البولي ايثيلين

البولي ايثيلين
الصيغة الهيكلية لمونومر الريس
نموذج ملء الفراغات من البولي إيثيلين
عينة من البولي ايثيلين الحبيبي
الأسماء
اسم الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية
البولي إيثيلين أو بولي (ميثيلين) [1]
أسماء أخرى
بولي ايثيلين
بوليثين
المعرفات
  • 9002-88-4 يفحصي
الاختصارات التربية البدنية
كيم سبايدر
  • لا أحد
بطاقة معلومات وكالة المواد الكيميائية الأوروبية 100.121.698
كيج
  • ج19503 يفحصي
شبكة البولي ايثيلين
معرف PubChem
  • 6325
جامعة يوني
  • 3W404QE89S يفحصي
  • رقم DTXSID8031946
ملكيات
2 ح 4 ) ن
كثافة 0.88–0.96 جم/سم 3 [2]
نقطة الانصهار 115–135 درجة مئوية (239–275 درجة فهرنهايت؛ 388–408 كلفن) [2]
غير قابل للذوبان
سجل P 1.02620 [3]
−9.67×10 −6 ( HDPE , SI, 22 درجة مئوية) [4]
الكيمياء الحرارية
−28 إلى −29 كيلوجول/مول [5]
650-651 كيلوجول/مول، 46 ميجاجول/كجم [5]
باستثناء ما هو مذكور خلافًا لذلك، يتم تقديم البيانات للمواد في حالتها القياسية (عند 25 درجة مئوية [77 درجة فهرنهايت]، 100 كيلو باسكال).
مراجع صندوق المعلومات
الوحدة المتكررة داخل البولي إيثيلين في التكوين المتدرج الأكثر استقرارًا [6]

البولي إيثيلين أو البولي إيثيلين (اختصارًا PE ؛ الاسم IUPAC البولي إيثيلين أو بولي (ميثيلين) ) هو البلاستيك الأكثر إنتاجًا . [7] إنه بوليمر ، يستخدم في المقام الأول للتغليف ( الأكياس البلاستيكية والأغشية البلاستيكية والأغشية الأرضية والحاويات بما في ذلك الزجاجات والأكواب والجرار وما إلى ذلك ) . اعتبارًا من عام 2017 ، يتم إنتاج أكثر من 100 مليون طن من راتنجات البولي إيثيلين سنويًا، وهو ما يمثل 34٪ من إجمالي سوق البلاستيك. [8] [9]

هناك العديد من أنواع البولي إيثيلين المعروفة، ومعظمها له الصيغة الكيميائية (C 2 H 4 ) n . عادةً ما يكون البولي إيثيلين عبارة عن خليط من بوليمرات مماثلة من الإيثيلين ، بقيم مختلفة من n . يمكن أن يكون منخفض الكثافة أو عالي الكثافة والعديد من الاختلافات منه. يمكن تعديل خصائصه بشكل أكبر عن طريق الترابط المتبادل أو البلمرة المشتركة. جميع الأشكال غير سامة ومرنة كيميائيًا، مما يساهم في شعبية البولي إيثيلين كبلاستيك متعدد الاستخدامات. ومع ذلك، فإن المرونة الكيميائية للبولي إيثيلين تجعله أيضًا ملوثًا طويل العمر ومقاومًا للتحلل عند التخلص منه بشكل غير صحيح. [10] كونه هيدروكربون ، فإن البولي إيثيلين عديم اللون إلى معتم (بدون شوائب أو مواد ملونة) وقابل للاشتعال. [11]

تاريخ

تم تصنيع البولي إيثيلين لأول مرة بواسطة الكيميائي الألماني هانز فون بيشمان ، الذي أعده بالصدفة في عام 1898 أثناء التحقيق في الديازوميثان . [12] [أ] [13] [ب] عندما وصف زملاؤه يوجين بامبرجر وفريدريش تشيرنر المادة الشمعية البيضاء التي ابتكرها، أدركوا أنها تحتوي على سلاسل طويلة من −CH 2 − وأطلقوا عليها اسم البولي ميثيلين . [14]

علبة حبوب تم تقديمها إلى فني في ICI في عام 1936 مصنوعة من أول رطل من البولي إيثيلين

تم اكتشاف أول عملية صناعية عملية لتخليق البولي إيثيلين (الدايازوميثان مادة غير مستقرة بشكل سيئ السمعة يتم تجنبها عمومًا في التخليق الصناعي) عن طريق الصدفة مرة أخرى في عام 1933 بواسطة إريك فوسيت وريجينالد جيبسون في مصانع إمبريال كيميكال إندستريز (ICI) في نورثويتش بإنجلترا . [ 15] عند تطبيق ضغط مرتفع للغاية (عدة مئات من الأجواء ) على خليط من الإيثيلين وبنزالدهيد ، أنتجوا مرة أخرى مادة بيضاء شمعية. نظرًا لأن التفاعل بدأ بتلوث الأكسجين في أجهزتهم، كان من الصعب إعادة إنتاج التجربة في البداية. لم يكن حتى عام 1935 أن قام كيميائي آخر من ICI، مايكل بيرين ، بتطوير هذا الحادث إلى تخليق عالي الضغط قابل للتكرار للبولي إيثيلين والذي أصبح الأساس لإنتاج البولي إيثيلين منخفض الكثافة الصناعي ( LDPE ) بدءًا من عام 1939. نظرًا لأن البولي إيثيلين وجد أن له خصائص منخفضة الخسارة للغاية عند موجات الراديو عالية التردد للغاية، فقد تم تعليق التوزيع التجاري في بريطانيا عند اندلاع الحرب العالمية الثانية، وفرض السرية، وتم استخدام العملية الجديدة لإنتاج العزل لكابلات UHF وSHF المحورية لمجموعات الرادار . خلال الحرب العالمية الثانية، تم إجراء المزيد من الأبحاث على عملية ICI وفي عام 1944، بدأت شركة DuPont في سابين ريفر بولاية تكساس وشركة Union Carbide Corporation في ساوث تشارلستون بولاية فيرجينيا الغربية الإنتاج التجاري على نطاق واسع بموجب ترخيص من ICI. [16] [17]

بدأ الاختراق التاريخي في الإنتاج التجاري للبولي إيثيلين بتطوير المحفزات التي عززت البلمرة في درجات حرارة وضغوط معتدلة. كان أولها محفزًا يعتمد على ثلاثي أكسيد الكروم اكتشفه روبرت بانكس وجيه بول هوجان في شركة فيليبس للبترول عام 1951. [18] في عام 1953، طور الكيميائي الألماني كارل زيجلر نظامًا تحفيزيًا يعتمد على هاليدات التيتانيوم ومركبات الألومنيوم العضوي التي تعمل في ظروف أكثر اعتدالًا من محفز فيليبس . ومع ذلك، فإن محفز فيليبس أقل تكلفة وأسهل في العمل معه، ويتم استخدام كلتا الطريقتين بكثافة صناعيًا. بحلول نهاية الخمسينيات من القرن الماضي، تم استخدام كل من محفزات فيليبس وزيجلر لإنتاج البولي إيثيلين عالي الكثافة (HDPE). في السبعينيات، تم تحسين نظام زيجلر من خلال دمج كلوريد المغنيسيوم . تم الإبلاغ عن الأنظمة الحفزية القائمة على المحفزات القابلة للذوبان، الميتالوسينات ، في عام 1976 بواسطة والتر كامينسكي وهانسيورج سين. وقد أثبتت عائلات المحفزات القائمة على زيجلر والميتالوسين أنها مرنة للغاية في بلمرة الإيثيلين مع الأوليفينات الأخرى وأصبحت الأساس لمجموعة واسعة من راتنجات البولي إيثيلين المتاحة اليوم، بما في ذلك البولي إيثيلين منخفض الكثافة للغاية والبولي إيثيلين منخفض الكثافة الخطي . بدأت مثل هذه الراتنجات، في شكل ألياف UHMWPE ، (اعتبارًا من عام 2005) في استبدال الأراميدات في العديد من التطبيقات عالية القوة.

