L’exploitation des ressources naturelles est l’une des approches trouvées par l’homme pour améliorer ses conditions de vie. Qu’il s’agisse d’or, de bois, d’huile, son traitement suivant un procédé spécifique conduit à la production de sous-produits utiles au quotidien. C’est le cas du polyéthylène ou du polyéthylène obtenu à partir du pétrole. Dans cet article, découvrez l’essentiel à savoir sur le polyéthylène.
Histoire de la création du polyéthylène
»Le hasard », nous décrivons ainsi la première et la deuxième expériences qui ont conduit à la synthèse du polyéthylène. Le premier a été réalisé en 1898 par l’Allemand Hans von Pechmann et ses collaborateurs Eugen Bamberger et Friedrich Tschirner en chauffant du diazométhane. Et le second, par Eric Fawcett et Reginald Gibson en 1933 avec une grande pression dans une bouteille contenant de l’éthylène et du benzaldéhyde. C’est finalement en 1935 que le chimiste Michel Perrin parvient à reproduire industriellement cette « opportunité ». Mais compte tenu du procédé encore archaïque et des avantages offerts par le PE, les recherches se sont orientées vers des catalyseurs capables de fabriquer le composé avec plus de souplesse. Dans ce cadre, trois catalyseurs ont été inventés. Le premier était en 1951 par Robert Banks et John Hogan Phillips Petroleum. La seconde, en 1953 par Karl Ziegler. Et le troisième était en 1976 par Walter Kaminsky et Hansjörg Sinn. Le polyéthylène tel que nous le connaissons est issu de la combinaison des deux derniers systèmes de catalyse.
Mécanisme de production de polyéthylène.
Le polyéthylène est obtenu par la réaction de polymérisation de l’éthylène, qui est un hydrocarbure. C’est une réaction qui consiste à assembler des micromolécules appelées éthylène monomère. Son but est de former une macromolécule composée uniquement de molécules d’éthylène (CH2=CH2). Le polymère ainsi obtenu représente un composé partiellement mélangé avec une structure ordonnée transparente et dure. Il y a aussi une composition flexible et désordonnée. Il est à noter que la composition de ce polymère est modifiable sous l’effet de la chaleur ou du gel. Ce polyéthylène brut obtenu est ensuite transporté vers l’industrie manufacturière où il est fondu. Selon la densité utilisée pour faire fondre le composé, différents types de polyéthylène (PE) sont obtenus. On distingue le PE basse densité de 921 kg/M³ (LDPE), le PE moyenne densité (PEMD) et le PE haute densité (HDPE) de 925 kg/M3. De plus, une forme finale est également fabriquée par chauffage extrême appelée film de polyéthylène (PELLD).
Propriétés et caractéristiques du polyéthylène
Le polyéthylène est un polymère ayant la propriété de se ramollir à haute température et également capable de durcir en l’absence de chaleur. Il est chimiquement inerte et possède une bonne résistance aux antioxydants. Ces propriétés peuvent varier considérablement en fonction de la densité utilisée pour fabriquer le polymère final. Quant au polyéthylène basse densité, il est transparent et brillant. De plus, il est également moins rigide par rapport aux autres. Quant à la haute densité, elle n’est pas transparente contrairement à la précédente, mais a un aspect laiteux comme du papier calque. Pour le PE de densité moyenne, il a des propriétés mixtes avec les deux précédents. Il convient de noter que l’augmentation de la densité confère une plus grande solidité et résistance à l’usure. De plus, les PELLD ont les mêmes propriétés que les hautes densités, sauf qu’au niveau des premiers, la résistance à la chaleur est meilleure.
Utilisation et application du polyéthylène
A faible densité, le polyéthylène entre dans la fabrication de nombreux produits dont les sacs, enveloppes, films et emballages souples sont les plus connus. Les produits fabriqués avec ce type de composé se déformeront ou se froisseront sans faire de bruit. Dans le cas du PE haute densité, il est principalement utilisé dans la conception de certains produits rigides comme les bouteilles et les pots. En conséquence, lorsque vous essayez de tordre des produits de ce type, un grincement se fait entendre. En dehors de cette armature, le PE est également utilisé dans la fabrication de fil conducteur, ainsi que dans la conception de gilets pare-balles. On les retrouve également dans les aliments grâce à la cire de polyéthylène oxydée E914 qui est consommée comme additif alimentaire.
Les bienfaits de l’éducation physique
Le polyéthylène a une grande résistance aux chocs ainsi qu’aux changements climatiques. C’est un composé non toxique utilisé dans les aliments. En plus d’être un isolant électrique, sa manipulation ne demande pas beaucoup d’effort. C’est aussi un matériau 100% recyclable. En cas de difficulté à effectuer le recyclage, il devient la source de production d’un carburant de haute qualité. Pour fabriquer du PE, seulement 1% de la production de pétrole et de gaz est utilisé. Contrairement à d’autres matériaux, la fabrication du polyéthylène nécessite un minimum de rejet de particules nocives pour l’homme et l’environnement. De même, les PE sont plus flexibles et coûtent encore moins cher que les métaux.
Inconvénients du polyéthylène
Le PE est la principale source de pollution des océans du monde. Une fois dans l’océan, les objets en plastique sont un facteur de déséquilibre pour la faune et la flore marines. En effet, ils peuvent être accidentellement ingérés par des animaux marins et provoquer une indigestion ou un empoisonnement. De plus, la combustion de produits à base de polyéthylène émet des gaz nocifs pour l’homme. Il convient également de noter que certains PE sont sensibles aux rayons UV, à l’oxygène et à la fissuration. De même, en plus d’être indétectable par les radars classiques, sa connexion présente de nombreuses difficultés.
Que faire pour limiter les dommages du polyéthylène?
A ce jour, les stations d’épuration ne prennent pas en compte les déchets PE (plastique). Il serait donc nécessaire d’installer des centres de traitement de ces déchets à proximité de ces usines de réception des déchets. Étant donné que les déchets plastiques sont entièrement renouvelables, la production de plastique peut être freinée et beaucoup plus mis l’accent sur le recyclage des produits qui ont déjà été utilisés dans la nature. Cela permettra de découvrir les océans pour faciliter leur repeuplement. En ce qui concerne le collage, la surface en question doit être légèrement chauffée ou oxydée avant de le faire. Des boules ou des fils de repérage pourraient être ajoutés au produit pendant la fabrication pour faciliter la reconnaissance radar.
