فهرست مطالب:

 

۱. مقدمه

۲. معرفی رزین پلی اتیلن

۳. مواد خام استفاده شده در تولید رزین پلی اتیلن

۴. فرآیند تولید رزین پلی اتیلن

۵. تکنولوژی‌های تولید رزین پلی اتیلن

۶. مزیت‌های رزین پلی اتیلن در صنعت

 

۱. مقدمه:

 امروزه، رزین پلی اتیلن به عنوان یکی از مهمترین مواد خام در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد. این ماده یکی از انواع پلاستیک‌های پلیمری است که به دلیل ویژگی‌های زیادی که دارد، مانند انعطاف‌پذیری، سبکی و مقاومت، برای تولید محصولات متنوع مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این مقاله، به بررسی مواد خام و فرآیند تولید رزین پلی اتیلن می‌پردازیم.

۲. معرفی رزین پلی اتیلن:

رزین پلی اتیلن یکی از انواع پلاستیک‌های پلیمری است که از ماده پلی اتیلن ساخته می‌شود. این ماده به دلیل خواص فیزیکی و شیمیایی بسیار خوبی که دارد، برای تولید انواع محصولات از جمله لوله‌های پلی اتیلن، کیسه‌های پلاستیکی، پوشش‌های بسته‌بندی و غیره استفاده می‌شود.

۳. مواد خام استفاده شده در تولید رزین پلی اتیلن

در تولید رزین پلی اتیلن، مواد خام اصلی شامل گاز طبیعی و یا نفت هستند. برای تولید پلی اتیلن، نفت ابتدا تقطیر می‌شود تا فرآورده‌هایی همچون گازها، بنزین، نفت کربنیک و سایر فرآورده‌ها به دست آید. سپس فرآورده‌های نفتی به واحد پلیمریزاسیون منتقل می‌شوند که در آنجا با استفاده از کاتالیست و فشار بالا، مولکول‌های کوچک هیدروکربنی به مولکول‌های بزرگ پلیمری تبدیل می‌شوند.

در این فرآیند، نوع کاتالیست و شرایط فشار و دما بسته به نوع محصول نهایی و صنعت مورد استفاده متفاوت است. برای مثال، در تولید پلی اتیلن با چگالی بالا از کاتالیست‌های خاص استفاده می‌شود تا مولکول‌های پلیمری با وزن مولکولی بالا تولید شوند. در نهایت، پلیمر پلی اتیلن به صورت پودری تولید می‌شود که به عنوان ماده اولیه در تولید محصولات مختلف همچون لوله‌های پلی اتیلنی، بطری‌های پلاستیکی، فیلم‌های بسته‌بندی و موارد دیگر استفاده می‌شود.

۴. فرآیند تولید رزین پلی اتیلن

فرآیند تولید رزین پلی اتیلن شامل چند مرحله است. در این فرآیند، نفت به عنوان ماده خام ابتدا تقطیر می‌شود تا فرآورده‌هایی همچون گازها، بنزین، نفت کربنیک و سایر فرآورده‌ها به دست آید.

در مرحله بعدی، فرآورده‌های نفتی به واحد پلیمریزاسیون منتقل می‌شوند که در آنجا با استفاده از کاتالیست و فشار بالا، مولکول‌های کوچک هیدروکربنی به مولکول‌های بزرگ پلیمری تبدیل می‌شوند. این فرآیند به عنوان پلیمریزاسیون شناخته می‌شود. در مرحله بعدی، پلیمر پلی اتیلن به صورت پودری تولید می‌شود که به عنوان ماده اولیه در تولید محصولات مختلف همچون لوله‌های پلی اتیلنی، بطری‌های پلاستیکی، فیلم‌های بسته‌بندی و موارد دیگر استفاده می‌شود. در مرحله نهایی، پودر پلی اتیلن به صورت گرانول‌هایی با اندازه‌های مختلف بسته‌بندی می‌شود. بسته‌بندی گرانول‌ها بسته به نوع محصول نهایی و صنعت مورد استفاده، متفاوت است. استفاده از تکنولوژی‌های پیشرفته و بهبود فرآیند تولید، از جمله تغییرات در شرایط فشار و دما، کاتالیست‌های متفاوت و بهینه‌سازی فرآیند پلیمریزاسیون، بهبود در کیفیت و ویژگی‌های پایداری پلی اتیلن را به دنبال داشته است.

