پلی اتیلن، یک ماده پلیمری است که از واحدهای منفرد اتیلن تشکیل شده است. اتیلن ها به صورت زنجیره ای به دنبال هم آرایش یافته اند و مولکول بزرگ پلیمری را تشکیل داده اند.
ماده اولیه پلی اتیلن ها از نفت خام به دست می آید. مهم ترین بازار مصرف انواع پلی اتیلن ها، صنایع لاستیک و پلاستیک است.
پلی اتیلن در گریدهای تجاری PE63، PE80 و PE100 در بازار جهانی موجود هستند که در ساخت و تولید انواع پلاستیک ها و محصولات متنوع مورد استفاده قرار می گیرند.
پلی اتیلن پرفروش ترین پلاستیک در جهان است و به دلیل خواصی مانند دوام بیشتر، کاربردهای متنوع و حتی طولانی مدت زیادی دارد.
یک تیم تحقیقاتی مستقر در دپارتمان شیمی در دانشگاه کنستانز به منظور گسنرش خواص پلی اتیلن و استفاده آن بطور فراگیر ، تحت یک عملیات آزمایشگاهی پیچیده موفق به تولید ماده ای شدند که با طبیعت سازگار بوده و ماندگاری نسبتا کمی از خود نشان میدهد نتایج این مطالعه آزمایشگاهی در 29 اکتبر 2021 در Science منتشر شده است.
نوع جدیدی از پلی اتیلن بادوام و تجزیه پذیر
پلی اتیلن مانند موم یک ماده غیر قطبی و آبگریز است. برای بهبود خواص آن، به عنوان مثال بهبود چسبندگی به سطوح فلزی، مدتهاست که راهکارهایی برای ترکیب گروههای قطبی آن در طول سنتز ارائه می شده است. تا به امروز، این امر بسیار مبهم بوده است، زیرا کاتالیزورهای معمولی مورد استفاده در این فرآیند توسط معرفهای قطبی نابود می شدند.
مقدار کمی مونوکسید کربن و یک کاتالیزور مناسب
محققین علوم مواد شیمیایی، اکنون موفق شده اند گروه های Keto را در زنجیره های مولکولی که ساختار پلاستیک را شکل می دهند، ترکیب کنند. این امر با استفاده از یک کاتالیزور به دست می آید که به دلیل موقعیت آن در جدول تناوبی عناصر با مونوکسید کربن که به عنوان یک معرف برای تولید گروه های کتو استفاده می شود، سازگار است.
عامل کلیدی این فرآیند، ایجاد مقدار محدودی از گروه های کتو به منظور حفظ خواص مکانیکی معمولی و مطلوب پلی اتیلن مانند دوام بیشتر می باشد.
پلاستیک جدید با قابلیت تجزیه بهتر
یکی دیگر از ویژگی های مهم این دستاورد افزایش میزان تجزیه پذیری پلاستیک می باشد.
در مقیاس آزمایشگاهی نشان داده شد که وقتی پلاستیک جدید در معرض نور خورشید شبیهسازی شده قرار میگیرد، تخریب زنجیره آهستهای را نشان میدهد که در پلی اتیلنهای معمولی رخ نمیدهد.
این ماده یک رویکرد جدید برای توسعه پلی اتیلن غیر پایدار ارائه می دهد. قطعاً مطالعات بیشتری برای درک عملکرد طولانی مدت مورد نیاز است.
در همین حال، تیم در مطالعات آزمایشگاهی خود نشان داد که ماده جدید دارای همان خواص مطلوب پلی اتیلن معمولی است، تا جایی که به مکانیک و فرآیند پذیری مربوط می شود.