Hva er polyetylenegenskaper?
Egenskapene til polyetylen varierer avhengig av kvaliteten på det jomfruelige materialet som brukes til å syntetisere denne termoplasten og dens strukturelle krystallisering. Generelt er integriteten til sluttprodukt polyetylenbasert materiale i plastindustrien basert på tetthet og smeltepunkt. Siden dette stoffet kan fremstilles ved en rekke metoder for å polymerisere etan, vil imidlertid hver gi forskjeller i spesifikke polyetylenegenskaper. Variasjonene som sannsynligvis vil føre til disse forskjellene involverer molekylvekt, tetthet og graden av forgrening av karbonmolekylær tilknytning.
De fleste er kjent med de to vanligste formene for denne polymeren: Lav-tetthet polyetylen (LDPE) og høy tetthet polyetylen (HDPE). Siden førstnevnte polyetylenegenskaper inneholder en større grad av langkjedet forgrening, er matrisen mindre tett og gir ikke like stor strekkfasthet som sistnevnte. Siden dette er tilfellet, er LDPE rimeligere å produsere og bearbeide enn lignende polymerer.
HDPE er derimot en mer holdbar polyetylen på grunn av høyere tetthet og lineær krystallisering. Polyetylenegenskapene til dette materialet gjør det egnet for bruk i fremstilling av mange typer belastningsbestandig plast beregnet for forbruker og kommersiell bruk. For eksempel brukes HDPE til å lage melkebeholdere i gallon-størrelse, samt rørleggerarmaturer.
Som tidligere nevnt, avviker polyetylenegenskaper avhengig av anvendt polymerisasjonsmetode. Fremgangsmåten kan induseres ved å stimulere fri radikalpolymerisasjon, ved innføring av et alkalamid eller sekundær monomer (henholdsvis anionisk addisjonspolymerisasjon og ionekoordinasjonspolymerisasjon) eller ved bruk av en katalysator. I tillegg brukes påføringen av høyspenning for å oppnå utvidet kjede-polyetylen (ECC), noe som resulterer i tett krystallisering, men som gir transparens.
Katalysatorer er ofte den valgte metoden for å oppnå materiale som viser ønskelige polyetylenegenskaper. For eksempel er ultrahøy molekylvekt polyetylen (UHMWPE) og høy molekylvekt polyetylen (HMWPE) begge indusert og har en uvanlig forhøyet tetthet og molekylvekt. På grunn av en høy grad av holdbarhet brukes UHMWPE til å produsere forskjellige maskindeler, kunstige ledd og implantater, og skuddsikre vester. HMWPE brukes til å lage kjemikalieresistente artikler, som drivstoff og lagringstanker.
I tillegg til tetthet, molekylvekt og spenningsresistens, anses andre polyetylenegenskaper å vurdere funksjon og anvendelse. Disse inkluderer støt eller slagstyrke, skjærhastighet - hastighet for polymersmelting og flyt - og sagmotstand, som refererer til hvordan materialet holder seg til smelting og gjenfolding. Alle disse faktorene påvirker hvordan materialet vil prestere under behandlingen. I tillegg, siden mye av råmaterialet som brukes i plastindustrien i dag kan komme fra resirkulerte polymerharpikser, kan polyetylenegenskaper variere mye, selv mellom forskjellige partier presentert som samme materiale.