Polyethylen ist eine synthetische Faser auf Erdölbasis, die ähnlich wie andere Kunststoffgewebe wie Polyester, Nylon, Acryl und Polypropylen häufig zur Herstellung von Stoffen und Materialien in verschiedenen Branchen, einschließlich der Mode, verwendet wird.
Polyethylenfasern sind ein häufiger Bestandteil von Seilen, Teppichen, Polstern, Taschen, Verpackungen, Bekleidung, Textilien, Tapeten, Vorhängen, Gardinen und Kosmetika.
Der Hauptvorteil synthetischer Polyethylenfasern im Vergleich zu Naturfasern sind ihre sehr geringen Kosten. Sie werden zur Herstellung billigerer Produkte verwendet, da sie viel Geld für Rohstoffe sparen.
Synthetische Stoffe aus Polyethylenfasern sind jedoch weder umweltfreundlich noch gesund. Ihre Herstellung hat sowohl gesundheitliche als auch ökologische Auswirkungen.
Hier erfahren Sie alles Wissenswerte über Polyethylengewebe und wie es sich im Vergleich zu anderen Materialien schlägt.
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Was ist Polyethylengewebe?
Polyethylengewebe ist ein thermoplastischer Kunststoff aus unterschiedlichen kristallinen Strukturen erdölbasierter Kunststoffe. Es ist heute der am häufigsten verwendete Kunststoff.
Polyethylen ist eine Olefinfaser, also eine synthetische Faser aus einem Polyolefin, ähnlich wie Polypropylen.
Es gibt viele Arten von Polyethylen und für jede Anwendung werden unterschiedliche Polyethylengewebe mit niedriger oder hoher Dichte verwendet.
Polyethylen wird häufig in der Textil- und Bekleidungsindustrie verwendet. Aus Polyethylen werden Fleece, Rundstrickwaren, Mäntel, Pullover, Sportbekleidung , Stiefel, Mützen und Socken hergestellt.
Polyethylenfasern werden auch in Haushaltstextilien, Möbeln und Industriematerialien verwendet. Obwohl sie allein verwendet werden können, werden Polyethylenfasern normalerweise mit anderen natürlichen oder synthetischen Fasern gemischt.
Verschiedene Arten von Polyethylenfasern
Zu den verschiedenen Arten von Polyethylenfasern gehören VLDPE, LDPE, LLDPE, MDPE, HDPE, XLPE und UHMWPE.
Polyethylen sehr niedriger Dichte (VLDPE) hat einen Dichtebereich von 0,880–0,915 g/cm3. Es ist ein lineares Polymer mit kurzkettigen Verzweigungen. Es wird für Verpackungen, Stretchfolien und Kunststofffolien verwendet.
Polyethylen niedriger Dichte (LDPE) hat einen Dichtebereich von 0,910–0,940 g/cm3. Es entsteht durch radikalische Polymerisation mit einem hohen Grad an kurz- und langkettiger Verzweigung. Es wird sowohl in starren Behältern als auch in Plastiktüten verwendet.
Lineares Polyethylen niedriger Dichte (LLDPE) hat einen Dichtebereich von 0,915–0,925 g/cm3. Es ist ein lineares Polymer mit kurzkettigen Verzweigungen, aber einer höheren Zugfestigkeit als LDPE. Es wird in Verpackungen, Folien, Beuteln und Platten verwendet.
Polyethylen mittlerer Dichte (MDPE) hat eine Dichte von 0,926–0,940 g/cm3. Es ist schlag- und rissbeständig. Es wird typischerweise für Verpackungen, Folien, Beutel und Rohre verwendet.
Vernetztes Polyethylen (PEX oder XLPE) hat eine mittlere bis hohe Dichte. Seine Polymerstruktur enthält Vernetzungsbindungen, die den Thermoplast in einen Duroplasten umwandeln und so bessere Hochtemperatureigenschaften erzielen.
