نمایش مبدأ برای پلی الفین

'''پلی الفین''' نوعی [[پلیمر]] با فرمول کلی <chem>(CH2CHR)n</chem> است که در آن R یک گروه [[گروه آلکیل|آلکیلی]] است. آنها معمولاً از مجموعه کوچکی از الفین‌های ساده ([[آلکن]]‌ها) مشتق شده‌اند. این مواد غالباً در مفهوم تجاری [[پلی‌اتیلن|پلی اتیلن]] و [[پلی‌پروپیلن|پلی پروپیلن]] هستند. پلی الفین‌های تخصصی‌تر عبارتند از [[پلی ایزو بوتیلن|پلی]] [[پلی ایزو بوتیلن|ایزو بوتیلن]] و [[پلی (۴-متیل-۱-پنتن)|پلی متیل پنتن]]. همه آنها روغن‌ها یا جامداتی، بی‌رنگ یا سفید هستند. بسیاری از [[بسپار ناهمگن|کوپلیمرها]] مانند پلی بوتن که از مخلوطی از ایزومرهای [[بوتن|مختلف بوتن]] به دست می‌آید، شناخته می‌شوند. نام هر پلی الفین نشان دهنده الفینی است که از آن تهیه شده‌است. به عنوان مثال، پلی اتیلن از [[اتیلن]] و پلی [[پلی (۴-متیل-۱-پنتن)|متیل پنتن]] از ۴-متیل-۱-پنتن مشتق شده‌است. پلی الفین‌ها خود الفین نیستند زیرا پیوند دوگانه هر مونومر الفین برای تشکیل پلیمر شکسته می‌شود. مونومرهایی که بیشتر از یک پیوند دوگانه دارند مانند [[بوتادین]] و [[ایزوپرن]]، در ساختار پلیمرهای تولید شده از آنها حاوی یک پیوند دوگانه هستند ([[پلی بوتادی‌ان|پلی بوتادین]] و [[پلی‌ایزوپرن|پلی ایزوپرن]]) و معمولا پلی الفین در نظر گرفته نمی‌شوند. پلی الفین‌ها پایه بسیاری از [[صنایع شیمیایی]] هستند.<ref name="Ull">{{Ullmann|doi=10.1002/14356007.a21_487|title=Polyolefins|last1=Whiteley|first1=Kenneth S.|last2=Heggs|first2=T. Geoffrey|last3=Koch|first3=Hartmut|last4=Mawer|first4=Ralph L.|last5=Immel|first5=Wolfgang}}</ref>

== پلی الفین‌های صنعتی ==
[[پرونده:PE and PP objects.jpg|بندانگشتی|پلی الفین]]
بیشتر پلی الفین‌ها از افزودن مونومر به کاتالیزورهای حاوی فلز ساخته می‌شوند و این واکنش بسیار گرمازا است.

به‌طور سنتی از [[کاتالیزگر زیگلر-ناتا|کاتالیزورهای زیگلر-ناتا]] استفاده می‌شود. این کاتالیزورها که بعد از دریافت جایزه نوبل توسط [[کارل زیگلر]] و [[جولیو ناتا]] به این نام نامگذاری شده‌اند، از تصفیه [[تیتانیوم کلرید|کلریدهای تیتانیوم]] با ترکیبات آلی آلومینیومی مانند [[تری اتیل آلومینیوم]] تهیه می‌شوند. در برخی موارد، کاتالیزور نامحلول است و به صورت مخلوطی نیمه مایع استفاده می‌شود. در مورد پلی اتیلن، اغلب از [[کاتالیزور فیلیپس|کاتالیزورهای فیلیپس]] حاوی کروم استفاده می‌شود. کاتالیزورهای کامینسکی خانواده دیگری از کاتالیزورها هستند که تمایل دارند تا به تغییرات سیستماتیک برای اصلاح ساختار پلیمر، به ویژه برای [[پلی پروپیلن]] بپردازند.

