Где используется полиэтилен: Сферы применения полиэтилена

Содержание

Сферы применения полиэтилена

Полиэтилен низкого давления и высокой плотности (ПНД, HDPE) применяется при изготовлении качественных упаковочных материалов, труб и трубопроводной арматуры (в том числе и для химической промышленности, а также системы трубопроводных линий распределения природного газа, а также водопроводные трубы для внутреннего водоснабжения и сельскохозяйственных процессов). Также из него делаются нити для 3D принтеров, различная рекламная продукция (баннеры, плакаты и проч.), внутренняя кабельная изоляция, контейнеры для хранения продуктов питания, топливные баки для различных транспортных средств, защитные покрытия от коррозии для стальных трубопроводов, мебель (например, складные стулья и столы), с его помощью производится одежда и обмундирование (например, каски и обувь), хула-хупы для гимнастики, пакеты, пластиковые бутылки, подходящие для вторичной переработки, пластиковые строительные конструкции, различные приспособления для пластической хирургии (особенно для лицевой), элементы телекоммуникационных систем и некоторые другие изделия.

Полиэтилен высокого давления и низкой плотности (ПВД, LDPE) применяется при изготовлении бытовых пластиковых контейнеров, коррозионностойких рабочих поверхностей, различных вспомогательных деталей и аксессуаров для компьютеров, упаковки (например, для сока и молока, правда, для этих упаковок также используются и другие материалы — например, промышленный картон и алюминиевая фольга, которая обеспечивает упаковке максимальную герметичность. Также из LDPE изготавливают упаковку для компьютерной техники (например, для жестких дисков и других частей) и всевозможную пластиковую обёртку для бытовой техники, а также упаковочную ленту. Что касается труб и трубопроводной арматуры, то их из ПВД производят только для ирригационных и других сельскохозяйственных работ, поскольку этот материал не обладает

достаточной прочностью и термостойкостью, чтобы выдерживать нагрузки в коммунальном водоснабжении и уж тем более в системах горячего водоснабжения и отопления.

Область применения полиэтилена | ЮНИТРЕЙД

Полиэтилен – это термопластичный полимер, который сочетает легкость, эластичность и долговечность, что делает область применения полиэтилена весьма широкой. Материал применяется как в промышленности, так и для производства товаров народного потребления. 

Основные виды продукции из полиэтилена и сфера применения

Лидирующие позиции занимает производство полиэтиленовой пленки: как ПНД, так и ПВД применяется для изготовления различных видов пленочной продукции. Сюда относится и скотч, и пузырчатая упаковка, и пищевая пленка. Кроме того, сфера применения полиэтилена определяется следующими видами продукции:

  • Различные виды тары, включая бутылки, ящики и многое другое. 
  • Канализационные и водопроводные трубы. Особенно широкое распространение получили дренажные системы и полиэтиленовые конструкции для автономной канализации, а также организации сточных вод. 
  • Изоляция. Так как данный полимер – сильный диэлектрик, использование полиэтилена в качестве гибкой и эластичной изоляции электрокабеля полностью оправдано и технически, и экономически.
  • Бронепанели и броненакладки для военной техники, бронежилетов. Особые марки ПЭ повышенной плотности показывают лучшие характеристики по сравнению со сталью и другими металлами. 
  • Корпуса различных изделий и товаров широкого потребления. В частности, материал применяется в качестве альтернативы дереву и стали при изготовлении оборудования для благоустройства придомовых территорий (детские площадки, лавочки и т.п.).
  • Теплоизоляционный материал. Во вспененном состоянии полиэтилен приобретает хорошие теплоизоляционные свойства, также будучи звуко- и гидроизолятором. 

Исходя из этих видов продукции можно сделать выводы о весьма широкой сфере применения. Полимер применяется в пищевой промышленности, торговле, строительстве, медицине, электротехнике и во многих других областях. Также сырье может использоваться для изготовления различных комбинированных и композитных материалов в качестве клея.

