Kunststoffe gehören zu den am weitesten verbreiteten und nützlichsten Materialien im modernen Leben. Es gibt eine unglaubliche Vielfalt an Kunststoffen, aber alle sind Polymere kleiner Kohlenwasserstoffe oder Moleküle aus Kohlenstoff und Wasserstoff. Der größte Kunststoff in den USA und weltweit ist Polyethylen.
Polyethylen
Ethylen ist ein einfaches Molekül, das aus zwei doppelt gebundenen Kohlenstoffatomen und vier Wasserstoffatomen besteht. Bei Raumtemperatur ist es ein Gas. Ethylenmoleküle können Ende-an-Ende chemisch verbunden sein, um eine Kette oder ein Polymer namens Polyethylen zu bilden. Je nachdem, wie viele Ethylenmonomere verbunden sind, hat das Polyethylen ein niedriges, mittleres oder hohes Molekulargewicht. Die Größe des Polyethylenpolymers bestimmt seine physikalischen Eigenschaften und die Art der Produkte, in denen es verwendet werden kann.
Arten von Polyethylen
Polyethylen wurde erstmals während des Zweiten Weltkriegs zur Isolierung elektrischer Kabel verwendet. Heute sind seine Anwendungen vielfältig und umfassen alles von Plastiktüten bis hin zu Spielzeug, Behältern, Benzintanks und Beschichtungen. Das Molekulargewicht von Polyethylen bestimmt die Produkte, für die es verwendet werden kann. Polyethylene mit niedrigem Molekulargewicht sind Flüssigkeiten, die als Schmiermittel verwendet werden. Polyethylene mit mittlerem Molekulargewicht sind wachsartig. Polyethylene mit hohem Molekulargewicht sind formbare Feststoffe, die sehr hart und fest sein können.
Rohstoff für Polyethylen
Wie praktisch alle Kunststoffe ist Erdöl die häufigste Rohstoffquelle für Polyethylen. Wenn Rohöl unter den richtigen Bedingungen erhitzt wird, wird Ethylen als Gas freigesetzt, das zurückgewonnen und gespeichert wird. Unter geeigneten industriellen Bedingungen reagieren Ethylenmoleküle miteinander, um Polyethylen zu bilden. Polyethylen ist zunächst ein warmer, zähflüssiger Zellstoff, der vor dem Erstarren durch kleine Löcher und schneiden Sie mit einem rotierenden Messer, so dass sich feste Pellets von der Größe von mäßig großen bilden Hagel. Dieses Material wird dann an andere Fabriken zum Schmelzen und Extrudieren in Formen geschickt, um andere Produkte zu formen.
Recycling von Polyethylen
Polyethylen ist sehr gut recycelbar und kann daher umweltfreundlich sein. Als thermoplastisches Material kann es unbegrenzt oft geschmolzen und zu verschiedenen Produkten umgeformt werden. Die gebräuchlichste Haushaltsform von Polyethylen ist HDPE oder Polyethylen hoher Dichte und wird für Lebensmittel- und Haushaltsproduktbehälter verwendet. Es ist vollständig recycelbar und die meisten US-Haushalte haben Zugang zu Kunststoffrecyclingprogrammen. Alternativ kann Polyethylen als Brennstoff verbrannt werden, so dass es möglich ist, Polyethylen vollständig von Deponien fernzuhalten.