
البولي إيثيلين هو مركبٌ كيميائي وأحد أهم منتجات البتروكيماويات ذو تلدن حراري قابلة للتغير ، و يمكن صهره و تشكيله حسب المرغوب مما يجعله قابلًا لإعادة الاستعمال كما أنه قليلُ التكلفة و هو أحد أكثر أنواع البلاستيك انتشاراً في العالم حيث ينتج منه سنوياً أكثر من 80 مليون طن سنويا في جميع أنحاء العالم. ويصنف تحت المنتجات البلاستيكية ويعد كأفضل مادة ذات عزل كهربائي عالي يصل إلى حوالي 1018 أوم/سم غير قابل للانحلال عند درجة حرارة الغرفة و المنتجات الأكثر شيوعاً واستخداماً في الوقت الراهن.
أنواع البولي إيثيلين
يصنف البولي إيثيلين بشكل رئيسي بناءً على كثافته، والتي بدورها تؤثر على العديد من الخواص الفيزيائية والميكانيكية للبوليمر. الأنواع الرئيسية للبولي إيثيلين هي:
- منخفض الكثافة (LDPE): هو مادةٌ مرنةٌ جدًا مع خواصٍّ مميزةٍ جدًا تجعلها مناسبةً لاستعمالات التغليف البلاستيكي بشكلٍ خاصٍّ كأكياس التسوق، وهو عالي الليونة لكن قوة شده ضعيفة، وهذا الشيء واضح من خلال ميله إلى التمدد عند شده.
- البولي ايثيلين الخطي منخفض الكثافة (LLDPE): مشابه جدًا للسابق (LDPE) مع فوائد إضافية، وهي القدرة على تغيير خواص LLDPE بتعديل مكونات الصيغة، وأن عملية الإنتاج الإجمالي عادةً ذات استهلاك طاقة أقل من LDPE.
- البولي ايثيلين عالي الكثافة (HDPE): وهو بلاستيك قوي عالي الكثافة ومعتدل الصلابة، ببنية عالية التبلور، ويستخدم كثيرًا كبلاستيك لعلب الحليب وسلال الغسيل وصناديق النفايات وألواح التقطيع.
- البولي ايثيلين فائق الوزن الجزيئي العالي (UHMW): وهو نسخةٌ كثيفةٌ جدًا من البولي إيتيلين بأوزانٍ جزيئيةٍ تكون أعظم من HDPE. يمكن غزله بشكل خيوطٍ بقوة شدٍ أكبر عدة أضعاف من الفولاذ، وعادةً ما يُوَظّف بأداةٍ عالية الأداء مثل السترات المضادة للرصاص.
خصائص البولي إيثيلين
- يُصنف البولي إيثيلين كلدن بالحرارة، حيث تصبح مواد اللدائن الحرارية سائلة عند نقطة الانصهار بين 110 – 130 درجة مئوية في حالة LDPE، وHDPE و
- السمة الرئيسية المفيدة للبولي إيثيلين حول اللدائن الحرارية هي أنه يمكن تسخينها إلى درجة الانصهار، وتبريدها، وإعادة تسخينها مرةً أخرى دون تدهور كبير، لهذا يعد البولي إيثلين مقاوم للتقادم
- يمتاز البولي إيثيلين بأنه مقاوماً للتآكل فيمكن المحافظة على مقاومته، وأدائه في كافة ظروف العمل.
- يمتاز بالمقاومة العالية للصدمات، ومقاومة التكسر حتى في الدرجات الحرارية المنخفضة.
- لا يحتوي على مواد سامة، وهو قابلاً للتنظيف بسهولة للغاية.
- مقاوم جيد للتجمد، ولا يتأثر من تجمد السوائل التي بداخله.
- بالإضافة إلى الخصائص الكثيرة التي يتمتع بها البولي إيثيلين فهو أيضاً يعتبر اقتصادياً أكثر من الفولاذ، والألمنيوم، والخشب.
كيف تتم عملية تصنيع البولي إيثيلين
تمر عملية تصنيع البولي إيثيلين ب 4 مراحل مختلفة كالاتي :
-
إعداد المادة الخام:
- يتم الحصول على الإيثيلين من الغاز الطبيعي أو من المنتجات البترولية.