свойства и применение материала ПЭ, виды и марки 2021

Полиэтилен — это самый распространенный в мире полимер. Чем же этот материал так интересен? Все просто, 21 век – это век газа и нефти. Запас этих веществ в недрах земли колоссальный. А из чего делается полиэтилен? Правильно – из этилена, который в свою очередь путем сложных химических реакций производится из газа и нефти.

Таким образом, сырья для выпуска полиэтилена хватит еще надолго, синтезировать его выгодно, а сам полиэтилен (полимер этилена) — многофункциональный материал. Полиэтилен пластичен, ударостоек, физиологически нейтрален, имеет низкую водо- и газопроницаемость. Перечислять все его положительные свойства можно еще долго, плюс, в зависимости от добавок и производственного давления характеристики этого полимера можно изменять в большом диапазоне.

Виды полиэтилена

Полиэтилен низкого давления (ПЭНД)

Он также известен под названием полиэтилен высокой плотности (ПЭВП). ПЭ низкого давления отличается малым количеством молекулярных ответвлений. Такая химическая формула полиэтилена обладает большими межмолекулярными силами. Отсюда и большая прочность на разрыв, наблюдаемая у ПЭВП.

Линейный ПЭ

Линейный полиэтилен – это по сути линейный полимер низкой плотности с большой долей коротких ветвей в молекулярной цепочке. Линейный ПЭ получают путем полимеризации этилена с олефинами, у которых звенья молекул более длинные. От стандартного полиэтилена низкой плотности линейный ПЭ отличается отсутствием длинных ветвей в молекулярной цепочке.

Полиэтилен высокого давления (ПЭВД)

Он также известен под названием полиэтилен низкой плотности (ПЭНП). Особенность его структуры – присутствие протяженных и коротких ответвлений, которыми химическая формула полиэтилена высокого давления просто изобилует.

Вспененный ПЭ (пенополиэтилен)

Этот материал имеет пористую структуру (закрытые поры), поэтому он часто применяется в качестве гидро-, паро- или теплоизоляции. Изоляция из вспененного полимера этилена изготавливается в виде сворачиваемых в рулоны листов, а также труб и жгутов.

Сшитый

Сшитый полиэтилен – ПЭ с поперечно сшитыми молекулами. Процесс сшивки за счет образования поперечных связей соединяет звенья молекул полимера этилена в единую трехмерную сеть. Сшивка делает этот полимер жестче, он становится термоустойчивым. Так рабочая температура изготовленных из сшитого полиэтилена труб может достигать 100-120С˚. Конкретная цифра зависит от вида и степени сшивки, а также от начальной плотности этилена.

Другие виды: Сверхвысокомолекулярный, Экструдированный, Термостойкий, Армированный, Хлорированный, Высокомодульный, Гранулированный, Пищевой, Литье под давлением.

Изделия из полиэтилена

Трубы

Трубы из полимера этилена появились на российском рынке сравнительно недавно, но уже получили признание у потребителей.
Процесс изготовления полиэтиленовых труб мало чем отличается от выпуска пленки. Только экструдер нужен другой конструкции. В остальном все тоже самое – простое, дешевое и быстрое производство.

Пленка

Полиэтиленовые пленки производятся с помощью экструдера. Процесс производства прост: в лоток машины засыпается полиэтилен в гранулах, внутри экструдера он нагревается и плавится, затем формуется. На выходе получается качественный пленочный материал, без которого сейчас не одно производство не может обойтись.

Листы

Листовой полиэтилен – термопластичный конструкционный материал. Фактически это ПЭ высокой или низкой плотности, который был спрессован в листы разной толщины. Такие листы прочные, жесткие и обладают высокой термической стойкостью. Они послужат отличной заменой древесным материалам и стеклу, хорошо держат цвет, мало весят и могут принять любую форму.

Упаковка

Упаковку из полиэтилена мы видим буквально на каждом шагу. В основном это тара для продуктов питания (бутылки, контейнеры, пакеты и т. д.). Без полиэтиленовой тары не обходится не одна отрасль промышленности. Изготавливается полиэтиленовая тара также как трубы и пленки, только процесс формования более сложный.

