Vi forklarer, hvad polyethylen er, dets vigtigste egenskaber og de forskellige anvendelser af denne berømte polymer.
Hvad er polyethylen?
Det er kendt som polyethylen (PE) eller polymethylen til den enkleste af de polymerer fra et kemisk synspunkt, sammensat af en lineær og gentagende enhed af atomer kulstof og brint. Det er et af de mest økonomiske og enkle plastmaterialer at fremstille, hvorfor der årligt produceres cirka 80 millioner tons i hele verden.
Fremstillingen af polyethylen udføres gennem forskellige polymerisationsprocesser, enten gennem frie radikaler, gennem anioniske eller kationiske processer eller ved samordning fra ioner. Afhængigt af den valgte reaktionstype opnås en anden form for den plast.
Dette materiale blev først opnået af den tyske kemiker Hans von Peachmann i 1898 på grund af en ulykke under diazomethanfyringen. Det var først i 1933, at det med vilje blev syntetiseret, og kemikerne Reginald Gibson og Eric Fawcett gjorde det i England ved at anvende et tryk på 1400 bar og en temperatur 170 ºC i autoklave (metalbeholder, der tillader arbejde ved højt tryk). Materialet, de opnåede, er i dag kendt som lavkvalitets polyethylen. massefylde.
I senere år opnåede Karl Ziegler og Giulio Natta en polymerisation til tryk mindre (og derfor billigere) ved at bruge katalysatorer under reaktionen og opnå en polyethylen med højere densitet. En sådan opdagelse resulterede i udviklingen af Ziegler-Natta-katalysatorerne, som gjorde dem til vindere af Nobelprisen i kemi i 1963.
Polyethylen egenskaber
Polyethylen er kemisk inert, det vil sige, det er næsten ikke-reaktivt og har et hvidligt og gennemsigtigt udseende. Slidstærk og fleksibel ved stuetemperatur, den har en blød og ridsbar overflade.
Hans smeltepunkt Den er 110 ºC, og hvis den sænkes til under omgivelsestemperaturen, øges den i hårdhed og skørhed. I flydende tilstand polyethylen opfører sig som en ikke-newtonsk væske, det vil sige, at dens viskositet ikke er konstant, men afhænger af temperaturen og af, om den påføres en forskydningsspænding. Hans viskositet det falder ved højere temperaturer og har en massefylde på 0,80 g/cm3 ved omkring 120 ºC.
Polyethylen er ikke en god leder af varme heller ikke af elektricitet og dens massefylde (i fast tilstand) varierer efter temperatur. Generelt vil materialets mekaniske egenskaber afhænge af den termiske historie af dets fremstilling, det vil sige af den specifikke måde, hvorpå det er afkølet og størknet.
Anvendelse af polyethylen
Polyethylen er en ekstremt alsidig plast, som man kan lave mange ting med, såsom:
- Plastposer af alle slags.
- Folier til emballering af alle slags mad, lægemidler og agroindustrielle produkter.
- Hermetiske beholdere til hjemmebrug.
- Rør til kunstvanding.
- Knopper, rør, belægninger.
- Køkkenfilm (plastfolie).
- Beholdere til rengøringsmidler, shampoo, blegemiddel mv.
- Mekaniske dele, kædestyr.
- Sutteflasker, legetøj, engangsblebund.
- Bøtter med vand og tromler.
- Tildækning af laguner, kanaler, vandtanke mv.
- Fremstilling af træmelsblanding.
- Råmateriale til rotationsstøbning.
- Kabler, ledninger, rør.