Polietilen (PE), dünya genelinde en yaygın kullanılan termoplastik polimerlerden biridir. Etilen monomerlerinden polimerizasyon yoluyla elde edilir. Hafifliği, dayanıklılığı ve kimyasal direnci nedeniyle çok çeşitli uygulamalarda tercih edilir. İşte Polietilen hakkında detaylı bilgiler:
Polietilen Türleri
Polietilenin farklı türleri, yoğunluk ve moleküler yapılarına göre sınıflandırılır:
- Düşük Yoğunluklu Polietilen (LDPE):
- Yoğunluk: 0.91–0.93 g/cm³
- Özellikler: Esnek, yumuşak, darbe dayanımı yüksek.
- Uygulamalar: Plastik torbalar, gıda ambalajları, kablo kaplamaları.
- Yüksek Yoğunluklu Polietilen (HDPE):
- Yoğunluk: 0.94–0.97 g/cm³
- Özellikler: Sert, yüksek çekme dayanımı, kimyasal direnç.
- Uygulamalar: Su boruları, yakıt tankları, oyuncaklar.
- Lineer Düşük Yoğunluklu Polietilen (LLDPE):
- Yoğunluk: 0.91–0.94 g/cm³
- Özellikler: LDPE’ye göre daha dayanıklı, esnek ve delinmeye dirençli.
- Uygulamalar: Streç filmler, esnek ambalajlar.
- Ultra Yüksek Moleküler Ağırlıklı Polietilen (UHMWPE):
- Moleküler Ağırlık: Çok yüksektir (>3 milyon g/mol).
- Özellikler: Aşınmaya ve darbelere karşı mükemmel direnç.
- Uygulamalar: Yapay eklemler, kurşun geçirmez yelekler, taşıyıcı sistemler.
Kimyasal ve Fiziksel Özellikler
- Kimyasal Formül: (C2H4)n
- Erime Noktası: 120–180 °C (türüne göre değişir).
- Yoğunluk: 0.91–0.97 g/cm³
- Kimyasal Direnç: Çoğu asit, baz, solvent ve nem karşısında dayanıklıdır.
Öne Çıkan Özellikler:
- Esneklik: Özellikle LDPE ve LLDPE türlerinde yüksektir.
- Kimyasal Dayanıklılık: Paslanma, korozyon veya kimyasal bozunmaya karşı dayanıklıdır.
- Yalıtkanlık: Elektriksel yalıtkanlığı mükemmeldir.
- Hafiflik: Düşük yoğunluğu sayesinde taşınabilirliği kolaydır.
Avantajları
- Geri dönüştürülebilir.
- Ekonomik ve geniş ölçekte üretilebilir.
- Çeşitli işleme yöntemlerine uygun.
- Çevresel faktörlere karşı dayanıklı.
Dezavantajları
- Düşük sıcaklıklarda sertleşebilir.
- UV ışığına maruz kaldığında bozunabilir (UV stabilizatörlerle bu önlenebilir).
- Düşük erime sıcaklığına sahiptir, bu da bazı mühendislik uygulamalarında sınırlama yaratır.
Uygulama Alanları
- Ambalaj:
- Plastik poşetler, streç filmler, şişeler.
- Boru Sistemleri:
- Su ve gaz boruları (özellikle HDPE).
- Tarım:
- Seralar için plastik örtüler, sulama boruları.
- Tüketici Ürünleri:
- Oyuncaklar, mutfak gereçleri, saklama kapları.
- Medikal:
- Yapay organlar, medikal konteynerler (özellikle UHMWPE).
İşleme ve Üretim Yöntemleri
- Ekstrüzyon: Filmler, borular ve levhaların üretiminde.
- Enjeksiyon Kalıplama: Şişeler, kapaklar ve oyuncaklar gibi karmaşık ürünler için.
- Şişirme Kalıplama: Şişeler, bidonlar ve konteynerler üretimi için.
Polietilen ile İlgili Ek Bilgiler
- Geri Dönüşüm: Polietilen, geri dönüştürülebilir bir malzemedir. Geri dönüşüm kodu genellikle 2 (HDPE) veya 4 (LDPE) olarak işaretlenir.
- Çevresel Etki: Polietilenin biyolojik olarak ayrışmaması çevre için bir zorluktur, ancak biyobozunur varyantları üzerinde çalışmalar yapılmaktadır.