انواع گرید های پلی اتیلن
انواع گریدهای پلی اتیلن
پلی اتیلن مهم ترین پلاستیک در جهان است که از پلیمریزاسیون مونومرهای خطی حاوی گروه های وینیلی تولید می شوند . یک مولکول پلی اتیلن زنجیر بلندی از اتمهای کربن است که به هر اتم کربن دو اتم هیدروژن چسبیدهاست. پلی اتیلن ها به لحاظ تولید و مصرف در میان پلیمرها در بالاترین رتبه قرار دارند
پلی اتیلن ها را بر اساس چگالی به سه گرید اصلی :
۱– پلی اتیلن سنگین (HDPE)
۲– پلی اتیلن سبک خطی (LLDPE)
۳– پلی اتیلن سبک (LDPE)
تقسیم می کنند.
به دلیل تنوع گونه های پلی اتیلن، این پلیمرها کاربردهای وسیعی دارد که با انتخاب گرید متناسب با کاربرد ، می توان بهترین نوع را از هر نظر انتخاب کرد.یکی از ویژگی های بارز این پلیمرها سمی نبودن آنهاست و به همین دلیل در صنایع غذایی مورد استفاده قرار می گیرد.
:مهمترین خواص شیمیایی گرید های پلی اتیلن عبارتند از
- هیدروکربن غیرقطبی و اشباع با جرم مولکولی بالا دارای خواص شیمیایی مشابه پارافین
- حلالیت در هیدروکربن های آروماتیک مانند تولوئن و زایلن یا حلال های کلرینه مانند تری کلرواتان یا تری کلروبنزن در دمای بالاتر از دمای محیط
- شکل بلورین به دلیل تقارن ساختاری؛ افزایش چگالی و پایداری مکانیکی و شیمیایی با افزایش بلورینگی
- عدم جذب آب
- چاپ پذیری تنها در صورت اصلاح
- پایداری شیمیایی بالا
- نفوذپذیری کم گازهای قطبی و بخار آب و عبورپذیری بالای اکسیژن و دی اکسیدکربن
:پلی اتیلن سنگین با دانسیتۀ بالا ( HDPE)
این پلی اتیلن خطی سخت تر از پلی اتیلن شاخهای است و استحکام کششی بالایی دارد.
پلیمریزاسیون این نوع پلی اتیلن خطی در فشار و دماهای نسبتاً پائین انجام می گردد
خواص مکانیکی این ماده، استفاده از آن را در شکل های بزرگ تر و کاربردهایی نظیر مواد ورقه ای در داخل مخازن، به عنوان عایق کاری در ستونها گسترش داده است.
در این ماده از جوش حرارتی می توان استفاده کرد.
: پلی اتیلن سبک خطی (LLDPE)
این پلیمر از طریق کوپلیمریزاسیون مونومر اتیلن با اولفینهای کوتاه زنجیر مانند ۱-بوتن یا ۱-هگزن با ۱-اوکتن، کوپلیمری با شاخههای هیدروکربن کوتاه به دست میآید
مقاومت کششی، ضربه و سوراخ شدگی آن بیشتر از نوع LDPE است
برای ساخت اشیایی شبیه فیلمهای پلاستیکی (کیسه فریزر) استفاده میکنند.
:پلی اتیلن سبک با دانسیتۀ پایین(LDPE)
LDPE از پلیمریزاسیون رادیکالهای آزاد وینیلی و پلیمریزاسیون زیگلر-ناتا بدست می آید. در این نوع پلی اتیلن مولکول های اتیلن به شکل تصادفی به یکدیگر متصل میشوند و به همین شکل بسیار نامنظمی دارند. تولید آن تحت فشار و دمای بالاانجام می شود
در نتیجه برای لوله کشی و بستهبندیها مورد استفاده قرار می گیرند. مقاومت شیمیایی پایین تری نسبت به HDPE دارد، اما در مقابل بسیاری از اسیدهای معدنی (HCl و HF) و قلیاها (NH۴OH، KOH و NaOH) مقاوم بوده. اتصال قسمت های مختلف این گرید از پلی اتیلن با استفاده از جوش ذوبی انجام می گردد
LDPE دارای سختی، مقاومت فشاری، شفافیت، انعطاف پذیری و خاصیت انبساط پذیری است
به این ترتیب، انجام لوله کشی به این شکل ارزان بوده و نسبت به دیگر مواد موجود، برای خطوط آب و فاضلاب بهترین انتخاب است.
در جدول زیر به دیگر تفاوت های گرید های پلی اتیلن ازنظر خواص فیزیکی و مکانیکی اشاره می شود.
| خواص فیزیکی و مکانیکی | HDPE | LLDPE | LDPE |
| دمای ذوب | ۱۳۴ | ۱۱۶ | ۱۱۳ |
| دمای نرم شدگی | ۶/۱۲۰ تا ۱۳۰ | ۱/۸۶ تا ۶/۱۲۰ | ۶/۸۰ تا ۲/۱۰۲ |
| چگالی | ۹۴۵/۰ تا ۹۶۰/۰ | ۹۱۸/۰ تا ۹۳۶/۰ | ۹۱۷/۰ تا ۹۲۲/۰ |
| پایداری محیطی | ۴۸ | بیش از ۱۰۰۰ | ۵/۴ |
| سختی | ۵۹ تا ۷۱ | ۴۹تا ۶۲ | ۴۰ تا ۵۶ |