ملكيات

تعتمد خصائص البولي إيثيلين بشكل كبير على النوع. يؤثر الوزن الجزيئي والترابط المتقاطع ووجود المونومرات المشتركة بشكل كبير على خصائصه. ومن أجل هذه العلاقة بين البنية والخصائص، تم استثمار جهد مكثف في أنواع مختلفة من البولي إيثيلين. [7] [19] البولي إيثيلين منخفض الكثافة أكثر ليونة وشفافية من البولي إيثيلين عالي الكثافة. بالنسبة للبولي إيثيلين متوسط ​​وعالي الكثافة، تكون نقطة الانصهار عادةً في نطاق 120 إلى 130 درجة مئوية (248 إلى 266 درجة فهرنهايت). تتراوح نقطة انصهار البولي إيثيلين منخفض الكثافة التجاري المتوسط ​​عادةً بين 105 إلى 115 درجة مئوية (221 إلى 239 درجة فهرنهايت). تختلف هذه درجات الحرارة بشدة حسب نوع البولي إيثيلين، ولكن يُقال إن الحد الأعلى النظري لذوبان البولي إيثيلين يتراوح بين 144 إلى 146 درجة مئوية (291 إلى 295 درجة فهرنهايت). يحدث الاحتراق عادةً عند درجات حرارة أعلى من 349 درجة مئوية (660 درجة فهرنهايت).

تتمتع معظم درجات البولي إيثيلين منخفض الكثافة والبولي إيثيلين متوسط ​​الكثافة والبولي إيثيلين عالي الكثافة بمقاومة كيميائية ممتازة، مما يعني أنها لا تتعرض للهجوم من قبل الأحماض القوية أو القواعد القوية ومقاومة للمؤكسدات اللطيفة وعوامل الاختزال. لا تذوب العينات البلورية في درجة حرارة الغرفة. يمكن عادةً إذابة البولي إيثيلين (بخلاف البولي إيثيلين المتشابك) في درجات حرارة مرتفعة في الهيدروكربونات العطرية مثل التولوين أو الزيلين ، أو في المذيبات المكلورة مثل ثلاثي كلورو الإيثان أو ثلاثي كلورو البنزين . [7]

لا يمتص البولي إيثيلين الماء تقريبًا ؛ حيث تكون نفاذية الغاز وبخار الماء (الغازات القطبية فقط) أقل من معظم المواد البلاستيكية. من ناحية أخرى ، يمكن للأكسجين وثاني أكسيد الكربون والنكهات أن تمر بسهولة.

يحترق البولي إيثيلين ببطء بلهب أزرق ذو طرف أصفر وينبعث منه رائحة البارافين (مشابهة لرائحة لهب الشمعة ). تستمر المادة في الاحتراق عند إزالة مصدر اللهب وتنتج تنقيطًا. [20]

لا يمكن طباعة البولي إيثيلين أو ربطه بالمواد اللاصقة دون معالجة مسبقة. يمكن تحقيق وصلات عالية القوة بسهولة باستخدام اللحام البلاستيكي .

كهربائي

البولي إيثيلين هو عازل كهربائي جيد . إنه يوفر مقاومة جيدة للتشجير الكهربائي ؛ ومع ذلك، فإنه يصبح مشحونًا كهربائيًا بسهولة (والتي يمكن تقليلها بإضافة الجرافيت أو الكربون الأسود أو العوامل المضادة للكهرباء الساكنة ). عندما يكون نقيًا، يكون الثابت العازل في النطاق من 2.2 إلى 2.4 اعتمادًا على الكثافة [21] ويكون ظل الخسارة منخفضًا جدًا، مما يجعله عازلًا جيدًا لبناء المكثفات . لنفس السبب يتم استخدامه عادةً كمواد عازلة للكابلات المحورية والمزدوجة المجدولة عالية التردد.

بصري

اعتمادًا على التاريخ الحراري وسمك الفيلم، يمكن أن يتنوع البولي إيثيلين بين شفاف تقريبًا ( شفاف ) ومعتم حليبي ( شفاف ) ومعتم . يتمتع البولي إيثيلين منخفض الكثافة بأكبر قدر من الشفافية، بينما يتمتع البولي إيثيلين منخفض الكثافة بمستوى أقل قليلاً، بينما يتمتع البولي إيثيلين عالي الكثافة بأقل قدر من الشفافية. تقل الشفافية بواسطة البلورات إذا كانت أكبر من طول موجة الضوء المرئي. [22]

عملية التصنيع

المونومر

الإيثيلين (الإيثين)

المكون أو المونومر هو الإيثيلين ( الاسم IUPAC هو الإيثين)، وهو هيدروكربون غازي له الصيغة C 2 H 4 ، والذي يمكن اعتباره زوجًا من مجموعات الميثيلين (− CH
2
-) متصلة ببعضها البعض. المواصفات النموذجية لنقاء البولي إيثيلين هي <5 جزء في المليون لمحتويات الماء والأكسجين والألكينات الأخرى . تشمل الملوثات المقبولة N 2 والإيثان (مادة أولية شائعة للإيثيلين) والميثان. يتم إنتاج الإيثيلين عادةً من مصادر بتروكيماوية، ولكن يتم أيضًا توليده عن طريق تجفيف الإيثانول. [7]

البلمرة

يتم وصف بلمرة الإيثيلين إلى بولي إيثيلين بالمعادلة الكيميائية التالية :

ن ش
2
=CH
2
(غاز) → [−CH
2
-CH
2
- ]
ن
(صلب) Δ H / n  = −25.71 ± 0.59 كيلو كالوري / مول (−107.6 ± 2.5 كيلو جول / مول) [23] 

الإيثيلين هو جزيء مستقر يتبلمر فقط عند ملامسته للمحفزات. التحويل طارد للحرارة بدرجة كبيرة . البلمرة التنسيقية هي التكنولوجيا الأكثر انتشارًا، مما يعني استخدام كلوريدات المعادن أو أكاسيد المعادن. تتكون المحفزات الأكثر شيوعًا من كلوريد التيتانيوم (III) ، ما يسمى بحفازات زيجلر-ناتا . محفز شائع آخر هو حفاز فيليبس ، الذي يتم تحضيره عن طريق ترسيب أكسيد الكروم (VI) على السيليكا. [7] يمكن إنتاج البولي إيثيلين من خلال البلمرة الجذرية ، ولكن هذه الطريقة لها فائدة محدودة فقط وعادةً ما تتطلب أجهزة عالية الضغط.

الانضمام

تتضمن الطرق المستخدمة بشكل شائع لربط أجزاء البولي إيثيلين معًا ما يلي: [24]

تعتبر المواد اللاصقة الحساسة للضغط (PSA) ممكنة إذا تم تعديل كيمياء السطح أو الشحنة باستخدام تنشيط البلازما أو معالجة اللهب أو معالجة الهالة .

تصنيف

يتم تصنيف البولي إيثيلين حسب كثافته وتفرعاته . وتعتمد خواصه الميكانيكية بشكل كبير على متغيرات مثل مدى ونوع التفرعات والبنية البلورية والوزن الجزيئي . وهناك عدة أنواع من البولي إيثيلين :

وفيما يتعلق بالكميات المباعة، فإن أهم درجات البولي إيثيلين هي HDPE وLLDPE وLDPE.

الوزن الجزيئي العالي للغاية (UHMWPE)

استبدال الورك باستخدام الفولاذ المقاوم للصدأ والبولي إيثيلين عالي الوزن الجزيئي

UHMWPE هو بولي إيثيلين بوزن جزيئي يبلغ الملايين، وعادة ما يكون بين 3.5 و 7.5 مليون وحدة كتلة جزيئية . [25] الوزن الجزيئي العالي يجعله مادة شديدة الصلابة ، ولكنه يؤدي إلى تعبئة أقل كفاءة للسلاسل في البنية البلورية كما يتضح من كثافات أقل من البولي إيثيلين عالي الكثافة (على سبيل المثال، 0.930-0.935 جم / سم 3 ). يمكن تصنيع UHMWPE من خلال أي تقنية محفز، على الرغم من أن محفزات زيجلر هي الأكثر شيوعًا. نظرًا لمتانته المتميزة ومقاومته الممتازة للقطع والتآكل والمواد الكيميائية، يتم استخدام UHMWPE في مجموعة متنوعة من التطبيقات. وتشمل هذه أجزاء آلات مناولة العلب والزجاجات ، والأجزاء المتحركة في آلات النسيج، والمحامل، والتروس، والمفاصل الاصطناعية، وحماية الحواف على حلبات التزلج على الجليد، واستبدال الكابلات الفولاذية على السفن، وألواح تقطيع الجزارين. يستخدم عادة لبناء الأجزاء المفصلية من الغرسات المستخدمة في استبدال الورك والركبة . باعتبارها أليافًا ، فإنها تتنافس مع الأراميد في السترات الواقية من الرصاص .

