معرفی پلی اتیلن

اتیلن گازی بی رنگ و اشتعل پذیر بوده که پلی اتیلن از آن بدست میاد و پلیمری است بسیار ساده و ارزان که از پلیمریزاسیون اتیلن تهیه میگردد. رزینهای پلی اتیلن به خاطر دارا بودن ویژگی‌های خاصی همچون انعطاف پذیری بالا و مقاومت عالی در برابر اسیدها، بازها، نمک‌ها و آب در محصولات زیادی استفاده میشوند و همین امر سبب شده که بالاترین تولید پلیمر دنیا، امروزه مربوط به این ماده باشد. پلی اتیلن از جمله متریال پلیمری است که با اختراع آن انقلابی در فرآیندها و تولید تجهیزات صنعتی جهان صورت گرفت. امروزه در بازار جهانی، مواد اولیه متعددی برای ساخت محصولات صنعتی و غیر صنعتی وجود دارد و هر کدام ویژگی ها و خواص خود را دارند. یکی از پر مصرف ترین مواد اولیه در جهان، پلی اتیلن نام دارد. شاید بتوان استفاده اصلی این محصول مهم را در تولید لوله پلی اتیلنی و مخزن پلی اتیلن دانست.

بطورکلی می توان گفت امروزه در ساخت منهول ها، لوله‌ها و مخازن و… از  این ماده به عنوان گرید اولیه باکیفیت استفاده می شود. چرا که پلی اتیلن تمام معایب آهن یا فلز و آجر و… را پوشش داده است و گزینه عالی برای صنایع خواهد بود. پلی‌اتیلن (PE) را به عنوان یک رزین مصنوعی سبک و همه کاره می شناسند. ماده‌ای که از پلیمریزاسیون اتیلن بدست می آید و عضوی از خانواده مهم رزینهای پلی الفین است. همچنین یکی از پرکاربردترین و پر فروش ترین پلاستیکها در جهان است که شدیداَ مقاوم و بادوام است. حالا شاید بیشتر از قبل به اهمیت این ماده مقاوم و پرکاربرد پی برده باشید.

تاریخچه پلی اتیلن

همانطور که ذکر شد پلی اتیلن از رایج ترین پلاستیک ها است که در چند دهه گذشته استفاده آن در صنایع مختلف رشد چشم گیری داشته است و سالانه بیش از  90 میلیون تن تولید می شود، به یک کاده حیاتی برای زندگی مدرن تبدیل شده است. کشف و شناخت این ماده در سال 1933 به صورت تصادفی تحولی نوین در تجارت و صنعت دنیا ایجاد کرد. پلی اتیلن در ابتدا تولید بر اساس پلیمریزاسیون رادیکال آزاد بود که به آن پلی اتیلن با چگالی کم گفته می شد (LDPE).

این ماده با شیمی پلیمریزاسیون جدید مبتنی بر کاتالیز کروم، با بهبود عملکرد و فن آوری جدید، از کاربردهای گسترده ای برخوردار شد. امروزه با توجه به مزایا این ماده، کاربردهای آن مربوط به یک صنایع خاص نمی باشد بلکه می توان در تمامی صنایع از قبیل: انتقال نیرو، بسته بندی مواد غذایی، کالاهای مصرفی، الکترونیک، کالاهای خانگی، ذخیره سازی صنعتی، صنایع حمل و نقل و… استفاده از آن را مشاهده کرد. پیشرفت در فناوری به بهبود عملکرد آن سبب شده است تا پلی اتیلن را به یکی از ضروری ترین ماده‌های اولیه در سراسر جهان تبدیل کند.

فرمول شیمیایی ماده پلی اتیلن

اتیلن (C₂H₄) یک هیدروکربن گازی است که معمولاً از ترک خوردن اتان تولید می‌شود. ماده‌ای که به نوبه خود، یکی از اجزای اصلی گاز طبیعی است یا می‌تواند از نفت تقطیر شود. مولکول‌های اتیلن اساساً از دو واحد متیلن (CH₂) تشکیل شده ‌اند که توسط یک پیوند دوگانه بین اتمهای کربن به هم مرتبط شده ‌اند. ساختاری که با فرمول CH₂=CH₂ نشان داده می‌ شود. تحت تأثیر کاتالیزورهای پلیمریزاسیون، پیوند دوگانه می تواند شکسته شود. درنتیجه پیوند منفرد اضافی حاصل، برای پیوند به اتم کربن در مولکول اتیلن دیگر استفاده شود. بنابراین، اتیلن که به واحد تکرار شونده یک مولکول بزرگ و پلیمری (چند واحدی) تبدیل شده است، سالانه بیش از ده‌ها میلیون تن از آن در سراسر جهان تولید و فرآوری می شود.

