب خود به مایع تبدیل می شوند (به ترتیب ۱۱۰-۱۳۰ درجه سانتیگراد در مورد LDPE و HDPE). یکی از ویژگی‌های مفید ترموپلاستیک‌ ها این است که می‌توان آن‌ها را تا نقطه ذوب خود گرم کرد، سرد کرد و مجدداً بدون تخریب قابل توجه دوباره گرم کرد. به جای سوختن، ترموپلاستیک‌ها مانند پلی اتیلن مایع می‌شوند، که به آنها اجازه می‌دهد به راحتی قالب‌گیری شوند و سپس بازیافت شوند.

در مقابل، پلاستیک های ترموست را فقط یک بار می توان گرم کرد (معمولاً در طی فرآیند قالب گیری تزریقی). اولین گرمایش باعث می شود که مواد ترموست (شبیه اپوکسی ۲ قسمتی) گیر کنند و در نتیجه یک تغییر شیمیایی ایجاد شود که قابل برگشت نیست. اگر بخواهید برای بار دوم یک پلاستیک گرما سخت را تا دمای بالا گرم کنید، می سوزد. این ویژگی باعث می شود که مواد ترموست نامزد ضعیفی برای بازیافت باشند.

انواع مختلف پلی اتیلن تنوع زیادی در ساختار کریستالی خود از خود نشان می دهند. هر چه پلاستیک کریستالی (یا آمورف) کمتر باشد، تمایل بیشتری برای نرم شدن تدریجی نشان می دهد. یعنی پلاستیک محدوده وسیع تری بین دمای انتقال شیشه ای و نقطه ذوب خود خواهد داشت. در مقابل، پلاستیک های کریستالی انتقال نسبتاً شدیدی از جامد به مایع نشان می دهند.

پلی اتیلن یک هموپلیمر است، زیرا از یک ترکیب مونومر (در این مورد، اتیلن: CH2=CH2) تشکیل شده است.

جدول ویژگی های پلی اتیلن

پلی اتیلن (PE) چگونه تولید می شود ؟

پلی اتیلن، مانند سایر پلاستیک‌ ها، با تقطیر سوخت‌ های هیدروکربنی (در این مورد اتان) به گروه‌ های سبک‌ تر به نام «کسری» شروع می‌شود که برخی از آن‌ها با سایر کاتالیزور ها برای تولید پلاستیک (معمولاً از طریق پلیمریزاسیون یا چند تراکم) ترکیب می‌شوند. در اینجا می توانید در مورد این فرآیند با عمق بیشتری بخوانید.

آیا پلی اتیلن برای ماشین های CNC یا چاپگر های سه بعدی کاربرد دارد ؟

PE در حال حاضر برای FDM یا هر فرآیند چاپ سه بعدی دیگر در حال حاضر قابل استفاده نیست. PE شبیه PP است زیرا نمونه سازی با آن می تواند چالش برانگیز باشد. اگر نیاز به استفاده از آن در فرآیند توسعه نمونه اولیه خود دارید، تقریباً با ماشینکاری CNC یا شکل‌دهی خلاء به مشکل خواهید خرد.

آیا پلی اتیلن سمی است ؟

به شکل جامد، خیر. پلی اتیلن اغلب در حمل و نقل مواد غذایی استفاده می شود. اگر استنشاق شود و یا به صورت بخار یا مایع در پوست یا چشم جذب شود (یعنی در طول فرآیندهای تولید) می تواند سمی باشد. از همین رو در استفاده از پلی اتیلن های مایع یا ذوب شده دقت کنید.

تفاوت پلی اتیلن با پلی پروپیلن

پلی اتیلن سبک چیست ؟ پلی پروپیلن هر دو پلی اولفین هستند. این متریال ها امروزه پر مصرف ترین پلیمر ها هستند، اما وقتی صحبت از انتخاب به میان می آید، از بسیاری جهات مانند مقاومت شیمیایی، انعطاف پذیری و چگالی، مقاومت در برابر دما و غیره متفاوت هستند. تصمیم گیری اینکه کدام نوع پلی اولفین را انتخاب کنید، تنها به کاربرد و نیاز شما بستگی دارد.

پلی اتیلن به دلیل انعطاف پذیری عالی، بیشتر برای فیلم ها و ورق ها در بسته بندی استفاده می شود. از طرف دیگر، PP سفت تر از پلی اتیلن است. در حالی که هر دو پلیمر از نظر مقاومت شیمیایی عالی هستند، PE (به ویژه HDPE) تحت شرایط قرار گرفتن در معرض یکسان رفتار استثنایی دارد. هر دو PP و PE عملکرد مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش ضعیف دارند و نیاز به تثبیت مناسب دارند.