عالية الكثافة (HDPE)

أنبوب البولي إيثيلين عالي الكثافة في الموقع أثناء التركيب في المناطق النائية في غرب أستراليا. الطبقة الخارجية البيضاء، Acu-Therm، مصنوعة من مادة مبثوقة لتقليل التسخين الحراري.

يتم تعريف البولي إيثيلين عالي الكثافة بكثافة أكبر من أو تساوي 0.941 جم/سم 3 . يتميز البولي إيثيلين عالي الكثافة بدرجة منخفضة من التفرع. تتكدس الجزيئات الخطية في الغالب معًا بشكل جيد، وبالتالي تكون القوى بين الجزيئات أقوى من تلك الموجودة في البوليمرات شديدة التفرع. يمكن إنتاج البولي إيثيلين عالي الكثافة بواسطة محفزات الكروم / السيليكا أو محفزات زيجلر-ناتا أو محفزات الميتالوسين ؛ من خلال اختيار المحفزات وظروف التفاعل، يمكن التحكم في كمية التفرع الصغيرة التي تحدث. تفضل هذه المحفزات تكوين الجذور الحرة في نهايات جزيئات البولي إيثيلين المتنامية. إنها تتسبب في إضافة مونومرات إيثيلين جديدة إلى نهايات الجزيئات، بدلاً من الوسط، مما يتسبب في نمو سلسلة خطية.

يتميز البولي إيثيلين عالي الكثافة بقوة شد عالية، ويُستخدم في المنتجات ومواد التغليف مثل أوعية الحليب وزجاجات المنظفات وأحواض الزبدة وحاويات القمامة وأنابيب المياه .

مترابطة (PEX أو XLPE)

PEX هو بولي إيثيلين متوسط ​​إلى عالي الكثافة يحتوي على روابط متقاطعة يتم إدخالها في بنية البوليمر، مما يؤدي إلى تغيير البلاستيك الحراري إلى مادة صلبة بالحرارة . يتم تحسين خصائص درجات الحرارة العالية للبوليمر، ويتم تقليل تدفقه، وتعزيز مقاومته الكيميائية. يستخدم PEX في بعض أنظمة السباكة لمياه الشرب لأن الأنابيب المصنوعة من هذه المادة يمكن توسيعها لتناسب حلمة معدنية وستعود ببطء إلى شكلها الأصلي، وتشكل اتصالًا دائمًا محكمًا ضد الماء.

متوسط ​​الكثافة (MDPE)

يتم تعريف MDPE من خلال نطاق كثافة يتراوح بين 0.926–0.940 جم/سم 3 . يمكن إنتاج MDPE بواسطة محفزات الكروم/السيليكا أو محفزات زيجلر-ناتا أو محفزات الميتالوسين. يتمتع MDPE بخصائص مقاومة جيدة للصدمات والسقوط. كما أنه أقل حساسية للشق من HDPE؛ ومقاومة التشقق الإجهادي أفضل من HDPE. يستخدم MDPE عادةً في أنابيب الغاز والتجهيزات والأكياس والأغشية المنكمشة وأغشية التغليف وأكياس الحمل والإغلاقات اللولبية.

البولي إيثيلين منخفض الكثافة الخطي (LLDPE)

يتم تعريف LLDPE من خلال نطاق كثافة يتراوح بين 0.915-0.925 جم/سم 3 . LLDPE هو بوليمر خطي إلى حد كبير مع عدد كبير من الفروع القصيرة، ويتم تصنيعه عادةً عن طريق بلمرة الإيثيلين مع ألفا أوليفينات قصيرة السلسلة (على سبيل المثال، 1-بيوتين ، و1-هيكسين ، و1-أوكتين ). يتمتع LLDPE بقوة شد أعلى من LDPE، ويظهر مقاومة أعلى للصدمات والثقب من LDPE. يمكن نفخ الأغشية ذات السماكة المنخفضة (القياس)، مقارنةً بـ LDPE، مع مقاومة أفضل للتشقق الناتج عن الإجهاد البيئي ، ولكن ليس من السهل معالجتها. يستخدم LLDPE في التعبئة والتغليف، وخاصةً الأغشية الخاصة بالحقائب والألواح. يمكن استخدام سماكة أقل مقارنةً بـ LDPE. يتم استخدامه لأغطية الكابلات والألعاب والأغطية والدلاء والحاويات والأنابيب. في حين تتوفر تطبيقات أخرى، يستخدم LLDPE بشكل أساسي في تطبيقات الأغشية نظرًا لصلابته ومرونته وشفافيته النسبية. تتراوح أمثلة المنتجات من الأفلام الزراعية، ولفائف الساران، واللفائف الفقاعية إلى الأفلام متعددة الطبقات والمركبة.

منخفض الكثافة (LDPE)

يتم تعريف LDPE من خلال نطاق كثافة يتراوح بين 0.910–0.940 جم/سم 3 . يتمتع LDPE بدرجة عالية من التفرع في السلسلة القصيرة والطويلة، مما يعني أن السلاسل لا تتكدس في البنية البلورية أيضًا. وبالتالي، فإن قوى الترابط الجزيئية لديه أقل قوة حيث أن جاذبية ثنائي القطب المستحث اللحظي أقل. وينتج عن هذا قوة شد أقل وقوة شد متزايدة . يتم إنشاء LDPE عن طريق بلمرة الجذور الحرة . تمنح الدرجة العالية من التفرع مع السلاسل الطويلة LDPE المنصهر خصائص تدفق فريدة ومرغوبة. يستخدم LDPE لكل من الحاويات الصلبة وتطبيقات الأغشية البلاستيكية مثل الأكياس البلاستيكية ولفائف الأغشية.

لا تتضمن عملية البلمرة الجذرية المستخدمة في صنع البولي إيثيلين منخفض الكثافة محفزًا "يشرف" على المواقع الجذرية على سلاسل البولي إيثيلين المتنامية. (في تخليق البولي إيثيلين عالي الكثافة، تكون المواقع الجذرية في نهايات سلاسل البولي إيثيلين، لأن المحفز يعمل على تثبيت تكوينها عند النهايات.) الجذور الثانوية (في منتصف السلسلة) أكثر استقرارًا من الجذور الأولية (في نهاية السلسلة)، والجذور الثلاثية (عند نقطة التفرع) أكثر استقرارًا. في كل مرة تتم إضافة مونومر إيثيلين، فإنه يخلق جذرًا أوليًا، ولكن غالبًا ما يتم إعادة ترتيب هذه الجذور لتكوين جذور ثانوية أو ثالثية أكثر استقرارًا. يؤدي إضافة مونومر إيثيلين إلى المواقع الثانوية أو الثلاثية إلى إنشاء تفرع.

البولي إيثيلين منخفض الكثافة جدًا (VLDPE)

يتم تعريف VLDPE من خلال نطاق كثافة يتراوح بين 0.880–0.915 جم/سم 3 . VLDPE هو بوليمر خطي إلى حد كبير بمستويات عالية من الفروع قصيرة السلسلة، ويتم تصنيعه عادةً عن طريق كوبوليمر الإيثيلين مع ألفا أوليفينات قصيرة السلسلة (على سبيل المثال، 1-بيوتين و1-هيكسين و1-أوكتين). يتم إنتاج VLDPE بشكل شائع باستخدام محفزات الميتالوسين بسبب دمج المونومر المشترك الأكبر الذي تظهره هذه المحفزات. تُستخدم VLDPE في الخراطيم والأنابيب وأكياس الثلج والأطعمة المجمدة وتغليف الأطعمة واللفائف المطاطية بالإضافة إلى تعديلات التأثير عند مزجها مع بوليمرات أخرى.

ركزت العديد من الأنشطة البحثية على طبيعة وتوزيع فروع السلسلة الطويلة في البولي إيثيلين. في البولي إيثيلين عالي الكثافة، يمكن لعدد صغير نسبيًا من هذه الفروع، ربما فرع واحد من كل 100 أو 1000 فرع لكل ذرة كربون أساسية، أن يؤثر بشكل كبير على الخصائص الرومولوجية للبوليمر.