Polyethylen hoher Dichte (HDPE) hat eine Dichte von 0,941 g/cm3 oder mehr. Es ist ein lineares Polymer mit geringem Verzweigungsgrad und hoher Zugfestigkeit. Es wird in Verpackungen, Flaschen, Tuben, Behältern und Rohren verwendet.
Ultrahochmolekulares Polyethylen (UHMWPE) hat normalerweise ein Molekulargewicht zwischen 3,5 und 7,5 Millionen Atommasseneinheiten, was es zu einem sehr widerstandsfähigen Material macht. Es kann Aramid in kugelsicheren Westen und anderen Hochleistungsgeräten ersetzen, darunter Maschinenteile, Lager, Getriebe, Kabel und Gelenke.
Wie werden Polyethylen-Gewebe hergestellt?
Bei der Untersuchung einer chemischen Verbindung namens Diazomethan synthetisierte der deutsche Chemiker Hans von Pechmann 1898 zufällig erstmals Polyethylen.
Der größte Meilenstein in der kommerziellen Produktion von Polyethylen erfolgte erst viel später, in den 1950er Jahren, mit der Entwicklung eines katalytischen Systems zur Polymerisation bei moderaten Temperaturen und Drücken.
Bei der Herstellung von Polyethylengewebe wird eine Kunststofflösung polymerisiert. Es wird normalerweise in Anlagen hergestellt, in denen auch andere synthetische Textilien hergestellt werden.
Die Kohlenwasserstoffverbindung Ethylen wird zunächst in der petrochemischen Industrie durch Dampfcracken hergestellt, wobei Kohlenwasserstoffe und Dampf erhitzt und dann durch wiederholte Kompression und Destillation getrennt werden.
Polyethylen verbraucht mehr als die Hälfte der weltweiten Ethylenversorgung. Durch die Polymerisation von Ethylen entsteht Polyethylen. Ethylen polymerisiert nur bei Kontakt mit Katalysatoren.
Polyethylenfasern werden im Trocken-Nass-Spinn-Extrusionsverfahren hergestellt. Spinnen ist ein Herstellungsverfahren zur Erzeugung von Polymerfasern wie Polyethylen.
Die Polyethylenlösung wird in einen Gelzustand überführt, der nur teilweise flüssig ist, um die Polymerketten zusammenzuhalten. Die viskose Polymerlösung wird dann durch eine Spinndüse gepresst.
Spinndüsen wandeln das Polymer in Polyethylenfasern um. Die Fasern werden zunächst luftgetrocknet und dann in einem Flüssigkeitsbad weiter abgekühlt.
Nach der Reinigung und Verlängerung zu langen Filamenten kann die Polyethylenfaser zu Fäden gesponnen werden, aus denen dann Stoffe gewebt werden.
Die Herstellung langer Filamente ist ein wichtiger Schritt bei der Herstellung von Polyethylenfasern. Die Faserverlängerung ist notwendig, um kommerzielle Textilien herzustellen, bei denen Polyethylenfasern verwendet werden, die um ein Vielfaches länger sind als ihre ursprüngliche Länge, was die Produktionseffizienz erhöht und die Gesamtkosten senkt.
Polyethylengewebe Eigenschaften
Polyethylengewebe sind warm, weich und leicht. Sie sind resistent gegen Motten und Chemikalien.
Polyethylenfasern sind stark und dehnen sich nicht. Sie sind mäßig steif und weisen eine ausgezeichnete Elastizität und Rückbildung nach Biegeverformung auf.
Polyethylengewebe ist außerdem äußerst beständig gegen Sonnenlicht und UV-Strahlung. Es lässt sich problemlos in leuchtenden Farben einfärben.
Polyethylen hoher Dichte ist außerdem schnitt- und reißfest.
Leider sind Polyethylengewebe nicht atmungsaktiv. Sie speichern Wärme gut und werden am besten im Winter getragen. Polyethylenfasern schränken den Luftstrom erheblich ein und können in heißen Klimazonen zu übermäßig hohen Körpertemperaturen führen.
