البولي إيثيلين
البولي إيثيلين هو أحد المواد البوليمرية الشائعة والمحبوبة التي تُستخدم في العديد من التطبيقات والاستخدامات. تتغير الخصائص الميكانيكية له بناءً على نوع البولي إيثيلين، وعمليات الإنتاج، وكمية ونوع الإضافات. فيما يلي نظرة عامة على الخصائص الميكانيكية الشائعة للبولي إيثيلين:
- مقاومة الشد: يتمتع البولي إيثيلين بمقاومة شد مناسبة. عادةً ما تكون مقاومة الشد للبولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE) أعلى من البولي إيثيلين منخفض الكثافة (LDPE).
- المرونة: يتمتع البولي إيثيلين بمرونة جيدة جدًا ويمكن أن يتمدد بشكل كبير قبل أن ينكسر. LDPE لديه مرونة أكبر مقارنةً بـ HDPE.
- مقاومة الصدمات: يتمتع البولي إيثيلين بمقاومة عالية للصدمات، وخاصة في HDPE.
- الصلابة: HDPE أكثر صلابة وثباتًا بينما LDPE أكثر ليونة.
- درجة حرارة الانصهار: يتمتع البولي إيثيلين بدرجة حرارة انصهار منخفضة نسبيًا، خاصةً LDPE.
- مقاومة الضغط: عادةً ما تكون مقاومة الضغط لـ HDPE أعلى من LDPE.
- المقاومة للتآكل: يتمتع البولي إيثيلين بمقاومة جيدة للتآكل، ولكن هذه المقاومة تعتمد على النوع وظروف الاستخدام.
- تشقق: قد يعاني البولي إيثيلين من التشقق تحت ظروف معينة، خاصةً في ظروف الضغط المستمر.
- طاقة الكسر: يتمتع البولي إيثيلين بمقاومة جيدة للصدمات الميكانيكية والضغوط، ويتطلب طاقة كسر عالية.
- الانكماش الحراري: قد ينكمش البولي إيثيلين تحت تأثير الحرارة ويتغير شكله.
يجب أيضًا ملاحظة أن الخصائص الميكانيكية للبولي إيثيلين قد تختلف مع تغييرات في عملية الإنتاج، أو الإضافات، أو تغييرات أخرى.
الخصائص الميكانيكية:
يمتلك البولي إيثيلين قوة وصلابة منخفضة، ولكنه يتمتع بمرونة جيدة ومقاومة عالية، كما أن لديه احتكاك منخفض.
الخصائص الحرارية:
بالنسبة لأنواع البولي إيثيلين التجارية العادية ذات الكثافة المتوسطة والعالية، تتراوح نقطة الانصهار عادةً بين 120 إلى 180 درجة مئوية (248 إلى 356 درجة فهرنهايت). نقطة الانصهار للبولي إيثيلين منخفض الكثافة تتراوح في المتوسط بين 105 إلى 115 درجة مئوية (221 إلى 239 درجة فهرنهايت). تختلف هذه الدرجات بناءً على نوع البولي إيثيلين.
الخصائص الكيميائية:
يتكون البولي إيثيلين من هيدروكربونات ذات وزن جزيئي عالٍ وغير قطبي، مشبعة. لذلك، فإن سلوكه الكيميائي مشابه لسلوك البارافين. نظرًا لبنيته الجزيئية المتناظرة، فإنه يميل إلى التبلور. بشكل عام، يعتبر البولي إيثيلين شبه بلوري. يؤدي التبلور العالي إلى زيادة الكثافة والاستقرار الميكانيكي والكيميائي.
تتمتع معظم درجات LDPE وMDPE وHDPE بمقاومة كيميائية جيدة جدًا، حيث تقاوم المؤكسدات المعتدلة والمواد المختزلة.
يمتص البولي إيثيلين تقريبًا كمية ضئيلة من الماء. نفاذية بخار الماء والماء فيه أقل من معظم البلاستيكات. من ناحية أخرى، يمكن أن تمر الغازات مثل الأكسجين وثاني أكسيد الكربون والنكهات بسهولة من خلاله.
يشتعل البولي إيثيلين بلهب أزرق ذو طرف أصفر ببطء، ويصدر رائحة تشبه رائحة البارافين (تشبه رائحة الشمعة). يستمر في الاحتراق عند إزالة مصدر اللهب وينتج قطرات.
لا يمكن استخدام البولي إيثيلين بدون معالجة مسبقة قبل اللصق. يتم الحصول على وصلات قوية بسهولة من خلال لحام البلاستيك.