Пакеты

Пакеты из полиэтилена – это легкие и удобные мешки, используемые для хранения или переноски вещей и продуктов. Полиэтиленовые пакеты – это, то без чего не сможет обойтись ни одна торговая точка. Они могут изготавливаться в виде всем известных прозрачных фасовочных пакетов, пакетов-маек, мусорных мешков или оригинальных фирменных пакетов с изображением товарной марки.

Другие изделия

Где используется полиэтилен?

ПЭ – это универсальный материал. Полиэтилен в виде пленок разной структуры и плотности нашел применение в сельском хозяйстве, строительстве, пищевой промышленности. Полиэтиленовые трубы успешно используются при прокладке инженерных сетей (канализационные и водопроводные трубы, газопроводы) и коммуникаций (оболочка для кабелей).

Полиэтиленовая тара всех форм и размеров встречает нас на полках продуктовых и хозяйственных магазинов. Без нее уже не может обойтись не одна отрасль пищевой промышленности, будь то производство молочной продукции или кондитерское дело. В строительной отрасли востребована тепло-, паро- и гидроизоляция, изготовленная из полиэтиленового материала пористой структуры (вспененный полимер этилена).

Вывод. Изделия из полиэтилена стремительно занимают пустующие ранее экономические ниши рынка. И все больше отраслей промышленности включают в свои производства изделия из ПЭ, которые значительно облегчают производственный процесс и делают его более рентабельным.  А данные статистики свидетельствуют о том, что производство полиэтилена в будущем только возрастет.

Другие изделия: Что делают из полиэтилена, Отходы

Полиэтилен области применения — Справочник химика 21

    Полиэтилен Область применения Индекс текучести расплава, г/10 мин Плот- ность, г/см  [c.80]

    Полиэтилен находит применение в различных областях, в частности, в кабельной промышленности при изготовлении труб и пленок. [c.346]

    Хлористый этил расходуется почти исключительно на производство тетраэтилсвинца. Стирол применяют для получения синтетического каучука и других высокополимеров. Полиэтилен является в настоящее время одним из наиболее важных высокополимеров. С развитием новых областей применения полиэтилена и с разработкой новых типов этого полимера производство полиэтилена может в ближайшем будущем поглощать столько же этилена, как и производство синтетического спирта или окиси этилена. [c.404]


    Полученный по такому способу полиэтилен по свойствам отличается от полиэтилена высокого давления — обладает большей плотностью, большей прочностью, повышенной теплостойкостью, и в некоторых областях применения предпочтительнее использовать полиэтилен низкого давления, в других — полиэтилен высокого давления.[c.779]

    Области применения полиэтилена высокой плотности, как правило, совпадают с областями, потребляющими материал малой плотности, но измененные свойства первых, несомненно, улучшают качество вырабатываемых продуктов. Так, пленка из полиэтилена высокой плотности будет прочнее и прозрачнее, формованные детали могут иметь меньшее сечение, а трубы и волокна будут обладать большей прочностью. Повышение температуры плавления новых полиэтиленов позволяет проводить стерилизацию водяным паром. Эти факторы в сочетании с возможностью регулировать свойства продуктов будут способствовать росту применения полиэтиленов, вырабатываемых на поверхностных катализаторах. Следует отметить, что в ряде случаев применение полиэтиленов высокой плотности может лимитироваться растрескиванием при длительном приложении нагрузки. [c.306]

    Одним из перспективных направлений использования полипропилена является изготовление из него контейнеров, В этой области применения он имеет преимущество перед полиэтиленом низкого давления из-за более высокой прочности стенок при относительно небольшой толщине и малом весе, а также способности формоваться при коротких циклах. В производстве туб полипропилен вряд ли способен конкурировать с традиционными материалами. [c.295]

    Первая цифра двузначного числа обозначает полиэтилен низкого давления, вторая — основную область применения первая цифра трехзначного числа — интервал ПТР, вторая — интервал плотности (временно до накопления данных иа это место ставится 0), третья —тип полимера и его дополнительной обработки. [c.230]

