Polietileno ou de polietileno
Polietileno ou de polietileno é uma engenharia termoplástico muito usado em produtos de consumo. O seu nome deriva do monómero de etileno utilizado para criar o polímero.
Na indústria de polímeros, o nome é por vezes abreviado para PE, semelhante à forma como outros polímeros como polipropileno e poliestireno são encurtados para PP e PS, respectivamente. No Reino Unido o polímero é chamado polietileno. (por exemplo, no Beatles canção Polythene Pam).
O eteno molécula (quase universalmente conhecido pela sua não IUPAC nome de etileno), C 2 H 4 é CH2 = CH 2, CH 2 em dois ligados por uma ligação dupla, assim:
O polietileno é criado através de polimerização de etileno. Pode ser produzido através da polimerização por radicais, a polimerização aniónica e polimerização catiónica. Isto é porque o etileno não tem quaisquer grupos substituintes que influenciam a estabilidade da cabeça de propagação do polímero. Cada um destes métodos resulta em um tipo diferente de polietileno.
A classificação de polietilenos
O polietileno é classificados em várias categorias diferentes com base na maior parte das suas propriedades mecânicas. As propriedades mecânicas do PE dependem significativamente variáveis, tais como a extensão e o tipo de ramificação, a estrutura de cristal, e o peso molecular.
- UHMWPE (PE de peso molecular ultra elevado)
- HDPE (PE de alta densidade)
- PEBD (PE baixa densidade)
- PEBDL (PE baixa densidade linear)
UHMWPE é o polietileno com uma numeração na casa dos milhões, geralmente entre 3,1 e 5,67 milhões de peso molecular. O peso molecular elevado resulta um muito bom empacotamento das cadeias na estrutura cristalina. Isso resulta em uma muito resistente do material. UHMWPE é feita através de polimerização de metaloceno catálise.
HDPE tem pouca ramificação e forças intermoleculares, portanto, mais fortes e resistência à tração. A falta de ramificação é assegurada por uma escolha apropriada do catalisador (por exemplo, catalisadores de Ziegler-Natta, catalisadores e condições de reação).
PEBD tem muitas mais ramificações do que o HDPE, o que significa que as cadeias de embalar em que a estrutura cristalina bem. Tem forças intermoleculares, portanto, menos fortes como o instantâneo-dipolo induzido-dipolo atração é menor. Isto resulta numa baixa resistência à tração e uma maior ductilidade. LDPE é criado por radicais livres de polimerização.
LLDPE é um polímero substancialmente linear, com um número significativo de ramificações curtas, habitualmente feitas por copolimerização de etileno de cadeia mais longa com olefinas.
UHMWPE é usado em fibras de módulo elevado e, em coletes à prova de bala. O uso doméstico mais comum de HDPE é em recipientes para leite, líquido detergente de lavanderia, etc; o uso doméstico mais comum de PEBD é em sacos de plástico. PELBD é usada principalmente na tubagem flexível.
Recentemente, a atividade de investigação tem-se centrado muito em Long cadeia ramificada polietileno. Isto é, essencialmente, o HDPE, mas tem uma pequena quantidade (talvez 1 em 100 ou 1000 ramificações por cadeia de carbono) dos ramos muito longos. Estes materiais combinar a força de PEAD com a processabilidade de LDPE.
História
Polietileno foi sintetizado pela primeira vez pelo alemão químico Hans von Pechmann, que o preparou por acidente em 1898, enquanto se aquecia diazometano. Quando seus colegas Eugen Bamberger e Friedrich Tschirner caracterizou o branco subsance, cerosa que ele havia criado, eles reconheceram que continha longo -CH2 - cadeias e denominou-polimetileno.
A primeira síntese de polietileno industrialmente prática foi descoberta (novamente por acidente) por Eric Fawcett e Reginald Gibson no ICI Chemicals em 1933. Após a aplicação de uma pressão extremamente alta (várias centenas de atmosferas) a uma mistura de etileno e benzaldeído, que novamente produzido um material ceroso branco. Uma vez que a reação tinha sido iniciado pelo traço de oxigênio contaminação em seus aparelhos, o experimento foi inicialmente difícil de reproduzir. Não foi até 1935 que um outro químico ICI, Michael Perrin, desenvolveu este acidente em uma síntese de alta pressão reprodutível para o polietileno que se tornou a base para a produção de LDPE industrial a partir de 1939.