; پلی الفین‌های [[ترموپلاستیک]]
: پلی اتیلن کم چگالی (LDPE)، پلی اتیلن با چگالی کم خطی (LLDPE)، پلی اتیلن با چگالی بسیار کم (VLDPE)، پلی اتیلن با چگالی فوق‌العاده کم (ULDPE)، پلی اتیلن با چگالی متوسط (MDPE)، پلی پروپیلن (PP) پلی متیل پنتن (PMP)، پلی بوتن-1 (PB-1)؛ کوپلیمرهای اتیلن-اکتن، استریو بلوک PP، کوپلیمرهای بلوک الفین، کوپلیمرهای پروپیلن-بوتان.
; [[الاستومر]]های پلی الفین (POE)
: پلی ایزوبوتیلن (PIB)، پلی (a-الفین)ها، لاستیک اتیلن پروپیلن (EPR)، لاستیک اتیلن پروپیلن دی ان مونومر (کلاس M) (لاستیک EPDM).

== خواص ==
خواص پلی الفین از جامدات مایع مانند تا جامدات سخت متغیر است و در درجه اول خواص آنها با [[جرم مولکولی|وزن مولکولی]] و درجه بلورینگی تعیین می‌شود. درجه بلورینگی پلی الفین از ۰٪ (مایع مانند) تا ۶۰٪ یا بالاتر (پلاستیک‌های سخت) متغیر است. بلورینگی عمدتاً توسط طول توالی‌های قابل تبلور پلیمر که در طی [[پلیمریزاسیون]] ایجاد می‌شوند، کنترل می‌شود.<ref>Tashiro, Stein, Hsu, Macromolecules 25 (1992) 1801-1810</ref> مثال‌هایی از این فرایند عبارتند از اضافه کردن درصد کمی از یک کومونومر مانند [[۱-هگزن]] یا [[۱-اکتن]] در طول پلیمریزاسیون [[اتیلن]]،<ref>Alizadeh et. al. , Macromolecules 32 (1999) 6221-6235</ref> یا اضافه نامنظم به صورت اندک اندک (نقص‌های «استریو» یا «ریجیو») در طول پلیمریزاسیون ایزوتاکتیک [[پروپن|پروپیلن]] هستند.<ref>{{Cite journal|last=Bond|first=Eric Bryan|last2=Spruiell|first2=Joseph E.|last3=Lin|first3=J. S.|date=1 November 1999|title=A WAXD/SAXS/DSC study on the melting behavior of Ziegler-Natta and metallocene catalyzed isotactic polypropylene|url=https://archive.org/details/sim_journal-of-polymer-science-part-b-polymer-physics_1999-11-01_37_21/page/3050|journal=Journal of Polymer Science Part B: Polymer Physics|volume=37|issue=21|pages=3050–3064|bibcode=1999JPoSB..37.3050B|doi=10.1002/(SICI)1099-0488(19991101)37:21<3050::AID-POLB14>3.0.CO;2-L}}</ref> توانایی پلیمر برای متبلور شدن به درجات بالا با افزایش محتوای عیوب، کاهش می‌یابد.

درجات کم بلورینگی (۰ تا ۲۰ درصد) با خواص کشسان بودن جامدات مایع مانند مرتبط است. درجات بلورینگی متوسط (۲۰ تا ۵۰ درصد) با ترموپلاستیک‌های انعطاف‌پذیر و درجات بلورینگی بیش از ۵۰ درصد با پلاستیک‌های سخت و گاهی شکننده مرتبط است.<ref>A. J. Kinloch, R. J. Young, ''The Fracture Behaviour of Polymers'', Chapman & Hall, 1995. pp. 338-369. {{شابک|0 412 54070 3}}</ref>

سطوح پلی الفین به‌طور مؤثر با [[جوشکاری پلاستیکی|جوشکاری حلال]] به یکدیگر متصل نمی‌شوند زیرا مقاومت شیمیایی بسیار خوبی دارند و حلال‌های رایج بر آنها تأثیر نمی‌گذارند. آنها می‌توانند پس از انجام عملیات سطحی به صورت چسبنده به یکدیگر بچسبند (ذاتاً [[انرژی سطح|انرژی سطحی]] بسیار کمی دارند و به خوبی مرطوب نمی‌شوند (فرایند پوشاندن و پر کردن با [[انگم|رزین]])) و توسط برخی سوپرچسب‌ها ([[سیانواکریلات]]‌ها) و آکریلات واکنش پذیر ([[مت‌آمفتامین|شیشه]]) چسبانده می‌شوند.<ref>{{یادکرد وب|عنوان=Properties and Applications of Polyolefin Bonding {{!}} MasterBond.com|نشانی=https://www.masterbond.com/applications/properties-and-applications-polyolefin-bonding|وبگاه=www.masterbond.com|بازبینی=2025-02-02}}</ref> آنها از [[بی اثر]] هستند اما در دماهای پایین‌تر و بالاتر استحکام کمتری از خود نشان می‌دهند.<ref name="Polyolefins">{{یادکرد کتاب|عنوان=Choi, D. D. , White, J. L. (2005). Polyolefins: Processing, Structure Development, and Properties. Germany: Hanser.}}</ref> در نتیجه، جوشکاری حرارتی تکنیک رایجی برای اتصال سطوح پلی الفین است.

