Vad är polyetenegenskaper?
Egenskaperna hos polyeten varierar beroende på kvaliteten på det jungfruliga materialet som används för att syntetisera denna termoplast och dess strukturella kristallisation. Generellt är integriteten för slutproduktpolyetenbaserat material i plastindustrin baserad på densitet och smältpunkt. Eftersom detta ämne kan produceras genom ett antal metoder för att polymerisera etan kommer emellertid var och en att ge skillnader i specifika polyetenegenskaper. Variationerna som sannolikt kommer att leda till dessa skillnader involverar molekylvikt, densitet och graden av förgrening av kolmolekylär bindning.
De flesta känner till de två vanligaste formerna av denna polymer: Lågdensitetspolyeten (LDPE) och högdensitetspolyeten (HDPE). Eftersom de förstnämnda polyetenegenskaperna innehåller en större grad av långkedjig förgrening, är matrisen mindre tät och erbjuder inte lika stor draghållfasthet som den senare. Eftersom detta är fallet är LDPE billigare att producera och bearbeta än liknande polymerer.
HDPE å andra sidan är en mer hållbar kvalitet av polyeten på grund av en högre densitet och linjär kristallisation. Polyetylenegenskaperna hos detta material gör det lämpligt att använda vid tillverkning av många typer av spänningsbeständig plast avsedd för konsument- och kommersiellt bruk. Till exempel används HDPE för att tillverka mjölkbehållare i gallonstorlek samt VVS-inventarier.
Som tidigare nämnts skiljer sig polyetenegenskaperna beroende på metoden för polymerisation som används. Förfarandet kan induceras genom stimulering av fri radikalpolymerisation, genom införande av en alkalamid eller sekundär monomer (anjonisk additionspolymerisation respektive jon-koordinationspolymerisation) eller genom användning av en katalysator. Dessutom används appliceringen av högspänning för att uppnå utvidgad kedjepolyeten (ECC), vilket resulterar i tät kristallisation men ger transparens.
Katalysatorer är ofta det valda sättet att erhålla material som uppvisar önskvärda polyetenegenskaper. Exempelvis induceras polyetylen med hög molekylvikt (UHMWPE) och polyeten med hög molekylvikt (HMWPE) båda katalysatorer och har en ovanligt förhöjd densitet och molekylvikt. På grund av en hög hållbarhetsgrad används UHMWPE för att tillverka olika maskindelar, konstgjorda fogar och implantat och kortsäkra västar. HMWPE används för att tillverka kemikalieresistenta artiklar, som bränsle och lagringstankar.
Förutom densitet, molekylvikt och spänningsbeständighet anses andra polyetenegenskaper vara att bedöma funktion och tillämpning. Dessa inkluderar chock- eller slaghållfasthet, skjuvningshastighet - polymersmälta och flödes- och sagmotstånd, vilket hänvisar till hur materialet håller upp till smältning och omvoldning. Alla dessa faktorer påverkar hur materialet kommer att prestera under bearbetning. Eftersom mycket av det råmaterial som används i plastindustrin idag kan komma från återvunna polymerhartser, kan dessutom polyetenegenskaperna variera mycket, även mellan olika satser som presenteras som samma material.