۵. تکنولوژی‌های تولید رزین پلی اتیلن

تکنولوژی‌های تولید رزین پلی اتیلن به دو دسته تکنولوژی فرایند اتیلن و تکنولوژی فرایند آلفا تقسیم می‌شوند:

تکنولوژی فرایند اتیلن

در تکنولوژی فرایند اتیلن، اتیلن به عنوان ماده خام اصلی برای تولید رزین پلی اتیلن استفاده می‌شود. در این روش، اتیلن از گاز طبیعی استخراج می‌شود و سپس با اعمال فشار و دمای بالا به وجود می‌آید. در این فرآیند، پلیمر به صورت ذرات کوچک تولید می‌شود که با اعمال حرارت و فشار به صورت صفحات نازک پرس می‌شود.

تکنولوژی فرایند آلفا

تکنولوژی فرایند آلفا، نیز به عنوان تکنولوژی فرایند فروشنده-کاتالیستی نیز شناخته می‌شود. در این روش، اتیلن به صورت مایع با کاتالیست‌های آلفا ترکیب می‌شود و به صورت پلیمری سفت و چسبنده تبدیل می‌شود. این روش تولید رزین پلی اتیلن با کیفیت بالا و هزینه پایین‌تری نسبت به تکنولوژی فرایند اتیلن دارد.

در هر دو تکنولوژی، برای به دست آوردن رزین پلی اتیلن، نیاز به فرآیندهایی همچون پلیمریزاسیون، افزودن کاتالیست، پرس و شکل‌دهی نهایی محصول داریم.

۶. مزیت‌های رزین پلی اتیلن در صنعت

مقاومت بالا در برابر خوردگی و سایش:

رزین پلی اتیلن با مقاومت بالایی در برابر خوردگی و سایش همراه است و به همین دلیل در صنایع خودروسازی، ساخت قطعات الکترونیکی، لوله‌های صنعتی و … استفاده می‌شود.

مقاومت بالا در برابر حرارت:

رزین پلی اتیلن با دارا بودن مقاومت بالا در برابر حرارت، در صنایعی مانند ساخت قطعات خودرو، اسباب‌بازی‌های کودکان، محصولات خانگی و … مورد استفاده قرار می‌گیرد.

ضد آب بودن:

رزین پلی اتیلن با دارا بودن خواص ضد آب، در صنایعی مانند ساخت لوله‌های آب و فاضلاب، محصولات باغبانی، ظروف غذایی و … استفاده می‌شود.

قابلیت شکل‌دهی و فرآیند پذیری:

رزین پلی اتیلن قابلیت شکل‌دهی و فرآیند پذیری بالایی دارد و به همین دلیل در صنایعی مانند ساخت قطعات خودرو، محصولات الکترونیکی، اسباب‌بازی‌های کودکان و … استفاده می‌شود.

سبکی و سختی:

رزین پلی اتیلن یکی از مهم‌ترین مزایای خود را در سبکی و سختی آن دارد. این ماده بسیار سبک است و در عین حال دارای سختی و استحکام بالایی می‌باشد.

مقاومت به شرایط جوی:

رزین پلی اتیلن مقاومت بالایی در برابر شرایط جوی مختلف مانند حرارت، سرما، رطوبت و اشعه‌های ماوراء بنفش دارد.

ایمنی:

به دلیل عدم خطر سوزش، ضد الکلی، ضداسید و ضد باکتری بودن رزین پلی اتیلن، این ماده به عنوان یکی از مواد ایمن و قابل اطمینان در صنایع مختلف مورد استفاده قرار می‌گیرد.

بازیافت پذیری:

رزین پلی اتیلن برای بازیافت بسیار مناسب است و می‌توان از آن برای تولید مجدد محصولات دیگر استفاده کرد.

قابلیت شکل‌دهی:

این ماده به عنوان یکی از مهم‌ترین مواد شکل‌دهی در صنایع مختلف شناخته می‌شود و می‌توان با استفاده از آن، قطعات و محصولات مختلفی با ابعاد و شکل‌های متنوع تولید کرد.

هزینه کم :

یکی از مزایای بزرگ رزین پلی اتیلن، هزینه تولید کم آن است. این رزین از منابع فسیلی به دست می‌آید و با توجه به وجود فراوانی این منابع، هزینه تولید پایینی دارد. همچنین، با توجه به وزن کم و نسبتاً خوب مقاومت به فشار، رزین پلی اتیلن برای بسته‌بندی و حمل و نقل مواد و وسایلی که نیاز به وزن سبک دارند، بسیار مناسب است.