قالب گیری پیشرفته با پلی اتیلن

کاربرد باور نکردنی پلی اتیلن ارتباط زیادی با وضعیت آن به عنوان یک ترموپلاستیک دارد. علت محبوبیت این ماده در جهان، توانایی آن ها در گرم شدن تا نقطه ذوب، سرد شدن و مجدد گرم شدن می باشد. بایستی بدانید که تمامی این سرد و گرم شدن‌های پیاپی، بدون تخریب ماهیت امکان پذیر است. همین امر موجب شده است تا راه حلهای مناسبی برای قالب گیری وجود داشته باشد. پلی اتیلن را می توان یک ماده غیر سمی محسوب کرد که به همین علت برای مواد غذایی مانند بسته بندیهای پلاستیکی و جعبه‌های پلاستیکی برای حمل و نقل مواد غذایی مفید می کند.

مزایای پلی اتیلن

وجود مزایا و ویژگیهای خاص و برجسته این ماده، سبب رشد و گستردگی کاربرد آن شده است. پلی اتیلن از پلیمرهای نفتی مشتق شده است و می تواند از هر گونه خطرات زیست محیطی جان سالم به در ببرد. در ادامه به مزایای این ماده اولیه مهم اشاره شده است:

• حفاظت پیشرفته:

پلی اتیلن ضد نشتی است. به این معنی که اجازه نمی دهد بخار آب از آن عبور کند. همچنین می توان آن را آب بندی کرد. یعنی که پلاستیک را میتوان دور محصول پیچیده و با مهر و موم هوا، محکم کرد. شرکتهای الکترونیکی از ماده PE برای قطعات الکترونیکی خود استفاده می کنند؛ زیرا از رطوبت و… محافظت میکند.

• بسیار سازگار است:

یکی از مزایای مهم پلی اتیلن، سازگاری آن با هر شرایطی است. چه از آن برای مواد شیمیایی استفاده شود و یا در قطعات الکترونیکی بکار رود. درهر صورت مقاومت بالایی دارد و هیچگونه واکنشی با آن ها رخ نمی‌دهد. سازگاری قابل توجه ماده PE، سبب طول عمر بالای مفید آن شده است.

• بسیار سبک وزن:

همانگونه که در فوق اشاره شد، پلی اتیلن یک ماده سبک وزن است. بنابراین استفاده از آن در ساخت تجهیزات مختلف، منجر به نصب و حمل و نقل آسان آن ها می‌گردد. همچنین ردپای کربن در حین حمل و نقل کاهش می‌یابد.

• اقتصادی:

قیمت پلی اتیلن بسیار ارزان است. درنتیجه با گستردگی استفاده از این ماده در تمامی تجهیزات صنعتی، قیمت نهایی محصولات شدیداَ کاهش می‌یابد. به‌معنای دیگر، تولیدات صنعتی پلی اتیلنی به سمت اقتصادی شدن و مقرون بصرفگی حرکت کرده اند.

• بادوام:

ماده PE با مقاومت و دوام بالا در مقابل سوراخ شدن، مقاوم در برابر پارگی و کشش و… مناسب ترین انتخاب برای:

1. بدنه تجهیزات صنعتی
2. کاورینگ شیرآلات، تأسیسات و کابل های زیرزمینی و فاضلابی و…

می باشد.

دیگر ویژگیهای ماده POLYETHYLENE

گستردگی مزایا و ویژگیهای ماده پلی اتیلن (POLYETHYLENE) بسیار بیشتر از این حرفهاست. درواقع همچنان میتوان به مزایای دیگری برای این ماده ارزشمند و کاربردی اشاره داشت:

• مقاومت ضربه ای:

مقاومت فشاری و ضربه ای در فرآورده‌های تولیدی از گریدهای مختلف پلی اتیلنی بسیار بالاست.

• انعطاف پذیری:

نرم بودن این ماده است که سبب انعطاف پذیری آن می شود. به عبارت دیگر، انعطاف پذیر بودن آن موجب شده است تا محصولاتی که از آن تولید و ساخته می شوند، در برابر هرگونه ضربه، ترک یا شکستن، کشش و… مقاوم باشد. ضمناَ هیچ عیب یا نقصی در شکل ظاهری آن ها یا عملکرد آن ها رخ ندهد.

• به راحتی قابل بازیافت هستند:

پلی اتیلن یک پلاستیک رایج است که به راحتی قابل بازیافت می باشد. بخاطر داشته باشید که ماده PE در مقایسه با سایر مواد، به انرژی کمتری برای تولید نیاز دارد. همچنین 80 درصد کمتر از کاغذ، زباله‌های جامد تولید می کند.