عملاً تمام پلی الفین‌هایی که دارای هر گونه اهمیت عملی یا تجاری هستند، '''''پلی-آلفا-الفین''''' (یا پلی-α-الفین یا پلی آلفا الفین، که گاهی اوقات به اختصار '''PAO''' نامیده می‌شود)، پلیمری است که از پلیمریزاسیون یک [[آلفا-الفین|''آلفا-''الفین]] ساخته می‌شود. '''''آلفا'' الفین''' (یا α-الفین) [[آلکن|آلکنی]] است که در آن [[پیوند دوگانه]] کربن-کربن از اتم آلفا کربن شروع می‌شود، یعنی پیوند دوگانه بین کربن‌های #۱ و #۲ در [[مولکول]] است. آلفا الفین‌ها مانند [[۱-هگزن]] ممکن است به عنوان کومونومرها برای تولید یک [[پلیمر]] شاخه‌دار [[گروه آلکیل|آلکیل]] استفاده شوند ([[ساختار شیمیایی]] زیر را ببینید)، اگرچه [[دکن (آلکن)|۱-دکن (آلکن)]] بیشتر برای ذخایر پایه روان‌کننده استفاده می‌شود.<ref name="Chem Tech Lube">{{یادکرد کتاب|عنوان=Orszulik, S. T. , Fox, M. F. (2010). Chemistry and Technology of Lubricants. Germany: Springer Netherlands.}}</ref>
[[پرونده:1-Hexene.svg|وسط|قاب| ۱-هگزن، نمونه ای از آلفا الفین]]
بسیاری از پلی آلفا الفین‌ها دارای گروه‌های انشعاب آلکیل انعطاف‌پذیر بر روی هر کربن دیگر از زنجیره ستون فقرات پلیمری خود هستند. این گروه‌های آلکیل، که می‌توانند خود را به شکل‌های متعددی درآورند، برای [[مولکول]]‌های پلیمری کنار یکدیگر قرار گرفتن به روشی منظم را بسیار دشوار می‌سازند. این امر موجب کاهش [[سطح]] تماس بین [[مولکول]]‌ها و کاهش [[نیروی بین مولکولی|برهم کنش‌های]] بین مولکولی در میان مولکول‌ها می‌شود.<ref>"[http://chemed.chem.wisc.edu/chempaths/GenChem-Textbook/Properties-of-Alkanes-917.html Properties of Alkanes] {{Webarchive|url=https://web.archive.org/web/20130107011135/http://chemed.chem.wisc.edu/chempaths/GenChem-Textbook/Properties-of-Alkanes-917.html|date=2013-01-07}}." Retrieved on June 24, 2013</ref> بنابراین، بسیاری از پلی آلفا الفین‌ها به راحتی متبلور یا جامد نمی‌شوند و حتی در [[دما]]های پایین‌تر می‌توانند مایعات روغنی و [[گران‌روی|چسبناک]] باقی بمانند. ''پلی آلفا'' الفین‌های با وزن مولکولی کم به عنوان [[روان‌ساز|روان‌کننده مصنوعی]] مانند [[روغن ترکیبی|روغن‌های موتور مصنوعی]] برای وسایل نقلیه مفید هستند و می‌توانند در محدوده دمایی وسیعی مورد استفاده قرار گیرند.<ref name="Synth Lube">{{cite book|title = Synthetic Lubricants and High-performance Functional Fluids | editor = L. R. Rudnick and R. L. Shubkin | publisher = Marcel Dekker | location = New York | edition = 2nd|year = 1999}}{{page needed|date=July 2013}}</ref>

حتی [[پلی‌اتیلن|پلی اتیلن]]‌هایی که با مقدار کمی آلفا الفین [[بسپار ناهمگن|کوپلیمر]] شده‌اند (مانند [[۱-هگزن]]، [[۱-اکتن]] یا بیشتر) انعطاف پذیرتر از پلی اتیلن با چگالی بالا و زنجیره ساده مستقیم هستند که انشعاب ندارد. گروه‌های شاخه [[گروه متیل|متیل]] روی یک پلیمر [[پلی پروپیلن]] به اندازه کافی طولانی نیستند و به همین دلیل پلی پروپیلن تجاری معمولی را نسبت به پلی اتیلن انعطاف پذیرتر می‌کند.