مطلب مرتبط : پلی استر چیست و چه کاربردی دارد ؟

مقایسه اصلی ترین نوع های پلیمر

	LDPE	LLDPE	HDPE
نام کامل پلیمر	پلی اتیلن کم چگالی	پلی اتیلن با چگالی کم خطی	پلی اتیلن با چگالی بالا
ساختار	درجه بالای انشعاب زنجیره کوتاه + انشعاب زنجیره بلند	درجه بالای انشعاب زنجیره کوتاه	خطی (یا درجه پایین انشعاب زنجیره کوتاه)
کاتالیزور و فرآیند	استفاده از پلیمریزاسیون رادیکال به روش لوله ای یا روش خودکار کلاو	استفاده از کاتالیزور Ziegler-Natta یا کاتالیزور متالوسن	کاتالیزور Ziegler-Natta در: – پلیمریزاسیون تک مرحله ای – پلیمریزاسیون چند مرحله ای یا کاتالیزور از نوع کروم یا فیلیپس
تراکم	۰٫۹۱۰-۰٫۹۲۵ g/cm3	۰٫۹۱-۰٫۹۴ g/cm3	۰٫۹۴۱-۰٫۹۶۵ g/cm3
بلورینگی	کم کریستالی و آمورف زیاد (کمتر از ۵۰-۶۰ درصد کریستالی)	نیمه کریستالی، سطح بین ۳۵ تا ۶۰ درصد	کریستالی بالا و آمورف کم (بیش از ۹۰٪ کریستالی)
مشخصات	انعطاف پذیر و شفافیت خوب خواص مانع رطوبت خوب قدرت ضربه بالا در دمای پایین مقاومت عالی در برابر اسیدها، بازها و روغن های گیاهی	در مقایسه با LDPE، دارای: استحکام کششی بالاتر مقاومت در برابر ضربه و سوراخ شدن بالاتر	مقاومت شیمیایی عالی استحکام کششی بالا خواص مانع رطوبت عالی سخت تا نیمه انعطاف پذیر
کد بازیافت
کاربردهای عمومی	بسته بندی کوچک، فیلم ها، کیسه های زباله بطری های فشرده، قالب های اکستروژن و لمینت ها	کیسه های با کارایی بالا، فیلم های بالشتک، فیلم های جداکننده لاستیک، آسترهای صنعتی، فیلم های الاستیک، کیسه های یخ، کیسه های بسته بندی تکمیلی و کیسه های زباله	توزیع وزن مولکولی نسبتاً باریک است، در قالب های تزریقی یا نخ های مسطح کاربرد دارد و نوع دوم توزیع وزن مولکولی گسترده است، برای ساخت محصولات فیلم، محصولات پلاستیکی توخالی و لوله ها استفاده می شود

در بین انواع فیلم های پلی اتیلن (HDPE، LDPE، LLDPE) کدام یک را انتخاب کنیم؟

در حالی که پلی اتیلن (PE) به طور گسترده برای فیلم های بسته بندی استفاده می شود، بهتر است بدانید که هر نوع پلی اتیلن چه مزایایی به همراه دارد. در اینجا ما همچنین خواص این نوع را با سایر پلیمرها مانند PET، PVC و غیره مقایسه می کنیم تا دانش بیشتری را برای فرآیند انتخاب خود به شما ارائه دهیم.

اگر هر یک از پلیمرهای ذکر شده در بالا با نیاز شما مطابقت ندارد، ممکن است فیلم چند لایه یا همان نمونه های لمینتی شده روی یکدیگر برای شما مناسب باشد. پلیمرهای PP، PE، PET، PS، EVA و غیره را می توان برای تولید فیلم های بسته بندی چند لایه برای دستیابی به ترکیبی از خواص ترکیب کرد. به عنوان مثال، چند لایه پلی اتیلن (یک مانع آب) و PVA (یک مانع نفت).

اکثر بسته بندی هایی که در مصرف های روزانه مشاهده می کنید تولید شده به صورت لمینتی با استفاده از چسب یا حرارت است.

بازیافت پلی اتیلن

LDPE و HDPE طبیعتاً تجزیه ناپذیر هستند و سهم قابل توجهی در تولید زباله های پلاستیکی در جهان دارند. هر دو شکل پلی اتیلن قابل بازیافت هستند و برای تولید بطری برای اقلام غیر غذایی، پلاستیک برای کاربردهای خارج از منزل، سطل های کمپوست و غیره استفاده می شوند.

در فرم جامد، پلی اتیلن طبیعتاً ایمن و غیرسمی است، اما اگر استنشاق شود و/یا به صورت بخار یا مایع جذب شود (یعنی در طول فرآیندهای تولید) می‌تواند سمی باشد.

omnexus.specialchem & creativemechanisms