Polietileno derva yra tam tikros rūšies moplastas, dažniausiai naudojamas gaminant tokius daiktus kaip plastikiniai pirkinių maišeliai, pakuotės, tam tikri vamzdeliai ir mašinų dalys bei net daugybė žaislų. Tai lankstus cheminis kompozitas, kurio gamyba yra gana nebrangi ir plačiai prieinama. Pavadinimo dalis „derva“ daugiausia susijusi su medžiagos klampumu. Jį sudaro sudėtingos etileno monomerų grandinės, kurios yra mažos molekulės, kurios susijungia pasikartojančiais modeliais ir sudaro didesnius junginius, žinomus kaip polimerai. Gamintojai ir tyrinėtojai paprastai kaitina polimerus, kad juos suaktyvintų ir manipuliuotų, nors kambario temperatūroje dauguma jų yra kieti ir beveik visada išlaikys savo formą. Kai kurie iš jų atsiranda natūraliai, tačiau dauguma jų, naudojamų komerciniais tikslais, yra sintetinės gamybos rezultatas. Yra daug variantų, ir dauguma jų gali būti perdirbami. Tačiau ne visos bendruomenės turi perdirbimo programas, o daugumoje vietų plastikai vis tiek patenka į sąvartynus ir kitur aplinką. Polietileno šeimai priklausantys plastikai biologiškai nesuyra, o kai kurie aplinkosaugos aktyvistai išreiškė susirūpinimą dėl ir toliau gaminamų produktų, kuriuose naudojamos šios medžiagos.
Dervų supratimas apskritai
Derva, bent jau moksle, paprastai yra tirštas skystis, sudarytas iš sudėtingų polimerų. Medžių sula yra įprastas natūralus pavyzdys. Kai kurie polietilenai atsiranda natūraliai, kaip šis, paprastai kaip šalutinis naftos deginimo arba kaupimosi ir išgaravimo produktas. Tačiau dažniausiai jis yra sukurtas sintetiniu būdu laboratorijoje. Dervos gali būti supilamos į formas arba sujungiamos su kitomis medžiagomis, kad būtų užfiksuota jų forma, tada jos kaitinamos arba vėsinamos, kad susidarytų kieta medžiaga.
Kambario temperatūroje jie būna labai stabilūs ir dėl šios priežasties dažnai naudojami maistui ir gėrimams ruošti. Dauguma vartotojų niekada nemato plastiko dervos pavidalu. Galbūt dėl šios priežasties daugeliu atvejų jis tiesiog vadinamas „polietilenu“.
Cheminiu požiūriu
Etilenas yra angliavandenilis, kurio cheminė formulė yra C2H4. Polietileno dervos formulė yra C2nH4n+2, kur „n“ yra monomerų, susijungusių polimerizacijos procese, kad susidarytų ši grandinė, skaičius. Polimerizacijos procesas etileną paverčia termoplastine derva.
Pirminiai tipai
Yra dviejų tipų dervos, natūralios ir sintetinės. Natūrali derva yra angliavandenilis, kurį išskiria augalai ir kiti gamtiniai žemės procesai. Kaip rodo jo pavadinimas, sintetinė derva gaminama naudojant procesą, vadinamą esterifikavimu. Tai cheminis procesas, kuriame dalyvauja alkoholis ir rūgštis, kurie sudaro hidroksilo junginį, vadinamą esteriu. Tiek natūralios, tiek sintetinės dervos yra didelio klampumo medžiagos, kurios gali sukietėti tam tikroje temperatūroje.
Variacijos
Šios rūšies derva turi daugybę variantų, kurių pavadinimai yra didelio tankio polietilenas (HDPE), mažo tankio polietilenas (LDPE), labai mažo tankio polietilenas (VLDPE) ir tt, atsižvelgiant į tankį ir kristališkumą. Dėl šios skirtingos sudėties ši derva gali būti naudojama namuose ir įvairiose pramonės šakose. Gamybos proceso metu derva įpurškiama į mašinas su tam tikrais slėgio ir temperatūros nustatymais. Dervos kietėjimo savybė padeda nustatyti žaliavą pagal poreikį.
Perdirbimas ir aplinkosaugos problemos
PE, polietileno santrumpa, paprastai žymimas nurodant, kad plastikinė pakuotė arba plastikinis gaminys buvo pagaminti iš dervos. Jame taip pat yra trys rodyklės, rodančios, kad ją galima perdirbti. Tačiau dauguma visame pasaulyje pagamintų polietileno gaminių patenka į vandenyną arba sąvartynus. Kasmet visame pasaulyje pagaminama daugiau nei 60 milijonų tonų medžiagos, todėl polietileno dervos naudojimas tapo rimta aplinkosaugos problema.
Daugelyje pasaulio šalių atliekami tyrimai, siekiant pagaminti biologiškai skaidžią polietileno dervą, siekiant išspręsti aplinkosaugos problemą. Kalbant apie polietileno naudojimą, naujausi medicininiai tyrimai parodė galimybę naudoti HDPE veido deformacijų implantams kurti. Taip pat svarstomas kryžminis itin didelės molekulinės masės polietileno (UHMWPE) ryšys, siekiant pagerinti dabartinių sąnarių keitimo prietaisų susidėvėjimo problemą.