פוליאתילן

מתוך ויקיפדיה, האנציקלופדיה החופשית
קפיצה אל: ניווט, חיפוש
Gnome-edit-clear.svg ערך זה זקוק לעריכה: הסיבה לכך היא: מקוטע, "סיכומי" מדי.
אתם מוזמנים לסייע ולתקן את הבעיות, אך אנא אל תורידו את ההודעה כל עוד לא תוקן הדף. אם אתם סבורים כי אין בדף בעיה, ניתן לציין זאת בדף השיחה.

פוליאתילן (באנגלית: Polyethylene מכונה לפעמים בראשי התבות PE) הוא פולימר תרמופלסטי נפוץ. מעל 60 מיליון טונות פוליאתילן מיוצרים בעולם בשנה.

היחידה החוזרת בפוליאתילן (זוויות הקשר אינן 90° אלא קרובות ל-110°)
מודל תלת ממדי של שרשרת פוליאתילן

.

מבנה[עריכת קוד מקור | עריכה]

יחידת המבנה של פוליאתילן היא אתילן (אֶ‏תֶ‏ן) C2H4. תכונות הפולימר משתנות בהתאם למשקל המולקולרי של השרשראות, מידת הסיעוף של השרשראות והגבישיות. עבור פוליאתילן בצפיפות בינונית וגבוהה טמפרטורת ההיתוך בדרך כלל בין 120° ל 130°C. עבור פוליאתילן בעל צפיפות נמוכה טמפרטורת ההתכה 105-115°C העמידות הכימית בדרך כלל מצוינת והפולימר אינו מסיס בטמפרטורת החדר הודות לגבישיות שלו. בטמפרטורה גבוהה ניתן להתיך פוליאתילן בפחמימנים ארומטים כטולואן או קסילן או בממסים מכילי כלור דוגמת טריכלורואתאן או טרי-כלורו-בנזן.

סיווג[עריכת קוד מקור | עריכה]

מסווגים פוליאתילנים בהתאם לצפיפות ולסיעוף השרשראות. התכונות המכניות נקבעות על פי מידת הסיעוף, הגבישיות, והמסה המולקולרית (אורך השרשראות הפולימריות). הוא גם סוג של פלסטיק.

פוליאתילן במשקל מולקולרי גבוה מאוד[עריכת קוד מקור | עריכה]

פוליאתילן במשקל מולקולרי גבוה מאוד, Ultra high molecular weight polyethylene (בקיצור UHMWPE) הוא פוליאתילן שהמשקל המולקולרי הממוצע של השרשראות שלו הוא בסדר גודל של מיליונים - בדרך כלל בין 3.1 ל 5.67 מיליון (מעל 100,000 יחידות חוזרות בשרשרת). המשקל המולקולרי הגבוה גורם לדחיסה פחות יעילה של השרשראות למבנה גבישי. כתוצאה, הצפיפות נמוכה יחסית- כ 0.93 גרם לסמ"ק. המשקל המולקולרי הגבוה מקנה קשיחות גבוהה (קשיחות היא מדד לאנרגיה שיש להשקיע כדי לגרום שבר). בשל הקשיחות הגבוהה משתמשים בחומר לייצור חלקי מכונות, מיסבים, תמסורות, לוחות חיתוך (כאלה המשמשים כ"קרש" לקצבים וטבחים) ומפרקים מלאכותיים. סיבים הנטווים מהחומר משמשים כמיתרי חכה, לציוד טיפוס, מיתרים למצנחים ושימושים אחרים הדורשים עמידות מכנית גבוהה. מייצרים מUHMWPE גם את המשטח התחתון של מגלשי סקי (המשטח הנמצא במגע עם השלג).

פוליאתילן בעל צפיפות גבוהה[עריכת קוד מקור | עריכה]

פוליאתילן בצפיפות גבוהה: High density polyethylene או בראשי תיבות HDPE. הצפיפות 0.941 גרם לסמ"ק או גבוהה יותר, אין סיעוף של השרשראות ולכן החומר מאופיין בכוחות בין-שרשרתיים חזקים הגורמים לקשיות גבוהה (מודול יאנג גבוה). משתמשים בחומר לייצור צנרת מים, פחי אשפה, מכלים לחומרי ניקוי ולמוצרי מזון. סימול המיון למחזור הפלסטיק - 2

סימול המיון למחזור של פוליאתילן בצפיפות גבוהה

פוליאתילן מצולב[עריכת קוד מקור | עריכה]

פוליאתילן מצולב Cross-linked polyethylene או בראשי תיבות PEX או XLPE הוא פוליאתילן בצפיפות גבוהה שהוסיפו לו צילוב בין השרשראות כך שאינו תרמופלסטי אלא תרמוסטי. משמש ליישומים הדורשים עמידות גבוהה בחום.

פוליאתילן בצפיפות נמוכה[עריכת קוד מקור | עריכה]

פוליאתילן בצפיפות נמוכה: Low density polyethylene או בראשי תיבות LDPE. צפיפות: 0.91 עד 0.94 גרם לסמ"ק. מכיל הרבה שרשראות מסועפות ולכן אינו בעל מבנה גבישי. כיוון ששרשראות מסועפות לא יכולות להסתדר זו במקביל לזו הכוחות הבין שרשרתיים נמוכים ולכן החומר רך יותר. החומר משמש, למשל, לייצור שקיות ("שקית הניילון" היא בעצם שקית פוליאתילן בעל צפיפות נמוכה), בקבוקי שטיפה ואריזות שונות. עמיד בחום עד 80°C לפרקי זמן ארוכים או בחימום רגעי עד 95°C.

סימול המיון למחזור של פוליאתילן בצפיפות נמוכה