البوليمرات المشتركة

بالإضافة إلى البلمرة المشتركة مع ألفا أوليفينات، يمكن بلمرة الإيثيلين مع مجموعة واسعة من المونومرات الأخرى والتركيب الأيوني الذي يخلق جذور حرة متأينة. تشمل الأمثلة الشائعة أسيتات الفينيل (المنتج الناتج هو كوبوليمر أسيتات الإيثيلين-فينيل ، أو EVA، المستخدم على نطاق واسع في رغوات نعل الأحذية الرياضية) ومجموعة متنوعة من الأكريلات . تشمل تطبيقات كوبوليمر الأكريليك التعبئة والتغليف والسلع الرياضية، والبلاستيك الفائق ، المستخدم في إنتاج الأسمنت.

أنواع البولي ايثيلين

تعتمد خصائص مادة "البولي إيثيلين" الخاصة على بنيتها الجزيئية. الوزن الجزيئي والتبلور هما العاملان الأكثر أهمية؛ وتعتمد التبلور بدورها على الوزن الجزيئي ودرجة التفرع. كلما قل تفرّع سلاسل البوليمر، وانخفض الوزن الجزيئي، زادت تبلور البولي إيثيلين. تتراوح التبلور من 35% (PE-LD/PE-LLD) إلى 80% (PE-HD). تبلغ كثافة البولي إيثيلين 1.0 جم/سم 3 في المناطق البلورية و0.86 جم/سم 3 في المناطق غير المتبلورة. توجد علاقة شبه خطية بين الكثافة والتبلور. [19]

يمكن تمثيل درجة التفرع لأنواع البولي إيثيلين المختلفة تخطيطيًا على النحو التالي: [19]

بي إي-إتش دي التمثيل التخطيطي لـ PE-HD (البولي إيثيلين عالي الكثافة)
PE-LLD

التمثيل التخطيطي لـ PE-LLD (البولي إيثيلين الخطي منخفض الكثافة)

بي إي إل دي التمثيل التخطيطي لـ PE-LD (البولي إيثيلين منخفض الكثافة)

يوضح الشكل هياكل البولي إيثيلين الخلفية، والفروع ذات السلسلة القصيرة والفروع ذات السلسلة الجانبية. يتم تمثيل سلاسل البوليمر بشكل خطي.

فروع السلسلة

تعتمد خصائص البولي إيثيلين بشكل كبير على نوع وعدد فروع السلسلة. وتعتمد فروع السلسلة بدورها على العملية المستخدمة: إما عملية الضغط العالي (PE-LD فقط) أو عملية الضغط المنخفض (جميع درجات PE الأخرى). يتم إنتاج البولي إيثيلين منخفض الكثافة من خلال عملية الضغط العالي عن طريق البلمرة الجذرية، وبالتالي يتم تكوين العديد من فروع السلسلة القصيرة بالإضافة إلى فروع السلسلة الطويلة. تتشكل فروع السلسلة القصيرة من خلال تفاعلات نقل السلسلة داخل الجزيء ، وهي دائمًا فروع سلسلة بوتيل أو إيثيل لأن التفاعل يتم وفقًا للآلية التالية:

آلية ظهور السلاسل الجانبية أثناء تصنيع البولي إيثيلين (PE-LD).

القضايا البيئية

حقيبة قابلة لإعادة التدوير مصنوعة من البولي إيثيلين، رمز تعريف الراتينج
قل لا للبولي إيثيلين. لافتة. ناكو، هيماشال براديش ، الهند.

إن الاستخدام الواسع النطاق للبولي إيثيلين يفرض صعوبات محتملة في إدارة النفايات لأنه غير قابل للتحلل البيولوجي بسهولة.

منذ عام 2008، زادت اليابان من إعادة تدوير البلاستيك، لكنها لا تزال لديها كمية كبيرة من الأغلفة البلاستيكية التي تذهب إلى النفايات. إعادة تدوير البلاستيك في اليابان هي سوق محتملة بقيمة 90 مليار دولار أمريكي . [26]

في عام 2010، أصدر الباحث الياباني أكينوري إيتو النموذج الأولي لآلة تقوم بتصنيع الزيت من البولي إيثيلين باستخدام عملية تقطير بخار صغيرة ومستقلة. [27]

من الممكن تحويل البولي إيثيلين بسرعة إلى هيدروجين وجرافين عن طريق التسخين. الطاقة المطلوبة أقل بكثير من إنتاج الهيدروجين عن طريق التحليل الكهربائي. [28] [29]

قابلية التحلل البيولوجي

لقد أجريت العديد من التجارب بهدف اكتشاف الإنزيمات أو الكائنات الحية التي تعمل على تحلل البولي إيثيلين. تتحلل العديد من المواد البلاستيكية - البوليستر والبولي كربونات والبولي أميدات - إما عن طريق التحلل المائي أو الأكسدة الهوائية. في بعض الحالات، يزداد التحلل عن طريق البكتيريا أو كوكتيلات الإنزيمات المختلفة. يختلف الوضع تمامًا بالنسبة للبوليمرات حيث يتكون العمود الفقري فقط من روابط CC. تشمل هذه البوليمرات البولي إيثيلين، ولكن أيضًا البولي بروبيلين والبوليسترين والأكريلات. في أفضل الأحوال، تتحلل هذه البوليمرات ببطء شديد، لكن هذه التجارب صعبة لأن العائدات والمعدلات بطيئة للغاية. [30] ومما يزيد من إرباك الموقف، أن حتى النجاحات الأولية يتم استقبالها بحماس من قبل الصحافة الشعبية. [31] [32] [33] تشمل بعض التحديات الفنية في هذا المجال الفشل في تحديد الإنزيمات المسؤولة عن التحلل المقترح. هناك مشكلة أخرى وهي أن الكائنات الحية غير قادرة على استيراد الهيدروكربونات ذات الوزن الجزيئي الأكبر من 500. [30]

دراسات حالة عن البكتيريا والحشرات

يزعم الباحثون أن يرقات دودة الدقيق الهندية تتحلل البولي إيثيلين استنادًا إلى ملاحظة وجود ثقوب صغيرة في الأكياس البلاستيكية في منزل أحد الباحثين. واستنتج الباحثون أن اليرقات الجائعة لابد وأن تكون قد هضمت البلاستيك بطريقة ما، فقام هو وفريقه بتحليل بكتيريا أمعائها ووجدوا القليل منها التي يمكن أن تستخدم البلاستيك كمصدر وحيد للكربون. لم تتمكن البكتيريا الموجودة في أمعاء يرقات عثة Plodia interpunctella من استقلاب البولي إيثيلين فحسب، بل إنها تحلله بشكل كبير، مما أدى إلى انخفاض قوته الشد بنسبة 50٪، وكتلته بنسبة 10٪، والأوزان الجزيئية لسلاسله البوليمرية بنسبة 13٪. [34] [35]

يُزعم أن يرقة Galleria mellonella تستهلك البولي إيثيلين. تتمكن اليرقة من هضم البولي إيثيلين بسبب مزيج من ميكروبات أمعائها [36] ولعابها الذي يحتوي على إنزيمات تعمل على أكسدة البلاستيك وإزالة البوليمر منه. [37]

تغير المناخ

عند تعرضه للإشعاع الشمسي المحيط، ينتج البلاستيك كميات ضئيلة من غازين دفيئين ، الميثان والإيثيلين . النوع البلاستيكي الذي يطلق الغازات بأعلى معدل هو البولي إيثيلين منخفض الكثافة (LDPE). نظرًا لكثافته المنخفضة، فإنه يتحلل بسهولة أكبر بمرور الوقت، مما يؤدي إلى زيادة مساحات السطح. عند احتضانه في الهواء، ينبعث من البولي إيثيلين منخفض الكثافة الغازات بمعدلات أعلى بنحو مرتين وحوالي 76 مرة مقارنة بالاحتضان في الماء للميثان والإيثيلين على التوالي. ومع ذلك، بناءً على المعدلات المقاسة في الدراسة، فإن إنتاج الميثان بواسطة البلاستيك هو حاليًا مكون غير مهم من ميزانية الميثان العالمية. [38]

البولي إيثيلين المعدل كيميائيا

يمكن تعديل البولي إيثيلين إما في البلمرة بواسطة مونومرات قطبية أو غير قطبية أو بعد البلمرة من خلال تفاعلات البوليمر المشابهة. التفاعلات الشائعة للبوليمر المشابهة هي في حالة تشابك البولي إيثيلين والكلورة والسلفوكلورة .