    Крупной областью применения пластмасс в производстве упаковки являются экструзионные покрытия бумаги, фольги,, пленки. В США в 1985 г. в качестве покрытий использовано-9,1% пластмасс, потребленных в упаковке. Из пластмасс в этой области доминирует полиэтилен низкой плотности (256 тыс. т в 1984 г., из них 138 тыс. т для покрытия картона). При нанесении покрытия на картон и бумагу получают дешевый и прочный упаковочный материал, способный к герметизации путем термосваривания. В США значительную часть полиэтиленовых экструзионных покрытий (43% в 1984 г. ) используют для картонных молочных пакетов. Фольга, покрытая полиэтиленом низкой плотности, является наиболее герметичным упаковочным материалом, обеспечивающим сохранность гигроскопичных продуктов, например растворимого кофе. [c.186]


    Развитие промышленного производства полиолефинов. По масштабу промышленного производства и разнообразию областей применения первые два места среди О. п. принадлежат соответственно полиэтилену и полипропилену. Это обусловлено как ценными технич. свойствами указанных полимеров, так и наличием дешевого и доступного нефтехимич. сырья — этилена и пропилена. Мировое производство О. п. в 1972 превысило 8,0 млн. т, в том числе полиэтилена низкой плотности ок. 5,5 млн. т, полиэтилена высокой плотности свыше 1,5 млн. т, полипропилена свыше [c.227]

    Очень важной областью применения многих высокополимеров является электрическая изоляция. С этой целью применяются фенолформальдегидные, кремнийорганические, полиэфирные смолы, а также полиэтилен, полистирол, поливинилхлорид и его сополимеры и многие другие полимеры [199, 212—221]. Применение кремнийорганических соединений для электрической изоляции электромоторов позволяет повысить мощность и допускать более высокие температуры при эксплуатации [222]. [c.32]

    По диэлектрическим и другим свойствам полипропилен не уступает полиэтилену и к тому же обладает значительно более высокой температурой плавления (до 170°). Полипропилен можно использовать в технике при рабочих температурах до 150°. Это открывает новому материалу широкие области применения. [c.249]

    Благодаря сочетанию многих ценных свойств диапазон областей применения полиэтилена очень широк. Полиэтилен является одним из лучших материалов для изоляции кабелей, для применения в радарной технике, радиотехнике, телевидении и др. Из него изготавливают трубы, шланги, сосуды, пленки различной толщины и многие бытовые предметы. [c.89]

    Еще одна область применения двухшнековых экструдеров — химическая модификация полиолефинов. При высоких температурах в присутствии пероксидов и кислорода можно регулировать (сужать) молекулярно-массовое распределение полипропилена [5-7], что позволяет получать полипропилен, более подходящий для формования волокон. Такой процесс называется легкий крекинг . Следует заметить, что его можно применять также при переработке полибутена-1 [8]. Однако полиэтилен при такой переработке сшивается и образует гели. [c.129]

    Свойства гомополимеров этилена и пропилена обычно изменяются в определенном интервале значений, благодаря чему их можно использовать для различных целей. Часто, однако, желательно получать полимеры, в которых сочетаются определенные свойства двух гомополимеров. Например, полиэтилен имеет достаточно низкую температуру хрупкости, но относительно малую твердость, а температура плавления его слишком низка для многих областей применения. Полипропилен имеет отличную твердость и более высокую температуру плавления, но его недостатком является высокая температура хрупкости. Во многих случаях желаемое сочетание свойств нельзя получить нри смешении гомополимеров. Так, в смесях полиэтилена и полипропилена в широком интервале составов наблюдается разделение смеси, кроме того, они очень хрупки.[c.173]

    П. перерабатывается всеми известными методами (см. Пластических масс переработка). Изделия из него отличаются стойкостью к истиранию и поверхностной твердостью, к-рая у П. значительно выше, чем у полиэтилена. Основная область применения П.— производство волокон, как технических, так и текстильных (см. Полипропиленовое волокно). Его используют также для произ-ва упаковочной пленки (по лоску и прозрачности полипропиленовые пленки превосходят полиэтиленовые), посуды, эластичной и высокопрочной изоляции, труб, шестерен, деталей холодильников и радиоприемников и т. д. Для повышения морозостойкости и эластич. свойств П. модифицируют другими олефинами или каучуком либо смешивают с полиэтиленом. [c.101]