- يتم تنقية الإيثيلين لإزالة الشوائب التي قد تؤثر على عملية البلمرة.
-
البلمرة:
- يتم وضع الإيثيلين في مفاعل تحت ضغط ودرجة حرارة محددين.
- يضاف إلى المفاعل محفز كيميائي يعمل على تسريع عملية تكوين السلاسل البوليمرية.
- تتفاعل جزيئات الإيثيلين مع بعضها في وجود المحفز لتكوين سلاسل طويلة من البولي إيثيلين.
-
التبريد والفصل:
- بعد الانتهاء من عملية البلمرة، يتم تبريد المنتج الناتج لوقف التفاعل.
- يتم فصل البولي إيثيلين عن المحفز والشوائب الأخرى.
-
التشكيل:
- يمر البولي إيثيلين بعدة عمليات تشكيل للحصول على الشكل النهائي للمنتج.
- يمكن تشكيله عن طريق الحقن، أو النفخ، أو السحب، أو الطرق الأخرى.
إنتاج البولي إيثيلين في مصر
نشرت وزارة البترول والثروة المعدنية في مصر تقريراً حول تحقيق الشركة المصرية القابضة للبتروكيماويات (إيكم) للخطة الإنتاجية للبولي إثيلين لعام 2023 بنسبة 105% وتحقيق 106% من المستهدف للخطة التسويقية والبيعية ، حيث نجحت الشركة فى إنتاج وتوفير الإيثلين بكمية 259 ألف طن اللازم لتحقيق الخطة الإنتاجية المستهدفة لإنتاج البولي إثيلين وتغطية احتياجات شركة البتروكيماويات المصرية وإنتاج البولي إثيلين بكمية 210 ألف طن.
تحليل سوق البولي إثييلين في الشرق الأوسط
هناك نمو لسوق البولي إيثيلين في الشرق الأوسط و من المتوقع أن يسجل سوق البولي إيثيلين في الشرق الأوسط معدل نمو سنوي مركب يزيد عن 4٪ خلال الفترة المتوقعة (2024-2029) و من المتوقع أن يكون الطلب على البولي إيثيلين مرتفعا من صناعات الرعاية الصحية والتعبئة والتغليف. على الرغم من المخاوف البيئية بشأن البلاستيك ، سيستمر السوق في التطور لأن هذه المواد تستخدم عمليا في جميع العناصر اليومية. حاليا ، يتعافى سوق البولي إيثيلين في الشرق الأوسط من الوباء وينمو بشكل كبير و على المدى القصير.
و أدى الطلب المتزايد على البولي إيثيلين من مجموعة متنوعة من صناعات الاستخدام النهائي ، بما في ذلك السيارات والكهرباء والإلكترونيات والأغذية والمشروبات والسلع الاستهلاكية ، إلى نمو السوق ومع ذلك ، فإن توافر بدائل مثل منتجات البولي بروبلين و البولي إيثيلين تيريفثاليت يحد من اعتماد المنتج ومن المتوقع أن يعيق نمو السوق خلال فترة التنبؤ. فإن الخصائص المحسنة للبولي إيثيلين تروج لتطبيقاته في ملابس الموضة والسلع الرياضية ولعب الأطفال وغيره.
مراجع :
- تقرير عن إنتاج البولي إيثلين بشركة إيكم – الصفحة الرسمية لوزارة البترول والثروة المعدنية
- تقرير سوق البولي إيثيلين في الشرق الأوسط – موقع موردرو الأقتصادية
- تقرير عن البولي إيثيلين واستخداماتة – منصة أراجيك للتقنية والعلوم
اقرأ أيضاً :
- تعرف على أنواع البوليستر في المجالات الصناعية
- 7 مزايا لإنتاج الأمونيا الزرقاء تعرف عليها
- تعرف على الإيثيلين أكثر اللدائن المستخدمة في البتروكيماويات
- 6 مجالات لاستخدام البولي فينيل كلوريد في المجالات الصناعية تعرف عليها