تاریخچه ی:
پلی اتیلن
!نگاه کلی
__پلی اتیلن__ یا __پلی اتن__ یکی از سادهترین و ارزانترین ((دنیای پلیمر|پلیمرها)) است. پلی اتیلن جامدی مومی و غیر فعال است. این ماده از ((فرایند پلیمریزاسیون|پلیمریزاسیون)) اتیلن بدست میآید و بطور خلاصه بصورت __PE__ نشان داده میشود. مولکول اتیلن ( {TEX()} {C_2H_4} {TEX} ) دارای یک بند دو گانه __C=C__ است. در فرایند پلیمریزاسیون بند دو گانه هر یک از مونومرها شکسته شده و بجای آن پیوند سادهای بین اتمهای ((کربن)) مونومرها ایجاد میشود و محصول ایجاد شده یک ((ماکرومولکولها|درشتمولکول)) است.
!تاریخچه تولید پلی اتیلن
پلی اتیلن اولین بار بطور اتفاقی توسط شیمیدان آلمانی "__Hans Von Pechmanv__" سنتز شد. او در سال 1898 هنگام حرارت دادن __دی آزومتان__ ، ترکیب مومی شکل سفیدی را سنتز کرد که بعدها __پلی اتیلن__ نام گرفت. اولین روش سنتز صنعتی پلی اتیلن بطور تصادفی توسط "__ازیک ناوست__" و "__رینولرگیسون__" ( از شیمیدانهای __ICI__ ) در 1933 کشف شد. این دو دانشمند با حرارت دادن مخلوط __اتیلن__ و __بنزالدئید__ در ((فشار)) بالا ، مادهای ((موم|موممانند)) بدست آوردند.
علت این واکنش وجود ناخالصیهای اکسیژندار در دستگاههای مورد استفاده بود که بعنوان 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 پلیاتیلن را سنتز کرد که این روش اساسی برای تولید صنعتی __LDPE__ در سال 1939 شد.
!استفاده از انواع کاتالیزورها در سنتز پلیاتیلن
اتفاق مهم در سنتز پلی اتیلن ، کشف چندین ((کاتالیزور)) جدید بود که پلیمریزاسیون اتیلن را در ((دما)) و فشار ملایمتری نسبت به روشهای دیگر امکانپذیر میکرد. اولین کاتالیزور کشف شده در این زمینه __تری اکسید کروم__ بود که در 1951 ، "__روبرت بانکس__" و "__جان هوسن__" در شرکت __فیلیپس تپرولیوم__ آنرا کشف کردند. در 1953 ، "__کارل زیگلر__" شیمیدان آلمانی سیستمهای کاتالیزور شامل __~~green:هالیدهای تیتان~~__ و __~~green:ترکیبات آلی آلومینیومدار~~__ 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 انعطافپذیر هستند و در فرایند کوپلیمریزاسیون اتیلن با سایر اولفینها که اساس تولید پلیمرهای مهمی مثل __VLDPE__ و __LLDPE__ و __MDPE__ هستند، مورد استفاده قرار میگیرند.
اخیرا کاتالیزوری از خانواده __متالوینها__ با قابلیت استفاده بالا برای پلیمریزاسیون پلی اتیلن به نام ~~green:__زیرکونوسن دی کلرید~~__ ساخته شده است که امکان تولید پلیمر با ساختار ((بلور|بلوری)) (تک آرایش) بالا را میدهد. همچنین نوع دیگری از کاتالیزورها به نام ~~green:__کمپلکس ایمینوفتالات__~~ با فلزات گروه ششم مورد توجه قرار گرفته است که کارکرد بالاتری نسبت به متالوسنها نشان میدهند.
!انواع پلی اتیلن
طبقهبندی پلی اتیلنها بر اساس دانسیته آنها صورت میگیرد که در مقدار دانسیته اندازه زنجیر پلیمری و نوع و تعداد شاخههای موجود در زنجیر دخالت دارد.
!!HDPE (پلیاتیلن با دانسیته بالا)
این پلیاتیلن دارای زنجیر پلیمری بدون شاخه است بنابراین ((نیروی بین مولکولی)) در زنجیرها بالا و استحکام کششی آن بیشتر از بقیه پلی اتیلنها است. شرایط ((واکنش شیمیایی|واکنش)) و نوع کاتالیزور مورد استفاده در تولید پلی اتیلن __HDPE__ موثر است. برای تولید پلیاتیلن بدون شاخه معمولا از روش پلیمریزاسیون با ((کاتالیزور زیگلر- ناتا)) استفاده میشود.
!!LDPE (پلیاتیلن با دانسیته پایین)
این پلی اتیلن دارای زنجیری شاخهدار است بنابراین زنجیرهای __LDPE__ نمیتوانند بخوبی 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 شیمیایی|تجزیه)) بوسیله میکروارگانیسمها است.
!!LLDPE (پلی اتیلن خطی با دانسیته پایین)
این پلی اتیلن یک ((تقسیمبندی ساختمانی پلیمرها|پلیمر خطی)) با تعدادی شاخههای کوتاه است و معمولا از ((کوپلیمریزاسیون)) اتیلن با ((آلکن|آلکنهای بلند زنجیر)) ایجاد میشود.
!!MDPE
پلی اتیلن با دانسیته متوسط است.
!کاربرد
پلیاتیلن کاربرد فراوانی در تولید انواع لوازم ((پلاستیک|پلاستیکی)) مورد استفاده در آشپزخانه و ((شیمی مواد غذایی|صنایع غذایی)) دارد. از __LDPE__ در تولید ظروف پلاستیکی سبک و همچنین کیسههای پلاستیکی استفاده میشود. __HDPE__ ، در تولید ظروف ((شیر)) و مایعات و انواع وسایل پلاستیکی آشپزخانه کاربرد دارد. در تولید لولههای پلاستیکی و اتصالات لولهکشی معمولا از __MDPE__ استفاده میکنند.
__LLDPE__ بدلیل بالا بودن میزان انعطافپذیری در تهیه انواع وسایل پلاستیکی انعطافپذیر مانند لولههایی با قابلیت خم شدن کاربرد دارد. اخیرا پژوهشهای فراوانی در تولید پلی اتیلنهایی با زنجیر بلند و دارای شاخههای کوتاه انجام شده است. این پلی اتیلنها در اصل __HDPE__ با تعدادی شاخههای جانبی هستند. این پلی اتیلنها ترکیبی ، استحکام __HDPE__ و انعطافپذیری __LDPE__ را دارند.
!مباحث مرتبط با عنوان
*((آلکن))
*((پلاستیک))
*((ترکیبات آلی))
*((تقسیم بندی پلیمرها از نظر خواص))
*((تقسیم بندی ساختمانی پلیمرها))
*((دنیای پلیمر))
*((شیمی پلیمر))
*((ظروف یکبار مصرف))
*((فرایند پلیمریزاسیون))
*((کاتالیزور))