كوبوليمرات الإيثيلين غير القطبية

ألفا-أوليفينات

في عملية الضغط المنخفض، يمكن إضافة أوليفينات ألفا (مثل 1-بيوتين أو 1-هيكسين )، والتي يتم دمجها في سلسلة البوليمر أثناء البلمرة. تقدم هذه البوليمرات المشتركة سلاسل جانبية قصيرة، وبالتالي يتم تقليل التبلور والكثافة . وكما هو موضح أعلاه، تتغير الخصائص الميكانيكية والحرارية نتيجة لذلك. على وجه الخصوص، يتم إنتاج PE-LLD بهذه الطريقة.

بولي إيثيلين ميتالوسين (PE-MC)

يتم تحضير البولي إيثيلين الميتالوسين (PE-M) عن طريق محفزات الميتالوسين ، والتي تشمل عادةً البوليمرات المشتركة (مثل الإيثين / الهكسين). يتميز البولي إيثيلين الميتالوسين بتوزيع وزن جزيئي ضيق نسبيًا ، وصلابة عالية بشكل استثنائي، وخصائص بصرية ممتازة ومحتوى كومونومر موحد. نظرًا لتوزيع الوزن الجزيئي الضيق، فإنه يتصرف بشكل أقل شبه بلاستيكي (خاصة تحت معدلات قص أكبر). يتميز البولي إيثيلين الميتالوسين بنسبة منخفضة من المكونات ذات الوزن الجزيئي المنخفض (القابلة للاستخراج) ودرجة حرارة لحام وختم منخفضة. وبالتالي، فهو مناسب بشكل خاص لصناعة الأغذية. [19] : 238  [39] : 19 

البولي إيثيلين مع توزيع الوزن الجزيئي متعدد الوسائط

يتكون البولي إيثيلين ذو التوزيع المتعدد الأنماط للوزن الجزيئي من عدة كسور بوليمرية، يتم خلطها بشكل متجانس. توفر مثل هذه الأنواع من البولي إيثيلين صلابة عالية للغاية، ومتانة، وقوة، ومقاومة للتشققات الإجهادية، ومقاومة متزايدة لانتشار التشققات. وهي تتكون من نسب متساوية من كسور البوليمر الجزيئية الأعلى والأدنى. تتبلور وحدات الوزن الجزيئي الأدنى بشكل أسهل وتسترخي بشكل أسرع. تشكل كسور الوزن الجزيئي الأعلى جزيئات ربط بين البلورات، وبالتالي زيادة الصلابة ومقاومة التشققات الإجهادية. يمكن تحضير البولي إيثيلين ذو التوزيع المتعدد الأنماط للوزن الجزيئي إما في مفاعلات ثنائية المرحلة، أو عن طريق محفزات ذات مركزين نشطين على حامل أو عن طريق المزج في الطاردات. [19] : 238 

كوبوليمرات الأوليفينات الحلقية (COC)

يتم تحضير كوبوليمرات الأوليفينات الحلقية عن طريق كوبوليمر الإيثين والأوليفينات الحلقية (عادةً النوربورنين ) المنتجة باستخدام حفازات الميتالوسين. البوليمرات الناتجة عبارة عن بوليمرات غير متبلورة وشفافة بشكل خاص ومقاومة للحرارة. [19] : 239  [39] : 27 

كوبوليمرات الإيثيلين القطبية

المركبات الأساسية المستخدمة كمركبات قطبية مشتركة هي كحول الفينيل ( الإثينول ، وهو كحول غير مشبع)، وحمض الأكريليك ( حمض البروبينويك ، وهو حمض غير مشبع)، والإسترات التي تحتوي على أحد المركبين.

كوبوليمرات الإيثيلين مع الكحولات غير المشبعة

كوبوليمر الإيثيلين/كحول الفينيل (EVOH) هو (رسميًا) كوبوليمر من البولي إيثيلين وكحول الفينيل (الإيثينول)، والذي يتم تحضيره عن طريق التحلل المائي (الجزئي) لكوبوليمر أسيتات الإيثيلين-فينيل (نظرًا لأن كحول الفينيل نفسه غير مستقر). ومع ذلك، عادةً ما يحتوي EVOH على محتوى مونومر أعلى من VAC المستخدم عادةً. [40] : 239 

يستخدم EVOH في الأفلام متعددة الطبقات للتغليف كطبقة حاجزة (بلاستيك حاجز). نظرًا لأن EVOH يمتص الماء، فإنه يمتص الماء من البيئة، وبالتالي يفقد تأثيره الحاجز. لذلك، يجب استخدامه كطبقة أساسية محاطة ببلاستيك آخر (مثل LDPE أو PP أو PA أو PET). يستخدم EVOH أيضًا كعامل طلاء ضد التآكل في أعمدة الإنارة في الشوارع وأعمدة إشارات المرور وجدران الحماية من الضوضاء. [40] : 239 

كوبوليمرات الإيثيلين/حمض الأكريليك (EAA)

تتميز البوليمرات المشتركة للإيثيلين والأحماض الكربوكسيلية غير المشبعة (مثل حمض الأكريليك) بالالتصاق الجيد بمواد متنوعة، ومقاومة التشقق الناتج عن الإجهاد والمرونة العالية. [41] ومع ذلك، فهي أكثر حساسية للحرارة والأكسدة من البوليمرات المتجانسة للإيثيلين. تُستخدم البوليمرات المشتركة للإيثيلين/حمض الأكريليك كمحفزات للالتصاق. [19]

إذا كانت أملاح حمض الكربوكسيل غير المشبع موجودة في البوليمر، تتشكل شبكات أيونية قابلة للانعكاس الحراري، تسمى الأيونومرات . الأيونومرات هي مواد بلاستيكية حرارية شفافة للغاية تتميز بالالتصاق العالي بالمعادن ومقاومة عالية للتآكل وامتصاص عالي للماء. [19]

كوبوليمرات الإيثيلين مع الإسترات غير المشبعة

إذا تم بلمرة الإسترات غير المشبعة بالإيثيلين، فقد يكون جزء الكحول إما في العمود الفقري للبوليمر (كما هو الحال في كوبوليمر إيثيلين-فينيل أسيتات) أو في جزء الحمض (على سبيل المثال في كوبوليمر إيثيلين-إيثيل أكريلات). يتم تحضير كوبوليمرات إيثيلين-فينيل أسيتات على نحو مماثل لـ LD-PE عن طريق البلمرة تحت الضغط العالي. إن نسبة المونومر المشترك لها تأثير حاسم على سلوك البوليمر.

تنخفض الكثافة حتى تصل إلى حصة كومونومر 10٪ بسبب تكوين البلورات المضطربة. مع نسب أعلى تقترب من تلك الخاصة بأسيتات البولي فينيل (1.17 جم / سم 3 ). [40] : 235  بسبب انخفاض التبلور، أصبحت كوبوليمرات أسيتات إيثيلين فينيل أكثر ليونة مع زيادة محتوى كومونومر. تغير المجموعات الجانبية القطبية الخصائص الكيميائية بشكل كبير (مقارنة بالبولي إيثيلين): [19] : 224  ترتفع مقاومة الطقس والالتصاق وقابلية اللحام مع محتوى كومونومر، بينما تنخفض المقاومة الكيميائية. تتغير أيضًا الخصائص الميكانيكية: ترتفع مقاومة التشقق الإجهادي والصلابة في البرد، بينما تنخفض مقاومة إجهاد الخضوع والحرارة. مع نسبة عالية جدًا من كومونومر (حوالي 50٪) يتم إنتاج اللدائن الحرارية المطاطية ( إلاستومرات حرارية بلاستيكية ). [40] : 235 

تتصرف كوبوليمرات إيثيلين-إيثيل أكريلات بشكل مشابه لكوبوليمرات إيثيلين-فينيل أسيتات. [19] : 240 

الترابط المتبادل

يتم التمييز بشكل أساسي بين الترابط المتبادل للبيروكسيد (PE-Xa)، والترابط المتبادل للسيلان (PE-Xb)، والترابط المتبادل لحزمة الإلكترون (PE-Xc)، والترابط المتبادل للأزو (PE-Xd). [42]

يظهر هنا البيروكسيد والسيلان والترابط الإشعاعي

يظهر في الشكل أعلاه الترابط المتبادل بين البيروكسيد والسيلان والإشعاع. في كل طريقة، يتم توليد جذر جذعي في سلسلة البولي إيثيلين (أعلى الوسط)، إما عن طريق الإشعاع (h·ν) أو عن طريق البيروكسيدات (ROOR). بعد ذلك، يمكن لسلسلتين جذريتين أن تترابطا بشكل مباشر (أسفل اليسار) أو بشكل غير مباشر عن طريق مركبات السيلان (أسفل اليمين).

