Polyethylen-Konzept
Polyethylen ist ein thermoplastisches synthetisches Polymer, das durch die Polymerisation von Ethylen gewonnen wird. Es ist ein teilweise kristallines und teilweise amorphes Material von weißlicher Farbe und durchscheinend. Die verschiedenen Arten von Polyethylen, die auf dem Markt erhältlich sind, ergeben sich aus den unterschiedlichen Betriebsbedingungen, die bei der Polymerisationsreaktion herrschen.
Polyethylen Struktur
Die chemische Struktur von Polyethylen ist -(CH2-CH2-)n. Dieses Molekül besteht in seiner Struktureinheit aus zwei Kohlenstoffatomen und vier Wasserstoffatomen, die alle durch kovalente Bindungen miteinander verbunden sind. Die Stärke der C-C- und C-H-Bindungen beträgt 347 bzw. 414 Kj/mol. Diese Grundeinheit kann unbegrenzt wiederholt werden, um Polyethylen zu bilden.
Wie oft diese Grundeinheit wiederholt wird, hängt von der Art des bei der chemischen Reaktion verwendeten Katalysators, der Temperatur und dem Druck ab.
Polyethylen-Klassifizierung
Im Allgemeinen können drei verschiedene Arten von Polyethylen nach ihrer Dichte klassifiziert werden, was ein guter Hinweis auf die Art der Struktur des Polymers ist.
- Polyethylen niedriger Dichte
- Polyethylen mittlerer Dichte
- Polyethylen hoher Dichte
Polyethylen niederer Dichte ist ein verzweigtkettiges Polymer. Es wird durch Polymerisation von Ethylen unter hohem Druck durch den Mechanismus der freien Radikale gewonnen.
Es enthält Alkylsubstituenten oder kleine Verzweigungen in der Kettenstruktur, die während des Syntheseprozesses entstehen. Es ist ein Polymer mit einer Dichte zwischen 0,910 und 0,925 g/cm3; es ist farblos, geruchlos und ungiftig.
Polyethylen niedriger Dichte wird unterteilt in: Polyethylen niederer Dichte, lineares Polyethylen niederer Dichte, Polyethylen sehr niederer Dichte und Ethylvinylacetat.
Polyethylen mittlerer Dichte ist ein Polymer mit einer Dichte zwischen 0,930 und 0,940 gr/cm3, das vor allem für die Herstellung von Rohren verwendet wird.
Polyethylen hoher Dichte ist ein Polymer mit einer linearen Struktur und sehr wenigen Verzweigungen. Es wird durch Polymerisation von Ethylen bei relativ niedrigem Druck unter Verwendung von Ziegler-Natta- oder Phillips Process-Katalysatoren gewonnen, obwohl es noch einen dritten Katalysator gibt: den Metallocene-Katalysator, der nur zur Herstellung von Polyethylen mit ultrahoher Molekülmasse (UHMWPE) verwendet wird.
Es handelt sich um ein Polymer mit einer Dichte zwischen 0,941 und 0,954 gr/cm3, das farblos, geruchlos, ungiftig und widerstandsfähig gegen Stress und chemische Einwirkungen ist.
Quelle:
UNIVERSIDAD DE SAN CARLOS DE GUATEMALA FAKULTÄT FÜR INGENIEURWISSENSCHAFTEN SCHULE FÜR CHEMIETECHNIK
ERNESTO ROCA GIRÓN