• عدم نیاز به قالب گیری های حجیم:

برخلاف فایبرگلاس، محصولات تولیدی پلی اتیلنی نیاز به قالب گیریهای خاص و پرهزینه نخواهند داشت.

تاریخچه تولید پلی اتیلن

پلی اتیلن نخستین بار به صورت کاملا اتفاقی توسط یکی از شیمیدان بزرگ قرن نوزدهم آلمانی بنام  “Hans Von Pechmanv” سنتز شد. وی در سال 1898 هنگام حرارت دادن به دی آزومتان، ترکیب مومی مانند سفیدی را تجزیه کرد که بعدها پلی اتیلن نام گرفت. اولین روش سنتز صنعتی پلی اتیلن به طور تصادفی توسط “ازیک ناوست” و “رینولرگیسون” (از شیمیدان‌های ICI) در 1933 کشف گردید. این دانشمندان با حرارت دادن به مخلوط اتیلن و بنزالدئید در فشارهای بالا، ماده‌ای موم مانند به دست آوردند.

علت این واکنش وجود ناخالصی‌های اکسیژن دار در دستگاه‌های مورد استفاده بود که به عنوان ماده آغازگر پلیمریزاسیون عمل کرده بود. در سال 1935 “مایکل پرین” یکی دیگر از دانشمندهای ICI این روش را توسعه داد و تحت فشار بالا پلی اتیلن را سنتز کرد که این روش اساسی برای تولید صنعتی LDPE در سال 1939 قرار گرفت. پیشنهاد می کنیم صفحه منهول پلی اتیلن را نیز مطالعه کنید.

استفاده از انواع کاتالیزورها در سنتز پلی‌اتیلن

از جمله اتفاقهای مهم در سنتز پلی اتیلن، کشف چندین کاتالیزور جدید بود که پلیمریزاسیون اتیلن را در دما و فشار ملایم تری نسبت به روشهای دیگر امکان پذیر می ساخت. اولین کاتالیزور کشف شده در این زمینه، تری اکسید کروم بود که در 1951، “روبرت بانکس” و “جان هوسن” در شرکت فیلیپس تپرولیوم آن را کشف کردند. در 1953، “کارل زیگلر” شیمیدان آلمانی سیستمهای کاتالیزور شامل هالیدهای تیتان و ترکیبات آلی آلومینیوم دار را توسعه داد.

این کاتالیزورها در شرایط ملایم‌تری نسبت به کاتالیزورهای فیلیپس قابل استفاده بودند و همچنین پلی اتیلن یک آرایش (با ساختار منظم) تولید می‌کردند. سومین نوع سیستم کاتالیزوری استفاده از ترکیبات متالوسن بود که در سال 1976 در آلمان توسط “والتر کامینیکی” و “هانس ژوژسین” تولید شد. کاتالیزورهای زیگلر و متالوسن از لحاظ کارکرد بسیار انعطاف پذیر هستند و در فرایند کوپلیمریزاسیون اتیلن با سایر اولفین‌ها که اساس تولید پلیمرهای مهمی چون VLDPE و LLDPE و MDPE هستند، مورد استفاده قرار می‌گیرند.

پلی اتیلن و انواع آن

طبقه‌بندی پلی اتیلن ها بر اساس چگالی آنها صورت می‌گیرد که در مقدار چگالی، اندازه زنجیر پلیمری و نوع و تعداد شاخه‌های موجود در زنجیر دخالت دارد. سه دسته زیر پرکاربردترین پلی اتیلن ها هستند:

1. سنگین HDPE یا High Density polyethylene (با چگالی بالا)
2. سبک LDPE یا Low Density polyethylene (با چگالی پایین)
3. سبک خطی LLDPE یا Linear Low Density polyethylene (خطی با چگالی پایین)

پلی اتیلن سنگین HDPE یا High Density polyethylene (پلی‌اتیلن با چگالی بالا)

این نوع پلی‌اتیلن دارای زنجیر پلیمری بدون شاخه است بنابراین نیروی بین مولکولی در زنجیرها بالا بوده و استحکام کششی آن بیشتر از انواع دیگر پلی اتیلن ها است. شرایط واکنش و نوع کاتالیزور مورد استفاده در تولید HDPE موثر است. برای تولید پلی اتیلن بدون شاخه معمولا از روش پلیمریزاسیون با کاتالیزور زیگلر- ناتا استفاده می شود.

فشردگی زنجیره مولکولی در این نوع پلیمر باعث افزایش دانسیته و کاهش شدید انعطاف پذیری آن می‌گردد. این پلیمر اگرچه نسبت به پلی اتیلن سبک از مقاومت ضربه ای کمتری بر‌خوردار است، اما مقاومت آن در برابر مواد شیمیایی و تنش‌های شکننده محیطی خوب است. لذا در ساخت انواع محصولات تجاری مانند لوله‌ها، ظروف پلاستیکی، اسباب بازی‌ها، جامه دان‌ها، روکش کابل و سیم و… کاربرد دارد. از این مدل در تولید لوله کاروگیت استفاده می شود.