== کاربردها ==
[[پرونده:Physically crosslinked polyolefin foam with closed-cell structure.jpg|بندانگشتی|فوم پلی الفین دارای پیوند فیزیکی با ساختار سلول بسته. این ماده در چگالی‌های مختلف در یک فرایند سه مرحله ای تولید می‌شود: اکستروژن، اتصال عرضی فیزیکی با پرتو الکترونی و کف کردن.|211x211پیکسل]]
با تمرکز بر پلی اتیلن، کاربردهای اصلی HDPE عبارتند از فیلم (بسته‌بندی کالاها)، [[قالب‌گیری بادی]] (مثلاً ظروف مایع، بطری‌های سفید کننده)، [[قالب‌گیری تزریقی]] (مانند اسباب بازی‌ها، درپوش‌های پیچ)، پوشش [[اکستروژن]] (مانند پوشش روی شیر، جعبه‌ها)، لوله‌کشی برای توزیع آب و گاز، عایق برای کابل‌های تلفن، عایق سیم و کابل. از LDPE عمدتاً (۷۰٪) برای ساخت فیلم استفاده می‌شود.<ref name="Ull">{{Ullmann|doi=10.1002/14356007.a21_487|title=Polyolefins|last1=Whiteley|first1=Kenneth S.|last2=Heggs|first2=T. Geoffrey|last3=Koch|first3=Hartmut|last4=Mawer|first4=Ralph L.|last5=Immel|first5=Wolfgang}}</ref>

کاربردهای عمده پلی پروپیلن در قالب‌گیری تزریقی، ساخت الیاف و فیلم است. در مقایسه با [[پلی اتیلن]]، [[پلی پروپیلن]] سخت‌تر است اما بیشتر مستعد شکستن است. چگالی کمتری دارد اما مقاومت شیمیایی بیشتری نشان می‌دهد.<ref>{{Cite web|url=https://www.spg-pack.com/blog/en/5-differences-between-polypropylene-and-polyethylene-food-packaging/|title=Comparison of PE and PP}}</ref>

محدوده چگالی الیاف پلی الفین معمولی از 0.90 تا 0.96 گرم در سانتی‌متر مکعب است و دارای رطوبت بسیار پایینی است. بنابراین، الیاف پلی الفین، برای کاربردهایی که به شناوری آبی و رطوبت ناچیز نیاز دارند، مناسب هستند؛ مانند طناب مهار کشتی‌ها، فنس بوم‌ها و تورهای ماهیگیری و غیره.

الیاف پلی الفین دارای خواص کششی خوب، مقاومت در برابر سایش خوب و مقاومت عالی در برابر مواد شیمیایی، کپک، میکروارگانیسم‌ها و حشرات هستند. سازه‌های نساجی پلی الفین دارای عملکرد فتیله ای خوب، عایق بالا و مناسب پوست  هستند که فاکتورهای مهمی برای لباس های ورزشی فعال و لباس های محافظ است. با این حال، پلی الفین‌ها برای کاربردهای خاص دارای خواص مشکل ساز هستند. به عنوان مثال، به دلیل [[نقطه ذوب]] پایین، آنها را نمی توان در کاربردهای با دمای بالا استفاده کرد.<ref>{{یادکرد کتاب|عنوان=Polyolefin Fibres: Industrial and Medical Applications. (2009). United Kingdom: Elsevier Science.}}</ref>

== منابع ==
{{پانویس|۲|‌چپ‌چین=بله}}

== پیوند به بیرون ==
* [http://www.nicnas.gov.au/__data/assets/pdf_file/0005/9617/PLC210FR.pdf MSDS (برگ اطلاعات ایمنی مواد)]
* http://poj.ippi.ac.ir/

{{داده‌های کتابخانه‌ای}}
[[رده:پلاستیک‌ها]]
[[رده:پلی‌الفین‌ها]]