Objašnjavamo što je polietilen, njegova glavna svojstva i različite namjene ovog poznatog polimera.
Što je polietilen?
Poznat je kao polietilen (PE) ili polimetilen na najjednostavniji način polimera s kemijskog gledišta, sastavljena od linearne i ponavljajuće jedinice od atoma ugljik i vodik. To je jedan od najekonomičnijih i najjednostavnijih plastičnih materijala za proizvodnju, zbog čega se godišnje proizvede oko 80 milijuna tona diljem svijeta.
Proizvodnja polietilena provodi se različitim procesima polimerizacije, bilo slobodnim radikalima, anionskim ili kationskim procesima ili koordinacija iz ioni. Ovisno o vrsti odabrane reakcije, dobit će se njezin drugačiji oblik plastične.
Ovaj materijal prvi je dobio njemački kemičar Hans von Peachmann 1898. godine, zbog nezgode tijekom pečenja dijazometana. Tek 1933. namjerno je sintetiziran, a kemičari Reginald Gibson i Eric Fawcett učinili su to u Engleskoj, primjenjujući pritisak od 1400 bara i temperatura 170 ºC u autoklavu (metalni spremnik koji omogućuje rad na visokim tlakovima). Materijal koji su dobili danas je poznat kao polietilen niske kvalitete. gustoća.
U kasnijim godinama, Karl Ziegler i Giulio Natta postigli su polimerizaciju pritisci manji (a samim tim i jeftiniji) korištenjem katalizatora tijekom reakcije i dobivanjem polietilena veće gustoće. Takvo otkriće rezultiralo je razvojem Ziegler-Natta katalizatora, što ih je učinilo dobitnicima Nobelove nagrade za kemiju 1963. godine.
Svojstva polietilena
Polietilen je kemijski inertan, odnosno gotovo nereaktivan, ima bjelkasti i proziran izgled. Čvrsta i fleksibilna na sobnoj temperaturi, ima meku površinu koja se može ogrebati.
Njegovo točka taljenja Ima 110 ºC i ako se spusti ispod temperature okoline, dobiva na tvrdoći i lomljivosti. U tekućem stanju polietilen se ponaša kao ne-Newtonova tekućina, odnosno njegova viskoznost nije konstantna već ovisi o temperaturi i o tome je li na njega primijenjeno posmično naprezanje. Njegovo viskoznost smanjuje se na višim temperaturama i ima gustoću od 0,80 g/cm3 na oko 120 ºC.
Polietilen nije dobar provodnik toplina niti od struja a njegova gustoća (u krutom stanju) varira ovisno o temperaturi. Općenito govoreći, mehanička svojstva materijala ovisit će o toplinskoj povijesti njegove proizvodnje, odnosno o specifičnom načinu na koji se ohladio i skrućivao.
Upotreba polietilena
Polietilen je izuzetno svestrana plastika od koje se mogu izraditi mnogi predmeti, kao što su:
- Plastične vrećice svih vrsta.
- Folije za pakiranje svih vrsta hrana, lijekovi i agroindustrijski proizvodi.
- Hermetičke posude za kućnu upotrebu.
- Cijevi za navodnjavanje.
- Gumbi, cijevi, premazi.
- Kuhinjski film (plastična folija).
- Spremnici za deterdžente, šampone, izbjeljivače itd.
- Mehanički dijelovi, vodilice lanca.
- Dječje bočice, igračke, jednokratna baza za pelene.
- Kante vode i bubnjevi.
- Pokrivanje laguna, kanala, rezervoara za vodu itd.
- Proizvodnja smjese od drvnog brašna.
- Sirovina za rotacijsko oblikovanje.
- Kablovi, žice, cijevi.