پلی اتیلن سبک LDPE یا Low Density polyethylene (با چگالی کم)

این پلی‌ اتیلن دارای زنجیری شاخه دار است بنابراین زنجیرهای LDPE نمی‌توانند به خوبی با یکدیگر پیوند برقرار کنند و دارای نیروی بین مولکولی ضعیف و استحکام کششی کمتری است. این نوع پلی ‌اتیلن معمولا با روش پلیمریزاسیون رادیکالی تولید می‌شود. از خصوصیات این پلیمر، انعطاف‌پذیری و امکان تجزیه به وسیله میکرو ارگانیسم ها است. پلی اتیلن سبک به لحاظ فشردگی کم مولکولی از دانسیته پایین و در نتیجه انعطاف پذیری خوبی برخوردار است، چنین ویژگی باعث گردیده که این محصول در ساخت فیلم و ورق جهت مصرف در روکش‌های طلقی شفاف، آستر‌های بسته بندی، کاورها و… مصرف می‌گردد

پلی اتیلن سبک خطی با چگالی پایین LLDPE یا Linear Low Density polyethylene (خطی با چگالی پایین)

این پلی ‌اتیلن نوعی پلیمر خطی با تعدادی شاخه‌های کوتاه است و معمولا از کوپلیمریزاسیون اتیلن با آلکن‌های بلند زنجیر ساخته میشود و از دانسیته کمتری نسبت به نمونه سبک برخوردار است، در برابر پاره و سوراخ شدن مقاومت، استحکام و کشش بهتری از خود نشان می‌دهد. این پلیمر، جهت تولید سلفون بسته بندی، روکش سیم و… بکار می رود. در ادامه به بصورت کامل تر انواع پلی اتیلن را معرفی می نمائیم.

مواد اولیه مختلفی در بازارها وجود دارد. اما یکی از ایمن ترین و مطمئن ترین گزینه‌ها، پلی اتیلن است. قیمت پایین در عین مقاومت بالای شیمیایی، از دیگر ویژگیهایی است که موجب کاربرد گسترده آن شده است. پلی اتیلن یکی از انواع عمده و مهم پلاستیک در جهان است و تولید انبوهی در بازار دارد. این ماده به طور کلی یکی از ساده ترین و ارزان ترین پلیمر ها است. ماده PE با نفت تولید می شود که درواقع حاصل استخراج از نفت و سپس حرارت دهی است. بلحاظ علمی، ماده خام PE حرارت داده می شود تا اتیلن آن آزاد شود. سپس ساختارهای شاخه مانند را تشکیل می دهد تا به پلی اتیلن تبدیل شود.

پلی اتیلن در ساختارهای مختلف شاخه ای وجود دارد. بسته به چگالی مواد و نقدینگی آن در شکل ذوب شده، می توان ویژگیهای مختلفی مانند سفتی یا کشسانی را در طول تولید به این پلیمرها داد. ماده PE صنعتی در چند نوع مختلف:

1. کم چگالی (LDPE)
2. چگالی بالا (HDPE) ؛ با کاربردهای بسیار گسترده
3. PE با چگالی کم خطی (LDPE)
4. متقاطع ( PEX)
5. و PE با چگالی متوسط (MDPE)

تقسیم بندی میشود. در ادامه به بررسی هریک از این حالات خواهیم پرداخت.

پلی اتیلن کم چگالی

LDPE مخفف پلی اتیلن با چگالی کم است. گریدهای کم چگالی برای تولید درب ها و بطریهای انعطاف پذیر مورد استفاده قرار میگیرد. همچنین در تولید سیم و کابل نیز کاربرد دارند. LDPE از شاخه پلی‌اتیلن‌های ترموپلاستیک ها می باشد. آن ها نرم، سبک وزن، سخت و در طبیعت خود انعطاف پذیر هستند. مواد ترموپلاستیک همچنین به داشتن سازگاری با دمای پایین و مقاومت در برابر خوردگی خوب، شناخته میشوند. این پلیمر همچنین دارای خواص شیمیایی خوب و مقاومت در برابر ضربه است که ساخت یا پردازش آن را آسان می کند. نقطه ذوب آن 110 درجه سانتیگراد است. به‌عنن دلیل اغلب در کاربردهایی که استحکام و سختی سازه یک نیاز مهم است، استفاده می شوند.

