Qu’est-ce que le polyéthylène ?

L’exploitation des ressources naturelles constitue l’une des approches trouver par l’homme pour une amélioration de ses conditions de vie. Que se soit l’or, le bois, le pétrole, leur traitement suivant un processus spécifique conduit à l’obtention de produits dérivés utiles au quotidien. C’est le cas du polyéthylène ou polythène obtenu à partir du pétrole. Dans cet article, découvrez l’essentiel à savoir sur le polyéthylène. 

Historique de la création du polyéthylène

Le ‘’Hasard’’, voilà comment l’on qualifie les premières et deuxièmes expériences qui ont abouti à la synthétisation du polythène. La première fut menée en 1898 par l’allemand Hans von Pechmann et ses collaborateurs Eugen Bamberger et Friedrich Tschirner par chauffage du diazométhane. Et la seconde, par Eric Fawcett et Reginald Gibson en 1933 avec une grande pression dans un bocal contenant de l’éthylène et du benzaldéhyde.

C’est finalement en 1935 que le chimiste Michael Perrin réussit à reproduire ce ‘’hasard’’ industriellement. Mais au vu du procédé toujours archaïque et des avantages qu’offrait le PE, les recherches furent orientées vers des catalyseurs capables de fabriquer avec plus de flexibilité le composé. Dans ce cadre, trois catalyseurs ont été inventés. Le premier fut en 1951 par Robert Banks et John Hogan Phillips Petroleum. Le second, en 1953 par Karl Ziegler. Et le troisième a eu lieu en 1976 par Walter Kaminsky et Hansjörg Sinn. Le polythène tel que nous le connaissons est issu de la combinaison des deux derniers systèmes de catalyse. 

Mécanisme de production du polyéthylène

Le polyéthylène s’obtient par la réaction de polymérisation de l’éthylène qui est un hydrocarbure. C’est une réaction qui consiste à lier entre elles, les micromolécules appelées monomère d’éthylène. Elle a pour but de former une macromolécule constituée uniquement de molécules d’éthylène (CH2=CH2). Le polymère ainsi obtenu représente un mixte composé en partie de structure transparente et dure ordonnée. On y retrouve aussi une composition souple et désordonnée. Il faut noter que la composition de ce polymère est modifiable sous l’influence de la chaleur ou du gel.

Ce polyéthylène brut obtenu est ensuite acheminé vers l’industrie manufacturière où il est fondu. Selon la densité utilisée pour fondre le composé, on obtient différents types de polythènes (PE). On distingue les PE basses densités à 921 (PEBD) kg/M³, les PE moyennes densités (PEMD) et ceux de hautes densités (PEHD) à 925 kg/M3. Par ailleurs, il est aussi fabriqué une forme finale par chauffage extrême appelé film polyéthylène (PELLD).

Propriétés et caractéristiques du polyéthylène

Le polyéthylène constitue un polymère ayant la propriété de se ramollir sous une forte chaleur et aussi capable de se durcir en absence de chaleur. Il est chimique, inerte et résiste bien aux antioxydants. Ces propriétés peuvent fortement variées selon la densité utilisée pour obtenir le polymère final. En ce qui concerne le polyéthylène à basse densité, il est transparent et brillant de plus, il est aussi moins rigide par rapport aux autres. Quant à celui à haute densité, il n’est pas transparent contrairement au précédent, mais présente un aspect laiteux comme du papier calque. Pour le PE moyenne densité, il possède des propriétés mixtes aux deux précédents.

Il faut noter que l’augmentation de la densité confère une solidité et une résistance plus importante à l’usure. En outre, les PELLD ont avec ceux de hautes densités les mêmes propriétés seulement qu’au niveau des premiers, la résistance à la chaleur est meilleure. 

Utilisation et application du polyéthylène

À basse densité, le polythène s’utilise pour fabriquer plusieurs produits dont les sacs de sachets, les films et les récipients souples constituent les plus connus. Les produits fabriqués avec ce type de composé se tordent ou se froissent sans bruit. Dans le cas du PE à haute densité, il entre surtout dans la conception de certains produits rigides comme les bouteilles et les flacons. En conséquence, lorsqu’on essaye de tordre les produits de ce type, on entend un son craquant. En dehors de ce cadre, le PE s’utilise aussi dans la fabrication de fil conducteur de même que dans la conception de gilets par balle. On les retrouve de même dans l’alimentation à travers la cire de polyéthylène oxydé E914 consommé comme additif alimentaire. 

Les avantages du PE

Le polyéthylène dispose d’une grande résistance aux chocs de même qu’aux changements climatiques. Il est un composé atoxique utilisé dans l’alimentation. En plus d’être un isolant électrique, sa manipulation ne nécessite pas trop d’effort. De même, c’est un matériel recyclable à 100%. En cas de difficulté pour procéder au recyclage, il devient la source de production d’une haute qualité de carburant. Pour fabriquer des PE, on n’utilise que 1% de la production de pétrole et de gaz. Contrairement à d’autres matériels, fabriquer le polyéthylène requiert un dégagement minimal de particules nocives pour l’être humain et l’environnement. Allant dans ce même sens, les PE sont plus flexibles et coûtent encore moins cher que les métaux. 

Inconvénients engendrés par le polyéthylène

Le PE constitue la première source de pollution des océans du monde. Une fois dans l’océan, les objets plastiques constituent un facteur de déséquilibre pour la faune et flore marine. En effet, ils peuvent être ingérés accidentellement par les animaux marins et occasionnés des indigestions ou un empoisonnement. Par ailleurs, la combustion des produits à base de polythène donne des gaz nocifs pour l’être humain. Il faut aussi noter que certains PE sont sensibles aux UV à l’oxygène de même qu’aux fissures. De même, en plus d’être indétectable par les radars classiques, leur collage présente beaucoup de difficultés. 

Que faire pour limiter les dommages du polyéthylène ?

À ce jour, les usines de traitement des déchets d’égouts ne prennent pas en compte les ordures en PE (plastique). Il faudrait donc installer auprès de ces usines de réceptions d’ordure, des centres de traitement desdits déchets. Étant donné que les ordures en plastiques sont entièrement renouvelables, l’on peut freiner la production de plastique et mettre beaucoup plus l’accent sur le recyclage des produits déjà utilisés dans la nature. Cela contribuera à désengorger les océans pour faciliter leurs empoissonnements. En ce qui concerne le collage, il faut chauffer un peu la surface concernée ou l’oxyder avant de le faire. Au cours de la fabrication, il pourrait être ajouté au produit des boules ou des câbles marqueurs pour faciliter leurs reconnaissances par les radars.

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