  • الربط المتقاطع للبيروكسيد (PE-Xa) : لا يزال الربط المتقاطع للبولي إيثيلين باستخدام البيروكسيدات (مثل بيروكسيد ثنائي الكوميل أو بيروكسيد ثنائي تيرت بوتيل ) ذا أهمية كبيرة. في ما يسمى بعملية إنجل ، يتم خلط خليط من البولي إيثيلين عالي الكثافة وبيروكسيد 2٪ [43] في البداية عند درجات حرارة منخفضة في الطارد ثم يتم ربطه متقاطعًا عند درجات حرارة عالية (بين 200 و 250 درجة مئوية). [42] يتحلل البيروكسيد إلى جذور البيروكسيد (RO•)، والتي تجرد (تزيل) ذرات الهيدروجين من سلسلة البوليمر، مما يؤدي إلى الجذور . عندما تتحد هذه، تتشكل شبكة متقاطعة. [44] تكون شبكة البوليمر الناتجة موحدة ومنخفضة التوتر ومرنة عالية، وبالتالي تكون أكثر ليونة وصلابة من (PE-Xc المشع). [42]
  • الترابط المتقاطع للسيلان (PE-Xb) : في وجود السيلانات (مثل ثلاثي ميثوكسي فينيل سيلان) يمكن في البداية تحويل البولي إيثيلين إلى سيلان وظيفيًا عن طريق الإشعاع أو بكمية صغيرة من بيروكسيد. لاحقًا يمكن تكوين مجموعات Si-OH في حمام مائي عن طريق التحلل المائي ، والتي تتكثف بعد ذلك وتربط البولي إيثيلين عن طريق تكوين جسور Si-O-Si. [16] قد تعمل المحفزات مثل ثنائي لوريت ثنائي بوتيل القصدير على تسريع التفاعل. [43]
  • الترابط الإشعاعي (PE-Xc) : من الممكن أيضًا ترابط البولي إيثيلين عن طريق مصدر إشعاعي في اتجاه مجرى النهر (عادةً مسرع إلكترون ، وأحيانًا مشع نظيري). تترابط منتجات البولي إيثيلين أسفل نقطة الانصهار البلورية عن طريق انقسام ذرات الهيدروجين . يمتلك إشعاع بيتا عمق اختراق يبلغ 10 مم ، وإشعاع ɣ 100 مم. وبالتالي يمكن استبعاد المناطق الداخلية أو المحددة من الترابط. [42] ومع ذلك، نظرًا لتكاليف رأس المال والتشغيل المرتفعة، يلعب الترابط الإشعاعي دورًا ثانويًا فقط مقارنة بالترابط البيروكسيدي. [40] على النقيض من الترابط البيروكسيدي، تتم العملية في الحالة الصلبة . وبالتالي، يحدث الترابط بشكل أساسي في المناطق غير المتبلورة، بينما تظل البلورة سليمة إلى حد كبير. [43]
  • الترابط المتقاطع للأزو (PE-Xd) : في ما يسمى بعملية لوبونيل ، يتم ترابط البولي إيثيلين بمركبات أزو مضافة مسبقًا بعد البثق في حمام ملح ساخن. [40] [42]

الكلورة والسلفوكلورة

البولي إيثيلين المكلور (PE-C) هو مادة غير مكلفة تحتوي على نسبة كلور تتراوح من 34 إلى 44%. يتم استخدامه في الخلطات مع البولي فينيل كلوريد لأن البولي إيثيلين المكلور الناعم والمطاطي مدمج في مصفوفة البولي فينيل كلوريد، وبالتالي يزيد من مقاومة الصدمات . كما أنه يزيد من مقاومة الطقس. علاوة على ذلك، يتم استخدامه لتليين رقائق البولي فينيل كلوريد، دون المخاطرة بهجرة الملدنات. يمكن ربط البولي إيثيلين المكلور بشكل متقاطع فوق الأكسدة لتكوين إلاستومر يستخدم في صناعة الكابلات والمطاط. [40] عندما يضاف البولي إيثيلين المكلور إلى البولي أوليفينات الأخرى، فإنه يقلل من قابلية الاشتعال. [19] : 245 

يتم استخدام البولي إيثيلين المكلور سلفونات (CSM) كمواد أولية للمطاط الصناعي المقاوم للأوزون . [45]

البولي إيثيلين الحيوي

بدأت شركة براسكيم وشركة تويوتا تسوشو أنشطة تسويقية مشتركة لإنتاج البولي إيثيلين من قصب السكر . ستبني شركة براسكيم منشأة جديدة في وحدتها الصناعية الحالية في تريونفو، ريو غراندي دو سول، البرازيل بطاقة إنتاجية سنوية تبلغ 200000 طن قصير (180000000 كجم)، وستنتج البولي إيثيلين عالي الكثافة ومنخفض الكثافة من الإيثانول الحيوي المشتق من قصب السكر. [46]

التسمية والوصف العام للعملية

يأتي اسم البولي إيثيلين من المكون وليس المركب الكيميائي الناتج، والذي لا يحتوي على روابط مزدوجة. الاسم العلمي بولي إيثيلين مشتق بشكل منهجي من الاسم العلمي للمونومر. [47] [48] يتحول مونومر الألكين إلى ألكان طويل، وأحيانًا طويل جدًا ، في عملية البلمرة. [48] في ظروف معينة، من المفيد استخدام تسمية تعتمد على البنية؛ في مثل هذه الحالات، توصي IUPAC باستخدام بولي (ميثيلين) (بولي (ميثانديل) هو بديل غير مفضل). [47] يرجع الاختلاف في الأسماء بين النظامين إلى فتح الرابطة المزدوجة للمونومر عند البلمرة. [49] يتم اختصار الاسم إلى PE . وبنفس الطريقة يتم اختصار البولي بروبيلين والبوليسترين إلى PP وPS على التوالي. في المملكة المتحدة والهند، يُطلق على البوليمر عادةً اسم بولي إيثيلين ، من الاسم التجاري ICI ، على الرغم من عدم التعرف عليه علميًا.

الحواشي

  1. ^ Erwähnt sei noch، dass aus einer ätherischen Diazomethanlösung sich beim Stehen manchmal الحد الأدنى من الكميات، قطيع، من الكلوروفورم البلوري للأجسام. ... [ وتجدر الإشارة إلى أنه من المحلول الأثيري للديازوميثان، تترسب أحيانًا كميات صغيرة من مادة بيضاء متقشرة، والتي يمكن بلورتها بالكلوروفورم؛ ... ]. [12] : 2643 
  2. ^ Die Abscheidung weisser Flocken aus Diazomethanlösungen erwähnt auch v. Pechmann (diese Berichte 31 ، 2643)؛ [12] er hat sie aber wegen Substanzmangel nicht unter sucht. Ich hatte übrigens Hrn. v. Pechmann schon einige Zeit vor Erscheinen seiner Publication mitgetheilt، dass aus Diazomethan ein fester، weisser Körper entstehe، der sich bei der Analyze als (CH 2 ) x erwiesen habe، worauf mir Hr. v. Pechmann schrieb, dass er den weissen Körper ebensfalls beobachtet, aber nicht unter sucht habe. كان أول ما أردته هو فقط في أطروحتي الدراسية. (هينديرمان، زيورخ (1897)، ص. 120) [13] : الحاشية رقم 3 على الصفحة 956  [ فون بيشمان (هذه التقارير ، 31 ، 2643) [12] ذكر أيضًا هطول الأمطار رقائق بيضاء من محاليل الديازوميثان؛ ومع ذلك، نظرًا لندرة المادة، لم يقم بالتحقيق فيها. بالمناسبة، قبل فترة من ظهور منشوره، أبلغت السيد فون بيشمان أن مادة صلبة بيضاء نشأت من دايازوميثان، الذي أثبت عند التحليل أنه (CH 2 ) x ، وعندها كتب لي السيد فون بيكمان أنه لاحظ المادة البيضاء أيضًا، لكنه لم يفحصها. وقد تم ذكرها لأول مرة في أطروحة الطالب الخاص بي. (هيندرمان، زيورخ (١٨٩٧)، ص ١٢٠) ].

