Die Entwicklung eines der populärsten Kunststoffe, Polyethylen, war ein Zufall. Es wurde vor über 100 Jahren von einem deutschen Forscher, Hans von Pechmann, erfunden. Im März 1933 interessierten sich zwei britische Chemiker, Reginald Gibson und Eric Fawcett von Imperial Chemical Industries, für das Material. Die Wissenschaftler begannen mit der Massenproduktion dieses Rohstoffs, der bald die Realität revolutionierte. Was ist Polyethylen (PE)? Was ist wissenswert über die Eigenschaften und Anwendungen von Polyethylen? Finden wir die Antworten heraus!
Was ist PE? Definition und Arten
Die PE-Abkürzung ist heute auf vielen Verpackungsmaterialien, Folien und Alltagsgegenständen zu finden. Was bedeutet PE? Es handelt sich um Polyethylen, ein thermoplastisches synthetisches Polymer mit einer hohen Moleküldichte. Das PE-Produkt wird durch Polymerisation von Ethylen hergestellt, d. h. durch die Verbindung kleiner Teilchen, die als Monomere bezeichnet werden.
Aus welchen Bestandteilen besteht Polyethylen? Die Struktur dieses Materials ist recht einfach, da es aus Kohlenstoff und Wasserstoff besteht. Die folgenden Polyethylenarten sind derzeit auf dem PE-Markt erhältlich:
- LDPE (aus dem Eng. law density polyethylene), d.h. weiches Hochdruck-PE mit geringer Partikeldichte,
- HDPE (high density polyethylene): hartes, dichtes Niederdruck-Polyethylen,
- PEX: permanent vernetztes Polyethylen,
- LLDPE: (linear law density) weicher Kunststoff mit geringer Partikeldichte,
- ULDPE (ultra law density): Thermoplast mit sehr geringer Dichte,
- PE-RT (mit einer Gewebestruktur, hochtemperaturbeständig) (RT ist eine Abkürzung der Wörter: Raised Temperature – erhöhte Temperatur).
Wissenschaftler aus aller Welt arbeiten ständig daran, Polyethylen zu verbessern und ihm neue Eigenschaften zu verleihen. Das Ergebnis jahrelanger Forschung und Laborversuche ist unter anderem ein PE-Material namens UHMWPE. Es ist eines der haltbarsten Polymere, die derzeit bekannt sind, und widerstandsfähig gegen mechanische Beschädigungen, das Eindringen von Mikroben und Feuchtigkeit.
Physikalische und chemische Eigenschaften von Polyethylen
Was sind die Merkmale von PE-Polyethylen? Die physikalischen und chemischen Eigenschaften dieses Materials sind besonders hervorzuheben, denn es ist:
- thermoplastisch und leicht zu verarbeiten,
- flexibel,
- beständig gegen niedrige Temperaturen, Dehnung und Abrieb,
- hat eine geringe Wärmeleitfähigkeit,
- ein Dielektrikum (die physikalischen Eigenschaften von Polyethylen in Bezug auf die Leitung von Elektrizität sind für die verschiedenen Arten von PE-Polymeren unterschiedlich).
Welche anderen wertvollen Eigenschaften hat Polyethylen? Die Dichte des Materials reicht von 0,92 g/cm³ bis 0,96 g/cm³. Je nach Dichte der Partikel kann PE-Kunststoff durchsichtig, durchscheinend oder weiß gefärbt sein. Polyethylen – ein brennbares Material, das bei hohen Temperaturen schnell schmilzt.
Polyethylen – chemische Eigenschaften
Auch die chemischen Eigenschaften von Polyethylen sind erwähnenswert. Es handelt sich um ein ungiftiges Material, das keine schädlichen Verbindungen oder unangenehmen Gerüche abgibt und kein Wasser, keine Gase und keine pathogenen Mikroorganismen durchlässt. Polyethylen-Material ist auch gegen Säuren und Laugen beständig.
Polyethylen: Anwendungen
Kunststoff kann kostengünstig hergestellt werden, und so ist es nicht verwunderlich, dass die Anwendungen von PE sehr vielfältig sind. Heute wird Polyethylen zur Herstellung von Artikeln, Verpackungen und Gehäusen für verschiedene Geräte verwendet, die täglich im Haushalt und in der Industrie zum Einsatz kommen.
Was sind die Anwendungen von Polyethylen hoher Dichte? Es wird unter anderem verwendet zur Herstellung von:
- Rohren und Ventilen für Wasser-, Abwasser-, Lüftungs- und Heizungsanlagen,
- Behältern für Flüssigkeiten, Chemikalien, Kraftstoffe und Hausmüll,
- Flaschen für Getränke, Kosmetika,
- Sockelleisten,
- chemikalienbeständige Auskleidungen,
- Ummantelung von Glasfaserkabeln,
- Autoteilen, Elektrowerkzeugen,
- Spielzeug,
- Haushaltszubehör und -geräte (Polyethylen hoher Dichte wird zur Herstellung von Schneidebrettern, Griffen, Schubladenführungen usw. verwendet).
Polyethylen – ein Kunststoff mit enormem Potenzial
Die einzigartigen Eigenschaften von Polyethylen, wie z. B. seine Widerstandsfähigkeit gegen Beschädigung, Korrosion und Wasser, führen dazu, dass dieses Material immer wieder neue Anwendungen findet. Es eignet sich sowohl für die Bauindustrie, als auch für die Pharma-, Chemie-, Lebensmittel- und Kosmetikindustrie. Der Markt für Kunststoffe wurde auch vom weichen Polyethylen-Kunststoff erobert, der zur Herstellung von Verpackungen, Beuteln, Stretchfolien und Werbetaschen verwendet wird. Lesen Sie auch über Polypropylen.