    Большая работа проведена коллективом но исследованию свойств н разработке областей применения низкомолекулярного полиэтилена, позволившего полностью исключить отходы производства. В частности, такой полиэтилен используется в настоящее время в нромышленности как комплексный наполнитель в резинотехнических смесях.[c.27]

    Наиболее важной областью применения алюминийорганических соединений является получение полиэтилена низкого давления— материала, обладающего ценными механическими и электрическими свойствами, обеспечивающими широкое применение его в различных отраслях техники. Как отмечают А. В. Топчиев и Б. А. Кренцель [212], вряд ли какой-либо другой химический процесс когда-либо вызывал такой интерес, как это открытие, осуществленное в тот период развития техники, когда потребности в полиэтилене в разнообразных важных отраслях его применения каждодневно возрастают . [c.242]

    Кажется историю взлетов и падения полиформальдегида можно заканчивать полимер занял свое место среди других конструкционных пластиков, его мировой выпуск приблизился к 100 тыс.т в год. Это, конечно, не полиэтилен и не полистирол по масштабам производства, но среднетоннажный полимер со своими вполне сложившимися областями применения. Он успешно заменяет цветные металлы и сталь, а также термореактивные смолы при изготовлении различных деталей автомашин, тракторов, агрегатов, приборов, пишущих машинок, часов и т. п. Из него обычно не делают расчески и авторучки, потому что он дороже полистирола, но, например, в автомобилях ВАЗ из него изготовлено около 50 деталей. [c.34]


    О свойствах труб из полиэтилена можно судить прежде всего по тем преимуществам, которыми они обладают по сравнению с применяемыми до настоящего времени металлическими трубами . Если бы решающими факторами являлись только механические свойства, то трубы из полиэтилена, допустимая прочность которых при равных размерах составляет лишь 5% прочности стали, значительно уступали бы металлическим трубам. До последнего десятилетия трубы из поливинилхлорида были единственным конкурентом металлических труб. Однако физические и химические свойства поливинилхлорида ограничивали область применения этих труб почти исключительно промышленными установками. В настоящее время основным материалом для изготовления пластмассовых труб является полиэтилен. [c. 186]

    Основные области применения указанной группы хлорированных полиэтиленов — изготовление огне-, озоно- и кислотостойких резин, изоляции проводов и кабелей, водонепроницаемых мембран, покрытий для полов, мягкой кровли, деталей для обуви, рукавов, ремней, формовочных резино-технических изделий. (Интервал работоспособности от —50 до 160 °С). [c.586]

    К полимерам этого класса относятся высокомолекулярные соединения, в состав которых входит только углерод и водород. В последние годы особенно большое практическое значение приобрели линейные полимеры — полиэтилен и полипропилен, что обусловлено усовершенствованием методов их получения и расширением областей применения. Значительный практический интерес представляют их сополимеры. [c.175]

    В основе процесса получения изотактического полибутена-1, выпускаемого в промышленном масштабе с 1965 г., лежат работы Натта по стереоспецифической полимеризации высших а-олефи-нов. Его преимущества перед полиэтиленом и полипропиленом заключаются прежде всего в весьма незначительной температурной зависимости механических показателей и крайне незначительной склонности к ползучести и образованию трещин вследствие внутренних напряжений. Основные области применения полибутена-1— производство труб, пленок, емкостей, кабельной изоляции и пенопластов. [c.46]

    Одной из наиболее перспективных областей применения водорастворимых (со)полимеров АА является использование их в качестве агентов уменьшения гидравлического сопротивления в турбулентном режиме течения. Сополимеры АА являются одними из наиболее доступных и высокоэффективных (наряду с полиэтиленом) водорастворимых полимеров, используемых для этой цели [5]. Указанный эффект находит широкое практическое применение в пожарном деле (главным образом, в США) для повышения дальнобойности водных струй из шлангов брандспойтов, для повышения скорости движения судов и подводных лодок — водные растворы (со)полимеров А А впрыскиваются в воду перед носовой частью судов. Используется он и при быстрой перекачке в турбулентном режиме течения водных суспензий и эмульсий по трубам. Эффект снижения гидравлического сопротивления жидких сред позволяет уменьшить время проходки скважин, снизить потребляемую мощность приводных систем.[c.170]