بایستی بانید که همانند سایر ترموپلاستیک ها، مونومر پلی اتیلن از فرآیندی به نام پلیمریزاسیون به دست می آید. فرآیند پلیمریزاسیون بدینگونه است که در آن مولکولهای کوچکی به نام “کسری” حذف می شوند و برخی از آن ها به گرمانرم مورد نظر تبدیل می شوند. این فرآیند یک ساختار پلیمری با شاخه‌های بلند و کوتاه ایجاد می کند. درحقیقت پلیمر با شاخه‌های کوتاه تر، پلی اتیلن کم چگالی می باشد.

خواص ماده LDPE

پلی اتیلن کم چگالی (LDPE) دارای طیف وسیعی از خواص است. ماده‌های PE کم چگالی و چگالی بالا در برخی از کاربرد ها مشابه هستند. اما چندین تفاوت در خواص آن ها وجود دارد. برخی از مهمترین ویژگیهای ماده LDPE عبارتست از:

• مقاومت عالی در برابر الکل ها، اسید ها و قلیایی‌های رقیق
• خواص عایق الکتریکی فوق العاده
• جذب آب ناچیز
• قدرت ضربه بالا در دمای پایین
• ماندگاری در آب و هوای مختلف

کاربردهای پلی اتیلن چگالی کم:

به دلیل قیمت مناسب و انعطاف پذیری خوب آن ها در کاربردهای نظیر:

• بسته بندی مواد غذایی
• بسته بندی‌های متفاوت برای بخشها و تجهیزات صنعتی
• بطری‌های فشرده
• تولید آستر ها
• تولید کسیه زباله
• بسته بندی‌های بهداشتی و دارویی و…

استفاده می شود. همچنین از آن در بخش کشاورزی به منظور بسته بندی و نگهداری انواع محصولات کشاورزی استفاده می گردد. با توجه به جذب آب کم و وزن سبک، ماده پلیمری LDPE در کاربردهای انتقال آب نیز مورد کاربردهای گسترده ای دارد.

پلی اتیلن خطی کم چگالی

پلی اتیلن خطی کم چگالی (LLDPE) و همچنین مدلهای کم چگالی (LDPE)، هر دو پلیمرهای ارزان قیمت با خواص مقاومت مکانیکی و شیمیایی بسیار مطلوب هستند. لوله‌های ساخته شده از این پلیمر به طور گسترده ای کاربردهای صنعتی دارند. به ویژه برای آب، مواد شیمیایی و گازها. از این نوع مواد پلیمری به همراه نرم کننده‌ها، برای ساخت لوله‌های انعطاف پذیر استفاده میشود. همچنین غیرسمی بوده و از پایداری عالی برخوردار هستند که میتوان از آن برای کاربردهای پزشکی استفاده نمود. پلی اتیلن خطی با چگالی کم دارای تعداد قابل توجهی شاخه‌های کوتاه است. بدلیل شاخه‌های کوتاه‌تر و بیشتر، زنجیره‌های آن می توانند بدون ازدیاد طول بر روی یکدیگر بلغزند.

بلحاظ ویژگیهای خاص، پلی اتیلن با چگالی کم خطی (LLDPE) با مقاومت شیمیایی و پایداری در برابر ترک خوردگی، سوراخ شدن، پارگی شناخته می شوند. سطح آنها نیز دارای براقیت بالا و متمایزی می باشد و ساختاری مشابه با پلی اتیلن‌های پرفشار دارند. پلیمرهای PE چگالی کم خطی، همچنین دارای استحکام کششی بالاتر و مقادیر گسترش شکستگی بالاتری هستند. بعلاوه اینکه از نقطه ذوب بالاتری بهره میبرند که میتوان از آنها برای بسته‌بندی محصولات داغ استفاده کرد.

ویژگیهای مادی پلیمری LLDPE

پلی اتیلن خطی با چگالی کم (LLDPE) دارای مزایای اصلی زیر می باشد:

• نقطه نرم شدن بالاتر، که امکان استفاده از آن را برای پیش بسته بندی غذاهای داغ فراهم می‌کند.
• ویژگیهای عملکرد بهتر در دماهای پایین و بالا
• مقاومت شیمیایی بالاتر
• مقاومت 2 الی 3 برابری در برابر پارگی و سوراخ شدن (نسبت به پلی اتیلن‌های معمولی)
• استحکام و قدرتمندی بالاتر
• براقیت سطح و مقاومت در برابر ترک خوردگی
• تحمل فشار مناسب و….

بلحاظ کاربردی نیز میتوان گفت که:

پلی اتیلن خطی با چگالی کم در بازار جهانی درارای کاربردهایی نظیر: تولید درب ها، ساخت لوله‌های صنعتی، روکشهای پلاستیکی و کششی، پوشش کابل ها، ژئومببران، تولید اسباب بازی ها، ساخت سطل ها و ظروف باکیفیت پلاستیکی و… می باشد.