Synthetische Polyethylengewebe sind leicht zu waschen . Das Waschen von Polyethylenfasern bei hohen Temperaturen verbraucht jedoch nicht nur unnötig viel Energie, sondern kann auch zum Schmelzen und zur Beschädigung des Gewebes führen.
Umweltauswirkungen von Polyethylen
Polyethylen enthält hauptsächlich aus Erdöl oder Erdgas gewonnenes Ethylen.
Es gibt keine Technologie, die ein wirksames Recycling von Polyethylengewebe ermöglicht, insbesondere wenn es mit anderen Textilfasern gemischt ist.
Die Umweltauswirkungen von Polyethylenfasern sind äußerst negativ. Sie erhöhen unseren Verbrauch fossiler Brennstoffe und unsere Abhängigkeit davon noch weiter.
Polyethylenfasern sind im Gegensatz zu vielen anderen synthetischen Fasern nicht biologisch abbaubar.
Polyethylengewebe brauchen Hunderte von Jahren, um sich zu zersetzen , und während ihres Zerfalls werden giftige Chemikalien und Treibhausgase in die Umwelt freigesetzt.
Synthetische Stoffe wie Polyethylen haben verheerende Auswirkungen auf Mensch und Planet. Sie sind bekanntermaßen schädlich für Ökosysteme und Natur.
Sie tragen außerdem zu der großen Menge an Kleidermüll bei, die jedes Jahr auf Mülldeponien landet .
Polyethylengewebe geben Kunststoffmikrofasern sowie giftige Chemikalien in die Umwelt ab, die den Arbeitern und den Ökosystemen rund um die Produktionsanlagen schaden.
Mikroplastik und flüchtige Verbindungen vergiften Pflanzen, Nutzpflanzen und ganze Nahrungsketten. Sie schädigen die Umwelt und gefährden Menschenleben.
Bei der Herstellung von Polyethylengewebe werden viele giftige Stoffe verwendet. Diese können nur schwer vollständig zurückgewonnen und wiederverwendet werden.
In einigen asiatischen Ländern sind die Vorschriften zum Umweltschutz nicht so streng wie in westlichen Ländern.
Da sie nicht sachgemäß gehandhabt oder entsorgt werden, zerstören gefährliche Chemikalien die Tierwelt an Land, das Meeresleben und die örtlichen Gemeinden.
Nachhaltige Alternativen zu Polyethylen
Es gibt nachhaltigere und ethischere Alternativen zu Polyethylenfasern. Viele umweltfreundliche Modemarken und Designer auf der ganzen Welt verzichten vollständig auf die Verwendung synthetischer Stoffe wie Polyethylen.
Viele bevorzugen umweltfreundliche Biofasern wie Bio-Baumwolle, Leinen, Hanf, Jute und Ramie. Naturfasern sind außerdem sehr stark, langlebig, saugfähig und trocknen schnell.
Wenn sie als biologisch zertifiziert sind , werden sie mit wenig zusätzlichem Wasser und ohne künstliche Pestizide oder Düngemittel angebaut.
Sie sind nicht so beliebt wie synthetische Stoffe wie Polyester, Nylon oder Polyethylen, da sie viel teurer sind. Doch die Kosten für Polyethylenfasern sind versteckt. Ihr Preis spiegelt nicht die enormen sozialen und ökologischen Kosten wider.
Es ist an der Zeit, die Art und Weise zu überdenken, wie wir Kleidung produzieren und konsumieren. Eine der besten Möglichkeiten, nachhaltiger zu sein, ist die Wahl umweltfreundlicher und hochwertiger Materialien.
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About the Author: Alex Assoune
Alex Assoune (MS) is a global health and environmental advocate. He founded Panaprium to inspire others with conscious living, ethical, and sustainable fashion. Alex has worked in many countries to address social and environmental issues. He speaks three languages and holds two Master of Science degrees in Engineering from SIGMA and IFPEN schools.
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