    АНРВ Агрегат наземных водоводов предназначен для аварийного и профилактического ремонта наземного нефтепромыслового оборудования, технологических установок и трубопроводов, футерованных полиэтиленом. Область применения сварочные, погрузочно-разфуаочные работы транспортировка отдельных узлов оборудования и арматуры ртонт труб, футерованных полиэтиленом. 2000 720 6,1 15450 [c.239]

    Полиэтилен является иным продуктом нолимеризации моноолефинов, который благодаря своим исключительным свойствам завоевал широкую область применения (в США и Англии известен под названием политен, в Германии — луполен) его производство может полностью базироваться па нефти. В настоящее время полиэтилен производится по всех странах с хорошо развитой химической иромыпшенностью в Англии его производство было разработано химиками фирмы Имнириел кемикалз индастри (I. . I.). [c.572]

    Типичными примерами толстослойных покрытий являются полимерные покрытия и покрытия на основе битумных мастик. Толщина таких покрытий превышает 1 мм. Битумные материалы наносят в расплавленном виде. Покрытие труб полиэтиленом (ПЭ) осуществляется экструзией или с применением клея, обеспечивающего сцепление полиэтилена со сталью, или путем наплавления порошкового полиэтилена [,2, 3]. В последнее время находит применение еще одна система толстослойного покрытия полиуретан — каменноугольный пек это покрытие обычно наносят распылением в виде двухкомпонентной смеси [4]. Основной областью применения толстослойных покрытий являются подземные и морские трубопроводы и подземные резервуары-хранилища. Все покрытия имеют общее назначение — разъединить защищаемую поверхность и коррозионную среду. Полностью разъединить компоненты, участвующие в реакции в среде, в принципе невозможно, поскольку все органические материалы покрытий, хотя и в различной степени, поглощают воду и пропускают водяной пар и кислород. Кроме того, нельзя исключить и возможность механического повреждения покрытий. Основные требования к покрытиям, которые должны обеспечивать длительную защиту от коррозии, сводятся к следующему [5, 6]  [c. 146]

    В ряде областей применения вместо резинотканевых рукагю могут использоваться пластмассовые (полиэтилен, поливинилхлорид и др.) трубы, достоинствами котор1,[х яв.чяютсн простота изготовления, малая масса, дешевизна, низкое гидравлическое сопротивление и т. п., но они значительно менее гибки и работоспособны в сравнительно узком интерва.пе давлений и температур. [c.247]

    Применение. Типичными областями применения описываемых машин являются процессы смешения и гомогенизации полиэтиленов высокого и низкого давления, полипропилена, жесткого и пластифицированного ПВХ, приготовление композиций дяя линолеумов л покрытий на основе ПВХ, полистирола и АБС. Особенно следует упомянуть гомогенизацию материала в процессе получения пленочных изделий из полиэтилена высокого давления, окрашивание названных выше полимеров и получение концентратов ( выпускных форм ) пигментов для пластмасс. Другие области применения — предварительный подогрев резиновых смесей для шприц-машин В питания каландров, приготовление резиновых смесей для шинной промышленности, получение твердого ракетного топлива и угольных впектродных масс. [c.127]

    Шйрокий диапазон гибких, полугибких и жестких пластмасс, пригодных для получения (Пленок, листов, покрытий для проводов и ка(белей, экструдировайных профильных изделий, гарессоваиных изделий, деталей, изготовленных литьем и формованием, можно получить путем модификация жесткого ПВХ хлор/полиэтиленом. Добавка ХПЭ снижает стоимость композиции, улучшает ее физико-механические и электрические свойства, а также повышает огнестойкость., В настоящее время основная область применения ХПЭ — использование его как добати к ПВХ для улучшения различных свойств. Особенно важное значение имеет (использование ХПЭ в качестве высокомолекулярного пластификатора для повышения ударной прочности и эластичности ПВХ. [c.108]