پلی اتیلن با چگالی بالا

پلی اتیلن با چگالی بالا HDPE در میان انواع پلیمرها، محبوب تر و شناخته شده تر است. ترموپلاستیکهای HDPE از رشته ‌ای از مولکول‌های اتیلن ساخته میشود و به دلیل سبکی و استحکام، محبوبیت صنعتی زیادی دارد. همین نکات موجب شده تا با استقبال بسیاری از شرکت ها و کارخانه‌های تولیدی مواجه شوند. به علت پایداری این نوع از پلی اتیلن، استفاده و کاربرد آن به شدت افزایش یافته است. این پلیمر از تعداد زیادی واحد تکرار شونده (مونومر) تشکیل شده است و فرمول شیمیایی آن (C₂H₄) n است. از مزایای پلی اتیلن با چگالی بالا می توان به مواردی نظیر:

• استحکام کششی فوق العاده آن و نسبت استحکام به چگالی بالا
• مقاومت در برابر ضربه
• نقطه ذوب بالا
• دوام در برابر کپک و عدم پوسیدگی
• مقاومت طولانی و قابل توجه در برابر آب و هوا
• مناسب برای محیطهای اسیدی
• قابلیت استفاده ویژه در معدن، بازهای قوی، حلال ها و…

اشاره نمود.

عوامل مذکور موجب شده تا این مواد برای لوله کشی زیر زمینی و کاربردهای دیگر، کاربردهای گسترده ای داشته باشد. بایستی بدانید که:

پلی اتیلن با چگالی بالا (HDPE)، جایگزین ماده‌های اولیه نظیر سنگ و چوب و… شده باشد. درحقیقت بیشتر تولید کنندگان به دنبال ماده اولیه ای هستند تا اهداف تولید، پایداری محصول و قیمت مناسب را فراهم آورد. پلی اتیلن چگالی بالا به لطف چکش خواری بالا، استحکام سفت و سخت و مقاومت در برابر خوردگی، ترکیبی عالی از استحکام، کارایی هزینه و سازگاری با محیط زیست می باشد.

ضمنا این پلیمرها قابل بازیافت هستند که آنها را به انتخابی عالی برای محصولات یکبار مصرف تبدیل میکند. ساخت بطریهای آب، شامپو، مخزنهای نگهداری، لوله‌های با دوام، کیسه‌های نان و… با HDPE بسیار مقرون بصرفه خواهد بود.

پلی اتیلن متقاطع

نوعی مواد پلیمری با ساختار مولکولی منحصر به فرد است که از زنجیره‌های متصل تشکیل شده است. بطورکلی دو روش مختلف برای تولید پلی اتیلن متقاطع (PEX) وجود دارد:

فرآیند شیمیایی: برای تولید رادیکالهای آزاد که باعث ایجاد پیوند متقابل می‌شوند، به مواد شیمیایی یا آغازگرهایی مانند پراکسید نیاز است.

فرآیند فیزیکی: این روش نیاز به استفاده از منابع انرژی بالا برای تولید پلی اتیلن متقاطع است.

ذکر این نکته حائز اهمیت است که زنجیره‌های متقاطع، این نوع پلیمر را قویتر از سایرین میکند. پلیمرهای پلی اتیلنی متقاطع در اثر حرارت سخت می شوند و در دمای سرد نرم می شوند.

مزایای PE متقاطع

• در برابر خوردگی، کلر و کلرامین مقاوم است.
• سبک بودن آن، جا به جایی محصولات تولید شده را آسان می کند.
• درصورت نصب دفنی، هیچگونه آسیبی نمی بیند.
• مقاوم در برابر آب و هوا و رطوبت است.
• از نظر حرارتی پایدار می باشد.
• انعطاف پذیر است و همین نکته نصب آن را آسان تر می کند.
• در مقایسه با سایر گزینه‌ها مقرون به صرفه است.
• ماندگاری طولانی مدت
• با فشار شدید به راحتی آسیب نمی بیند.
• می توان از آن برای پروژه‌هایی استفاده کرد که نیاز به مواد هالوژن کم دود صفر دارند.