مراجع

  1. ^ مجموعة مصطلحات وتسميات البوليمرات – توصيات الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية 2008 (PDF) . تم الاسترجاع في 28 أغسطس 2018 .
  2. ^ ab Batra, Kamal (2014). دور المواد المضافة في أفلام البولي إيثيلين منخفض الكثافة الخطي (LLDPE). ص 9. تم الاسترجاع في 16 سبتمبر 2014 .
  3. ^ "بولي(إيثيلين)". ChemSrc .
  4. ^ Wapler, MC; Leupold, J.; Dragonu, I.; von Elverfeldt, D.; Zaitsev, M.; Wallrabe, U. (2014). "الخصائص المغناطيسية للمواد المستخدمة في هندسة الرنين المغناطيسي، والتصوير بالرنين المغناطيسي الدقيق وما بعده". JMR . 242 : 233–242. arXiv : 1403.4760 . Bibcode :2014JMagR.242..233W. doi :10.1016/j.jmr.2014.02.005. PMID  24705364. S2CID  11545416.
  5. ^ ab Paul L. Splitstone and Walter H. Johnson (20 May 1974). "The The Enthalpies of Combustion and Formation of Linear Polyethylene" (PDF) . مجلة أبحاث المكتب الوطني للمعايير .
  6. ^ Hemakumara, GPTS; Madhusankha, TG Shamal (2023). "تحديات تقليل البولي إيثيلين والبلاستيك في سريلانكا: دراسة حالة قسم أمانة أتاناغالا". البلاستيك المسؤول اجتماعيًا . التطورات في حوكمة الشركات والمسؤولية الاجتماعية. 19 : 59–73. doi :10.1108/S2043-052320230000019004. ISBN 978-1-80455-987-1.
  7. ^ abcde Whiteley, Kenneth S.; Heggs, T. Geoffrey; Koch, Hartmut; Mawer, Ralph L.; Immel, Wolfgang (2000). "البولي أوليفينات". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . doi :10.1002/14356007.a21_487. ISBN 3-527-30673-0.
  8. ^ جير، رولاند؛ جامبيك، جينا ر .؛ لو، كارا لافندر (1 يوليو 2017). "إنتاج واستخدام ومصير جميع المواد البلاستيكية التي تم تصنيعها على الإطلاق". التقدم العلمي . 3 (7): e1700782. رمز Bibcode : 2017SciA....3E0782G. doi : 10.1126/sciadv.1700782. PMC 5517107. PMID  28776036. 
  9. ^ "البلاستيك: الحقائق" (PDF) . Plastics Europe . مؤرشف من الأصل (PDF) في 4 فبراير 2018 . تم الاسترجاع 29 أغسطس 2018 .
  10. ^ ياو، تشوانغ؛ جونغ سيونغ، هيون؛ جانج، يو سين (2022). "السمية البيئية وتحلل البولي إيثيلين". علم السموم البيئية والسلامة البيئية . 242 : 1، 3. رمز Bibcode : 2022EcoES.24213933Y. doi : 10.1016/j.ecoenv.2022.113933 . PMID  35930840.
  11. ^ Sepe, Michael (8 أبريل 2024). "فهم "علم" اللون". تكنولوجيا البلاستيك . تم الاسترجاع في 25 أبريل 2024 .
  12. ^ اي بي سي دي فون بيشمان، هـ. (1898). "أوبر ديازوميثان ونيتروسواسيلامين". Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft zu Berlin . 31 : 2640-2646.
  13. ^ أب بامبيرجر، إيوج. ; تشيرنر، فريد. (1900). "Ueber die Einwirkung von Diazomethan auf β-Arylhydroxylamine" [حول تأثير الديازوميثان على β-arylhydroxylamine]. Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft zu Berlin . 33 : 955-959. دوى :10.1002/cber.190003301166.
  14. ^ بامبيرجر، يوجين ؛ تشيرنر، فريدريش (1900). "Ueber die Einwirkung von Diazomethan auf β-Arylhydroxylamine" [حول تأثير الديازوميثان على β-arylhydroxylamine]. Berichte der Deutschen Chemischen Gesellschaft zu Berlin . 33 : 955-959. دوى :10.1002/cber.190003301166. [صفحة 956]: أحد العناصر – العناصر الأساسية في الحد الأدنى – استخدام الديازوميثان في المواد اللاصقة والبولي ميثيلين الكامل بالإضافة إلى التفاعلات الأخرى; ... [ يحدث تحويل جزئي - بالمناسبة، دائمًا في حده الأدنى - للديازوميثان إلى نيتروجين وبولي ميثيلين أيضًا خلال تفاعلات مختلفة تمامًا؛ ... ]
  15. ^ "Winnington history in the making". This is Cheshire . 23 أغسطس 2006. مؤرشف من الأصل في 21 يناير 2010 . تم الاسترجاع في 20 فبراير 2014 .
  16. ^ "بولي – البلاستيك المتميز". مجلة Popular Mechanics . المجلد 91، العدد 1. مجلات هيرست. يوليو 1949. ص 125–129 . تم الاسترجاع في 20 فبراير 2014 – عبر كتب جوجل.
  17. ^ تاريخ شركة يونيون كاربايد (PDF) . ص 69.
  18. ^ هوف، راي؛ ماذرز، روبرت ت. (2010). "الفصل 10. مراجعة محفز فيليبس كروميوم لبلمرة الإيثيلين". في هوف، راي؛ ماذرز، روبرت ت. (المحررون). دليل محفزات بلمرة المعادن الانتقالية . جون وايلي وأولاده. doi :10.1002/9780470504437.ch10. ISBN 978-0-470-13798-7.
  19. ^ abcdefghijk كايزر ، وولفغانغ (2011). Kunststoffchemie für Ingenieure von der Synthese bis zur Anwendung (3. ed.). ميونيخ: هانسر. رقم ISBN 978-3-446-43047-1.
  20. ^ "كيفية التعرف على المواد البلاستيكية باستخدام اختبار الحرق". Boedeker Plastics . تم الاسترجاع في 8 مايو 2012 .
  21. ^ "الخصائص الكهربائية للمواد البلاستيكية" (PDF) . professionalplastics.com . Professional Plastics. مؤرشف من الأصل (PDF) في 20 سبتمبر 2022 . تم الاسترجاع في 11 أكتوبر 2022 .
  22. ^ تشونغ، سي آي (2010) بثق البوليمرات: النظرية والتطبيق . الطبعة الثانية. هانسر: ميونيخ.
  23. ^ فيكتور أوستروفسكي وآخرون. حرارة بلمرة الإيثيلين (ملخص) في مجلة دوكلادي للكيمياء 184(1):103–104. يناير 1969.
  24. ^ مكتبة تصميم البلاستيك (1997). دليل ربط البلاستيك: دليل عملي . نورويتش، نيويورك: مكتبة تصميم البلاستيك. ص. 326. ISBN 1-884207-17-0 . 
  25. ^ كورتز، ستيفن م. (2015). دليل المواد الحيوية من البولي إيثيلين عالي الوزن الجزيئي. البولي إيثيلين عالي الوزن الجزيئي في استبدال المفاصل بالكامل والأجهزة الطبية (الطبعة الثالثة). إلسفير. ص. 3. doi :10.1016/C2013-0-16083-7. ISBN 9780323354356.
  26. ^ Prideaux, Eric (3 November 2007). "Plastic incineration rise draws ire". The Japan Times . مؤرشف من الأصل في 22 نوفمبر 2012 . تم الاسترجاع في 8 مايو 2012 .
  27. ^ نجوين، توان (17 فبراير 2011). "اختراع جديد يحول الأكياس البلاستيكية إلى نفط". smartplanet.com . تم الاسترجاع في 20 فبراير 2014 .
  28. ^ أليكس ويلكنز (29 سبتمبر 2023). "يمكن إعادة تدوير النفايات البلاستيكية وتحويلها إلى وقود هيدروجيني وجرافين". مجلة نيو ساينتست .