Marcos subsequentes na síntese de polietileno têm-se centrado em torno do desenvolvimento de vários tipos de catalisador que promovem a polimerização de etileno em temperaturas e pressões mais leves. O primeiro deles foi um trióxido de crómio catalisador à base descoberto em 1951 por Robert Banks e John Hogan na Phillips Petroleum. Em 1953, o químico alemão Karl Ziegler desenvolveu um sistema catalítico com base em titânio halogenetos e compostos organoalumínio que trabalhavam em condições ainda mais suaves do que o catalisador Phillips. O catalisador Phillips é menos dispendioso e mais fácil de trabalhar, levando a ambos os métodos a ser utilizado na prática industrial.
Até o final dos anos 1950 tanto os Phillips e Ziegler catalisadores do tipo estavam sendo usados ??para a produção de PEAD. Phillips teve inicialmente dificuldades para produzir um produto de HDPE de qualidade uniforme e armazéns cheios com fora de especificação de plástico. No entanto, a ruína financeira foi evitada inesperadamente em 1957, quando o bambolê, um brinquedo que consiste em um tubo de polietileno circular, tornou-se uma moda entre os adolescentes de todo o Estados Unidos.
Um terceiro tipo de sistema catalítico, um baseado em metalocenos, foi descoberto em 1976 na Alemanha por Walter Kaminsky e Hansjörg Sinn. As famílias de catalisadores Ziegler e metalocênicos desde então provou ser muito flexível a copolimerização de etileno com outras olefinas e tornaram-se a base para a ampla gama de resinas de polietileno disponíveis hoje, incluindo VLDPE, PEBDL, e PEMD. Tais resinas, sob a forma de fibras, como Dyneema, têm (a partir de 2005) começaram a substituir as aramidas, em muitas aplicações de alta resistência.
Até recentemente, os metalocenos foram os mais ativos catalisadores de local único para a polimerização de etileno conhecido - novos catalisadores são tipicamente comparação com zirconoceno dichloride. Muito esforço é atualmente a ser exercida sobre o desenvolvimento de novo de local único (chamado pós-metaloceno) catalisadores, que podem permitir um maior ajuste da estrutura do polímero do que é possível com metalocenos. Recentemente, o trabalho por Fujita na Mitsui corporação demonstrou que certos complexos de iminophenolate Grupo IV de metais apresentam uma actividade substancialmente maior do que os metalocenos.
Propriedades físicas
Dependendo da cristalinidade e peso molecular, um ponto de fusão e de transição vítrea pode ou não ser observável. A temperatura a que estes ocorrem varia fortemente com o tipo de PE.
- Fibra De Vidro
Fibra de vidro ou fibra de vidro é feito a partir de materiais extremamente finas fibras de vidro. É amplamente utilizado na fabricação de isolamento e têxteis. É também utilizado como agente de reforço para muitos plásticos produtos; o resultante...
- Nylon
O nylon é um polímero sintético, um plástico, inventado em 28 de de Fevereiro de, 1935 por Wallace Carothers em DuPont de Wilmington, Delaware, EUA. O material foi anunciado em 1938 e os primeiros produtos de nylon; uma cerdas de nylon escova de...
- Cloreto De Polivinilo Pvc
O cloreto de polivinilo (PVC) é amplamente utilizado um plástico . Em termos de receita gerada, é um dos produtos mais valiosos da indústria química. A nível mundial, com mais de 50% de PVC produzido é usado na construção. Como um material de...
- História Do Plástico
Tudo começou por volta de 1860 quando o inglês Alexandre Pakers iniciou seus estudos com o nitrato de celulosa, um tipo de resina que ganhou o nome de "Parkesina". O material era utilizado em estado sólido e tinha como características principais...
- Henri Le Châtelier - Biografia
Henri Le Châtelier (1850 - 1936) Henri Le Chântelier (1850 - 1936) Henri Louis Le Châtelier, foi um químico e metalurgista francês, nascido no dia 8 de Outubro de 1850 em Paris. Contribuíu significativamente para o desenvolvimento da termodinâmica...