برنامه‌های کاربردی رایج پلی اتیلن متقاطع:

بر اساس ویژگیهای مطلوب آن، واضح است که پلی اتیلن متقاطع یک انتخاب عالی است. به طور کلی، این ماده برای استفاده در موارد زیر عالی هستند:

شرایط بسیار گرم یا سرد ؛ کاربردهای ولتاژ بالا ؛ انتقال مایعات ؛ انتقال مواد شیمیایی

پلی اتیلن با چگالی متوسط (MDPE)

پلی اتیلن با چگالی متوسط که با (MDPE) شناخته می شود، نوع دیگری از این خانواده است که چگالی آن با سایر پلی اتیلنها متفاوت است. اینگونه مواد بمنظور ساخت یک سیستم لوله کشی سبک، انعطاف پذیر و بادوام قابلیت استفاده دارند. ضمن اینکه به راحتی نیز نصب می شوند. یعنی می توان آنها را در بالا (سطح زمین) یا زیر زمین نصب کرد. زیرا در برابر خوردگی، به هیچ عنوان حساس نیستند.

ماده MDPE برای حمل آب، از جمله آب آشامیدنی و همچنین انواع مواد شیمیایی گزینه ای ایده آل است. کاربردهای دیگر آن شامل: ساخت دربهای قوطی، لوله‌های گاز، فیلهای شرینک و…. می باشد.

پلی اتیلن سنگین 5110

این محصول جزئی از پیلمرهای ترموپلاستیک است که طی یک فرایند دمشی به انواع محصولات پلاستیکی تبدیل می شود. مواد سنگین 5110 دارای چگالی متوسط بوده و استحکام قابل قبولی در بین انواع پلاستیک ها دارد. ماده 5110، HCH دمای ذوب بالایی داشته و استحکام خوبی در نوسانات دمایی و در مقابل حرارت دمایی دارد. همچنین به شکل انواع فیلم برای کاربریهای عمومی تولید می شود و دارای کاربری بسیاری در صنعت است. توزیع وزن پلی اتیلن سنگین 5110 به دلیل داشتن شکل خاصی از مولکولهای پهن به صورت یکسان است. همین امر منجر به استحکام کششی این ماده می شود.

کاربردهای پلی اتیلن سنگین 5110

فیلمهای پلی اتیلنی تولید شده با ماده 5110 HCH دارای کاربردهای بسیار در صنعت هستند. یکی از این کاربرد ها استفاده از این ماده به عنوان ماده اولیه برای تولید نایلونهای عریض است. پیوستگی مولکولی مواد پلیمری سنگین 5110 بهترین گزینه برای تولید اینگونه از نایلون ها است. نایلونهای عریض به دلیل کاربری خاصی که در صنعت و کشاورزی دارند نیاز به استحکام کششی بالایی دارند تا بتوانند در مقایسهای بسیار بزرگ مورد استفاده قرار بگیرند.

کاورهای محصولات صنعتی نیز، از دیگر محصولات تولید شده به وسیله این ماده است که دارای مقاومت شیمیایی خوبی هستند. از جمله مصارف دیگر که این ماده در صنعت، می توان به تولید انواع کیسه‌ها و نایلونهای چاپی و تبلیغاتی اشاره کرد. جنس این ماده به گونه ای است که به خوبی چاپ پذیر است. به‌بیان دیگر انواع رنگ ها بر روی آن ها ماندگاری دارند. فیلمهای شرینگ نیز از دیگر محصولاتی هستند که به وسیله  5110 HCH تولید می شوند. نایلکس ها و سایر قطعات پلاستیکی نیز به وسیله این ماده تولید شده و دارای کاربری متنوعی در صنعت پتروشیمی هستند. (بدلیل نیاز به مقاومت شیمیایی و محیطی خاص)

پلی اتیلن سبک گرید تزریقی گرید T1922

پلی اتیلن سبک تزریقی T1922 یکی از انواع ترموپلاستیک انعطاف پذیر است. گریدهای T1922 قابلیت تطبیق پذیری بسیار بالایی دارد. این ماده دارای وزن بسیار کمی است. ولی در عین حال بسیار مقاومت ضربه ای بالایی دارد. همچنین به سادگی در برابر ضربه شکسته نشده و به نوعی انعطاف پذیر است و تنها در شرایط خاصی دچار ترک خوردگی و شکستگی می شود.

پلیمرهای سبک تزریقی T1922 مقاومت شیمیایی بالایی دارند. ضمناَ در مجاورت با مواد شیمیایی، کمترین واکنش را از خود نشان می دهند. مقاومت کششی بالای این مواد نیز بسیار قابل توجه است. کالاهای تهیه شده از این نوع پلیمرها، مقاومت بالایی در برابر ضربه و کشیدگی از خود نشان میدهند.