    Производство цеДлофана является в настоящее время крупным потребителем глицерина, используемого в качестве мягчителя. Однако эта область применения глицерина неперспективна, так как целлофан как упаковочный материал вытесняется другими полимерными пленками (полиэтиленом, полипропиленом, поливинилхлоридом и др.). Перспективными областями его применения являются фармацевтическая промышленность и производство косметических средств. Глицерин начинают использовать в производстве полимеров в качестве реакционной среды при полимеризации. Большую роль он сыграл в развитии производства жестких полиуретановых пенопластов, исходным сырьем для которых может служить полиэфир, полученный из глицерина. [c.36]

    Полиэтилен. В США производят два различных типа полиэтилена низкой плотности (0,91—0,94 г/см ) и высокой плотности (0,94— 0,97 г см ), каждый из которых имеет свои специфические области применения. По объему производства полиэтилен в 1959 г. превзошел поливинилхлорид и с тех noip занимает первое место среди других видов, синтетических смол. [c.145]

    Около 25% общего потребления пленки в области упаковки составляет ориентированная пленка, способная давать усадку под действием тепла. Растет применение полипропиленовых пленок для изготовления липких лент, тканей, металлизированных пленок, слоистых пленок (с целлофаном и полиэтиленом) и специальных сортов для упаковки конфет. Увеличивается производство полипропиленового волокна благодаря его высокой прочности, низкому остаточному удлинению, упругости, стойкости истиранию, гниению и выцветанию. Методом экструзии производят также отделочные детали для автомобилей, трубки для шариковых ручек, медицинские шприцы. Благодаря высокому пределу прочности при растяжении, стойкости к растрескиванию под напряжением и коррозии полипропилен является весьма подходящим материалом для производства труб методом экструзии. Во многих областях применения полипропиленовые трубки могут успешно конкурировать со стальными. Переработка полипропилена методом выдувания не имеет больших перспектив в связи с малой ударопрочностью этой смолы при низких температурах. Этим методом получают предметы санитарии и гигиенц. [c.169]

    Удачное и редкое сочетание в полиэтилене химической стойкости, механической прочности, морозостойкости, хороших диэлектрических свойств, стойкости к радиоактивным излучениям, чрезвычайно низкие газопроницаемость и влагоноглощение, низкая плотность, безвредность, а также легкость переработки делают полиэтилен незаменимым в целом ряде областей применения. [c.167]

    К числу новых материалов относится также хлорсульфи-рованный полиэтилен (хайполон), обладающий повышенной тепло- и огнестойкостью, а также рядом других ценных свойств. В отличие от термопластичного полиэтилена хайполон представляет собой термореактивный эластомер, способный после вулканизации давать резины с присущими им характерными свойствами, вследствие чего расширяется область применения данного материала. [c.28]

    Мы полагаем, что расширение области применения и ассортимента новых пластмасс наряду с такими проверенными и важными, как Ьолиметилметакрилаты, полиамиды, полиэтилен и др., является актуальной т благодарной задачей работников медицины и химии. [c.6]

    Многослойные и комбинированные материалы не только вытесняют однослойные полимерные пленки из традиционных областей применения, но и активно внедряются в новые области. Это приводит, во-первых, к распшрению ассортимента и созданию новых типов пленок со специальным, иногда уникальным, комплексом свойств и, во-вторых, к использованию для их создания новых полимеров. Так, если на заре применения комбинированных пленок в их состав входили в основном различные типы бумаги и картона, полиэтилен и некоторые виниловые суспензии и эмульсии, то в настоящее время получили распространение пленки из полипропилена, высших поли-а-олефинов, полиэфиров, полиамидов, виниловых полимеров и сополимеров, полистирола, фторопласта и его сополимеров и др. В состав комбинированных пленок входят также натуральные и синтетические ткани и волокна [3, 4], целлюлозные пленки и др. Широкое применение находят материалы на основе алюминиевой фольги (толщиной от 9 до 150 мкм), которая обладает защитными свойствами свето-, водо-, паро-, жиро-, кислородо-, газо- и ароматонепроницаема, нетоксична, не имеет вкуса и запаха, легка, экономична, хорошо воспринимает печать, физиологически индифферентна, обладает высокой теплостойкостью, легко формуется в изделия заданной конфигурации [5, с. 122]. [c.163]

