Polietilen: Özellikleri, Türleri ve Kullanım Alanları

Polietilen, dünyada en yaygın kullanılan plastiklerden biridir. Polietilenler genellikle doğrusal bir yapıya sahiptir ve ilave polimerler olarak bilinirler. Bu sentetik polimerlerin birincil uygulaması ambalajlamadır.

Polietilen genellikle plastik torbalar, şişeler, plastik filmler ve kaplar yapmak için kullanılır. Ticari ve endüstriyel amaçlarla yıllık bazda 100 milyon tonun üzerinde farklı türleriyle birlikte bu ürün grubunun üretildiği bilinir.

Bu plastik türünün genel formülü (C₂ H₄) olarak yazılabilir . Çoğu polietilen türü termoplastiktir (ısıtılarak yeniden şekillendirilebilirler). Bununla birlikte, bazı modifiye edilmiş plastikler, ısıyla sertleşen özellikler sergiler. Böyle bir polietilen sınıfının bir örneği, çapraz bağlı polietilendir (genellikle PEX olarak kısaltılır).

Hazırlanması

Polietilenin birincil bileşeni etilendir (kimyasal formülü C2H4 olan bir organik hidrokarbon). bu ürünün üretimi için tipik spesifikasyonlar, milyonda 5 parçadan daha az oksijen, su ve diğer alkenleri içerir. Bununla birlikte, polimerizasyon reaksiyonu sırasında kirletici maddeler olarak başka bileşikler mevcut olabilir. Ürünün üretimi sırasında yaygın olarak kabul edilen bazı kirletici maddeler arasında nitrojen, metan ve etan bulunur.

Eten nispeten kararlı bir molekül olduğundan, polimerizasyonu uygun katalizörler gerektirir. Etilenin polietilene dönüşümünün doğada oldukça ekzotermik olduğuna dikkat etmek önemlidir. Etilenin polimerizasyonu için en yaygın olarak kullanılan katalizörlerden biri titanyum klorürdür.

Fiziksel Özellikleri Nelerdir?

Polietilenin mekanik mukavemeti diğer plastiklere göre nispeten daha düşüktür. Bu polimerlerin sertliği de nispeten düşüktür. Bunun yanında diğer fiziksel özellikler şu şekilde sıralanabilir:

• Bu ürün grubunun oldukça sünek olduğu bilinmektedir. Ayrıca, bu plastiğin çok yüksek darbe dayanımına sahip olduğu bilinir.
• Bu sentetik polimer, kalıcı bir kuvvetin altına yerleştirildiğinde güçlü sürünme sergiler.
• Bu ürün grubu genellikle mumsu bir dokuya sahiptir.
• Yüksek yoğunluklu (HDPE) türünün ve orta yoğunluklu (MDPE) türünün ticari sınıflarının erime noktaları 120 – 180 santigrat derece aralığındadır.
• Ticari olarak temin edilebilen düşük yoğunluklu olanın (LDPE) erime noktası genellikle 105 – 115 santigrat derece aralığındadır.
• Bu ürün grubu, yüksek elektrik ağaçlandırma direnci sunduğu için çok iyi bir elektrik akımı yalıtkanı olarak bilinir.

Kimyasal Özellikleri Nelerdir?

Bu ürün grubu, çok yüksek moleküler ağırlıklara sahip polar olmayan doymuş hidrokarbonlardan oluşur. Bu ürün grubunun sergilediği kimyasal özelliklerin parafine oldukça benzer olmasının nedeninin bu olduğuna inanılmaktadır. Bu moleküller oldukça simetrik moleküler yapıları nedeniyle kristalleşirler. Bu nedenle bu ürün kısmen kristalli bir plastik olarak kabul edilebilir.

Polimerin kristalliği ne kadar büyük olursa, yoğunluğu ve kimyasal kararlılığı da o kadar yüksek olur. Çoğu polietilen türünün asitlere ve alkalilere (LDPE, MDPE ve HDPE dahil) karşı çok yüksek kimyasal dirence sahip olduğuna dikkat etmek önemlidir. Bu plastikler ayrıca zayıf oksitleyici maddelere ve zayıf indirgeyici maddelere karşı dirençlidir. Çoğu polietilenin, yüksek sıcaklıklarda ksilen veya toluen gibi aromatik hidrokarbonlarda çözünür olduğu bilinir.

Çeşitleri Nelerdir?

Bu plastik türü, plastiğin yoğunluğuna ve yapısındaki dallanma derecesine göre birkaç farklı tipte sınıflandırılabilir. Dallanma tipi ve dallanma derecesi, plastiğin mekanik özellikleri üzerinde doğrudan bir etkiye sahiptir. Bu nedenle, farklı ürün türleri farklı mekanik özellikler sergiler. Bazı önemli polietilen türleri aşağıda listelenmiştir.

• Ultra yüksek moleküler ağırlıklı (UHMWPE) olarak da bilinen yüksek modüllü polietilen
• Ultra düşük moleküler ağırlıklı (veya ULMWPE)
• Yüksek yoğunluklu çapraz bağlı (HDXLPE)
• Yüksek yoğunluklu (HDPE)
• Yüksek moleküler ağırlıklı (HMWPE)
• Çapraz bağlı (XLPE)
• Orta yoğunluklu (MDPE)
• Düşük yoğunluklu (LDPE)
• Lineer düşük yoğunluklu (LLDPE)
• Klorlu (CPE)

Polietilenin Kullanım Alanları

Bu plastik türünün en önemli uygulaması ambalaj ürünlerindedir. Bu plastik genellikle plastik poşetler, plastik filmler, şişeler ve kapların üretimi için kullanılır. Bu ürün grubu ayrıca süt veya meyve suları taşıyan kasalar, tepsiler, sürahiler ve diğer gıda ambalaj ürünlerinde de tercih edilir.

Yüksek yoğunluklu (HDPE) oyuncaklarda, çöp konteynerlerinde, buz tepsilerinde ve diğer ev eşyalarında kullanılır. Bu plastiğin çok yönlülüğü, onu geniş bir uygulama yelpazesi için ideal kılar.HDPE ayrıca iplerde, balık ağlarında, tarım ağlarında ve endüstriyel kumaşlarda kullanılır. Bu plastiğin kablolarda ve kablolarda da kullanılması nadir değildir. Düşük yoğunluklu (LDPE), yüksek esnekliği ve düşük maliyeti nedeniyle çöp torbaları, laminasyonlar ve gıda ambalajlarının üretiminde yaygın olarak kullanılır.

Mühendislik plastikleri ürünlerimizden polietilen ürün yelpazemize göz atabilir, daha fazla bilgi için bizimle iletişime geçebilirsiniz!