ویژگیهای پلیمر گرید T1922

• عایق الکتریکی بودن
• در برابر گرما انعطاف پذیر هستند.
• عایق بسیار خوب در برابر رطوبت و دیگر مواد
• مقاوم در برابر نوسانات محیطی
• مناسب برای تماس با غذا
• نفوذ ناپذیر بودن
• قیمت پایین

کاربردهای پلیمر T1922:

1. ظروف بسته بندی مواد غذایی
2. قوطی‌های نگهدارنده دارو ها
3. ظروف نگهداری مواد خوراکی
4. انواع لوزام پلاستیکی آشپزخانه
5. کالاهای مصرفی و یک بار مصرف
6. انواع درپوشهای پلاستیکی
7. انواع اسباب بازی
8. ساخت قطعات صنعتی

پلی اتیلن سنگین گرید HB0035

پلی اتیلن سنگین HB0035 یک ترموپلاستیک است که مقاومت بالایی در برابر تنشهای محیطی دارد. محصولات تولیدی به وسیله این ماده در برابر تنشهای محیطی مانند سرما و گرمای شدید به خوبی دوام می آورند و دچار ترک خوردگی و شکستگی نمی شوند. مواد پلیمری با این گرید، دارای چگالی و وزن مولکولی بالایی می باشد. به‌همین دلیل انعطاف پذیری کمی دارد. از طرفی عدم انعطاف آن منجر به سفت و سخت شدن وسایل تولیدی به وسیله این ماده می شود که مقاومت خوبی در برابر ضربه و شکستگی از خود نشان می دهد. پلی اتیلن پر مصرف HB0035 دارای مقاومت شیمیایی بالایی است و کارایی خوبی در محیطهای شیمایی و همچنین در مجاورت با مواد شیمیایی دارد.

قالب گیری این ماده به صورت بادی است و محصولات تولیدی از آن مقاومت ضربه‌ای خوبی دارد. اما مقاومت آن کم تر از پلی اتیلن‌های سبک است. همچنین ماده HB0035 پتروشیمی، یکی از مواد پرمصرف برای تولید انواع مخزن و بطری‌های مایعات خواهد بود. بدلیل مقاومت شیمیایی و ضربه ای و محیطی بالا، این مواد برای نگهداری از مایعات، کاملاَ قابل قبول هستند.

کاربردهای گرید HB0035:

• قطعات بادی
• اسباب بازی ها
• ظروف نگهداری مواد شوینده
• ظروف نگهداری مواد دارویی
• ساخت کلیه بطری ها با انواع کاربری
• تولید مخزنهای نگهداری تا سقف 5 لیتر
• انواع لوازم پلاستیکی آشپزخانه
• تولید انواع لوله‌های انتقال آب سرد برای مصارف شهری و کشاورزی

تولید کنندگان پلی اتیلن در ایران

بزرگترین تولید کنندگان پلی اتیلن در کشور ایران عبارتند از:

• پتروشیمی تبریز
• پتروشیمی ایلام
• پتروشیمی مارون
• پتروشیمی مهر
• پتروشیمی بندرامام
• پتروشیمی اراک
• پتروشیمی کرمانشاه
• پتروشیمی آبادان

تولید کنندگان پلی اتیلن در جهان

تولید کنندگان بزرگی در سراسر جهان، مشغول تولید مواد اولیه و محصولات پلیمری می باشند. از جمله این شرکتهای بزرگ میتوان به موارد زیر اشاره داشت:

• شرکت بروج (که در امارات متحده عربی در این زمینه گام برداشته است).
• شرکت داو کیمیکال
• لیوندل بازل
• سابیک عربستان
• و اکسون موبیل

بزرگترین کشورهای صادرکننده مواد پلی اتیلنی در عربستان، ایران، چین، آلمان و ایالات متحده آمریکا هستند.

پایپ ایران؛ بزرگترین تولید کننده انواع لوله در ایران

شرکت تولیدی «پایپ ایران» (https://pipe-iran.ir) با پوششدهی تمامی نیازهای کشور و حتی بازارهای همسایگان ایران در زمینه تولید انواع لوله و تجهیزات فاضلابی و ضد اسیدی، به قطب مهمی در تولیدات صنعتی منطقه تبدیل شده است. شایان ذکر است که انواع محصولاتی نظیر:

• لوله پلی اتیلن، لوله فلکسیبل، لوله پنج لایه، لوله فولادی، لوله سبز
• لوله کاروگیت، لوله زهکشی، لوله مانیسمان، لوله پلیکا
• منهول پلی اتیلن، دریچه منهول کامپوزیت
• شوتینگ زباله و اتصالات پلی اتیلنی
• انواع چربی گیر PE و چربی گیر فایبرگلاس
• سپتیک تانک پلی اتیلن در ظرفیت های مختلف

و ده‌ها محصول دیگر، از سوی گروه صنعتی پایپ ایران تولید و روانه بازارهای داخلی و بین المللی میشود. از همین رو توصیه میکنیم پیش از خرید انواع محصولات و تجهیزات صنعتی، با کارشناسان خبره‌ی شرکت پایپ ایران ارتباط تلفنی و حضوری برقرار کنید.