  29. ^ كيفن وايس؛ وآخرون (11 سبتمبر 2023). "تخليق غاز الهيدروجين النظيف من النفايات البلاستيكية بتكلفة صافية صفرية". المواد المتقدمة . doi :10.1002/adma.202306763.
  30. ^ أب تورنير ، فنسنت. دوكيسن، صوفي؛ غيلاموت، فريديريك؛ كراميل، هنري. تاتون، دانيال. مارتي، آلان؛ أندريه، إيزابيل (2023). "قوة الإنزيمات لتدهور البلاستيك" (PDF) . المراجعات الكيميائية . 123 (9): 5612-5701. دوى :10.1021/acs.chemrev.2c00644. بميد  36916764.
  31. ^ “Forscherin entdeckt zufällig Plastik-fressende Raupe”. دير شبيجل (في المانيا). 24 أبريل 2017 . تم الاسترجاع 24 أبريل 2017 .
  32. ^ بريجز، هيلين. "يقول العلماء إن اليرقة التي تأكل البلاستيك قد تلتهم النفايات". بي بي سي نيوز . تم استرجاعه في 24 أبريل 2017 .
  33. ^ "CanadaWorld – طالبة من WCI تعزل ميكروبًا يتغذى على الأكياس البلاستيكية". The Record.com. مؤرشف من الأصل في 18 يوليو 2011. تم الاسترجاع في 20 فبراير 2014 .
  34. ^ بالستر، لوري (27 يناير 2015). "اكتشاف البكتيريا التي تأكل البلاستيك قد يسرع من عملية تقليل النفايات". fondriest.com.
  35. ^ يانغ، جون؛ يانغ، يو؛ وو، وي مين؛ تشاو، جياو؛ جيانج، لي (2014). "دليل التحلل البيولوجي للبولي إيثيلين بواسطة سلالات بكتيرية من أمعاء ديدان الشمع التي تأكل البلاستيك". العلوم البيئية والتكنولوجيا . 48 (23): 13776-84. رمز Bibcode : 2014EnST...4813776Y. doi : 10.1021/es504038a. PMID  25384056.
  36. ^ Cassone, Bryan J.; Grove, Harald C.; Elebute, Oluwadara; Villanueva, Sachi MP; LeMoine, Christophe MR (11 مارس 2020). "دور الميكروبيوم المعوي في تحلل البولي إيثيلين منخفض الكثافة بواسطة يرقات كاتربيلر عثة الشمع الكبرى، Galleria mellonella". وقائع الجمعية الملكية ب: العلوم البيولوجية . 287 (1922): 20200112. doi :10.1098/rspb.2020.0112. ISSN  0962-8452. PMC 7126078. PMID 32126962  . 
  37. ^ سانلويس-فيرديس، أ. كولومر فيدال، P .؛ رودريجيز فينتورا، ف؛ بيلو فيلارينو، م.؛ سبينولا-أميليبيا، م.؛ رويز لوبيز، إي. إيلانيس فيسيوسو، آر؛ كاستروفيجو، ب. آيسي سيجليانو، آر؛ مونتويا، م. فالابيلا، ص. بيسكويرا، سي. غونزاليس ليغاريتا، L.؛ أرياس بالومو، إي؛ سولا، م. (4 أكتوبر 2022). "لعاب دودة الشمع والإنزيمات الموجودة فيه هي المفتاح لتحلل البولي إيثيلين بواسطة جاليريا ميلونيلا". اتصالات الطبيعة . 13 (1): 5568. بيب كود :2022NatCo..13.5568S. doi :10.1038/s41467-022-33127-w. ISSN  2041-1723. PMC 9532405. PMID  36195604 . 
  38. ^ روير، سارة-جين؛ فيرون، سارة؛ ويلسون، صامويل ت؛ كارل، ديفيد م. (2018). "إنتاج الميثان والإيثيلين من البلاستيك في البيئة". PLOS ONE . 13 (8): e0200574. Bibcode :2018PLoSO..1300574R. doi : 10.1371/journal.pone.0200574 . PMC 6070199. PMID  30067755 . 
  39. ^ ab Pascu, Cornelia Vasile: Mihaela (2005). Practical guide to polyethylene ([Online-Ausg.] ed.). Shawbury: Rapra Technology Ltd. ISBN 978-1859574935.
  40. ^ abcdefg إلسنر، بيتر؛ ايرير، بيتر. هيرث، توماس (2012). دومينينغهاوس - كونستستوفي (8. الطبعة). برلين هايدلبرغ: سبرينغر-فيرلاغ. ص. 224. ردمك 978-3-642-16173-5.
  41. ^ إلسنر ، بيتر. ايرير، بيتر. هيرث، توماس (2012). Kunststoffe Eigenschaften und Anwendungen (8. إد.). برلين، هايدلبرغ: سبرينغر برلين هايدلبرغ. رقم ISBN 978-3-642-16173-5.
  42. ^ abcde باور ، اروين. أوزوالد، تيم أ. (أكتوبر 2013). Saechtling Kunststoff Taschenbuch . هانسر، كارل. ص. 443. ردمك 978-3-446-43729-6.نظرة عامة على kunststoffe.de
  43. ^ abc Whiteley, Kenneth S. (2011). "Polyethylene". موسوعة أولمان للكيمياء الصناعية . doi :10.1002/14356007.a21_487.pub2. ISBN 978-3527306732.
  44. ^ كولتزينبرج، سيباستيان. ماسكوس، مايكل؛ نويكين ، أوسكار (2014). البوليمير: Synthese، Eigenschaften und Anwendungen (1 ed.). سبرينغر سبيكتروم. ص. 406. ردمك 978-3-642-34773-3.
  45. ^ كلوروسولفونيرتس بولي إيثيلين (CSM). موقع ChemgaPedia.de
  46. ^ "براسكيم وتويوتا تسوشو تبدآن أنشطة تسويقية مشتركة للبولي إيثيلين الأخضر من قصب السكر" (بيان صحفي). yourindustrynews.com. 26 سبتمبر 2008. مؤرشف من الأصل في 21 مايو 2013. تم الاسترجاع 20 فبراير 2014 .
  47. ^ دليل تسمية المركبات العضوية للاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية (توصيات 1993) الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية، لجنة تسمية الكيمياء العضوية. منشورات بلاكويل العلمية. 1993. ISBN 978-0632037025تم الاسترجاع بتاريخ 20 فبراير 2014 .
  48. ^ ab Kahovec, J.; Fox, RB; Hatada, K. (2002). "تسمية البوليمرات العضوية أحادية السلسلة المنتظمة (توصيات الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية 2002)". الكيمياء البحتة والتطبيقية . 74 (10): 1921. doi : 10.1351/pac200274101921 .
  49. ^ "التوصيات المؤقتة للاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية بشأن تسمية الكيمياء العضوية". الاتحاد الدولي للكيمياء البحتة والتطبيقية. 27 أكتوبر 2004. تم استرجاعه في 20 فبراير 2014 .

فهرس

  • بيرينجر، أوتو جي؛ بانير، ألبرت لورانس (2008). التغليف البلاستيكي: التفاعلات مع الأغذية والمستحضرات الصيدلانية (الطبعة الثانية). وايلي-في سي إتش. رقم ISBN 978-3-527-31455-3تم الاسترجاع بتاريخ 20 فبراير 2014 .[ رابط ميت دائم ]
  • مكتبة تصميم البلاستيك (1997). دليل ربط البلاستيك: دليل عملي (طبعة مصورة). ويليام أندرو. رقم ISBN 978-1-884207-17-4تم الاسترجاع بتاريخ 20 فبراير 2014 .
  • قصة البوليثين: الولادة العرضية للأكياس البلاستيكية
  • الخصائص التقنية للبولي إيثيلين والتطبيقات
  • مقالة تصف اكتشاف سفينغوموناس كمحلل حيوي للأكياس البلاستيكية أرشيف 5 نوفمبر 2012 على موقع واي باك مشين Kawawada, Karen, Waterloo Region Record (22 مايو 2008).
Retrieved from "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Polyethylene&oldid=1254960089"
Original text
Rate this translation
Your feedback will be used to help improve Google Translate