    Расширение областей применения фторкаучуков и вследствие этого ужесточение требований к надежности и ресурсу работоспособности резиновых технических деталей при высоких температурах и агрессивных средах привели к тому, что в последние годы работы по изысканию пластификаторов — эффективных технологических добавок для фторэластомеров — заметно активизировались. Анализ литературных данных показывает, что поиски ведутся в двух основных направлениях среди продуктов (олигомеров и низкомолекулярных соединений), хорошо совместимых с фторкаучуками (низкомолекулярные фторполимеры и фторорганические соединения различных типов) и среди продуктов, не совместимых с фторкаучуками и действующих по механизму структурной пластификации. Так, в последние годы зарубежные фирмы практически во все рецептуры резин на основе фторкаучуков рекомендуют вводить либо низкомолекулярный полиэтилен (НМПЭ), либо воска, например каранубский воск ( aranuba wax) в количестве 0,5—2,0, но не более 3,0—5,0 масс. [c.113]

    Когда в середине 50-х годов были разработаны первые технологические процессы получения полиэтилена путем каталитической полимеризации при низком давлении, то казалось, что этот способ вытеснит процесс полимеризации при высоком давлении. Однако этого не произошло. Вскоре выяснилось, что полиэтилен, получаемый каталитической полимеризацией, имеет линейное строение, отличается высокой кристалличностью, более высокими плотностью и температурой плавления. Области применения ПЭВП и ПЭНП оказались в основном разными, и производство обоих типов полиэтиленов стало развиваться параллельно. Основными областями применения ПЭВП стали изделия, получаемые литьем под давлением, напорные трубы, канистры, бутыли. [c.15]

    Полиэтилен высокого давления выпускается (по МРТУ 6-05-889—64) нескольких марок, в наименовании которых стоящие впереди буква и цифра П2 обозначают, что это полиэтилен низкой плотности (0,92 г см — номинально), последующие три цифры указывают десятикратное значение индекса расплава, а буква после цифр — основную область применения. Например П2030-К — полиэтилен низкой плотности (ПВД) с индексом расплава [c.80]


Полиэтилен применение — Справочник химика 21

    Производство полиэтилена. Полиэтилен—один из самых распространенных полимерных материалов, находящий широкое применение как в промышленности и сельском хозяйстве, так и в быту. Полиэтилен имеет уникальные физические и химические свойства температура плавления 100—125°С, устойчив к действию концентрированных щелочей и кислот, высокая-эластичность даже при низких температурах примерно минус 50—60Х, абсолютная негигроскопичность, очень высокие диэлектрические свойства и сравнительно малая газопроницаемость пленок. [c.319]
    На основе разработанных в последнее время систе-м каталитической цепной полимеризации олефинов получены кристаллические волокнообразующие полимеры. Из синтезированных полиолефинов в качестве сырья для производства волокон промышленное применение находят полиэтилен и в особенности изотактический кристаллический полипропилен. [c.344]

    Открытие процесса полимеризации этилена привлекло к себе внимание по ряду причин. Во-первых, с теоретической точки зрения, так как в то время полагали, что этилен не может давать высокомолекулярного пластического материала. Во-вторых, открытие его можно рассматривать как пример чисто научного исследования, не представлявшего практического интереса для промышленности. В-третьих, в то время как из этилена получались низкомолекулярные полимеры, высокомолекулярных же пластических полиэтиленов не удавалось получить из этилена, приготовленного с применением тех же методов очистки. [c.166]

    В качестве примера исследуем течение смешиваемых материалов по рабочей поверхности многоступенчатого центробежного (ротационного) смесителя, использование которого весьма перспективно для смешения высокодисперсных твердых (порошковых) материалов с вязкими жидкостями [70]. Так, представляет интерес применение ротационных смесителей в производстве полиэтилена, где перерабатываются большие количества цветных пигментов и сажи, ввод которых в полиэтилен необходим, чтобы придать ему определенные потребительские свойства (различные цвета спектра, термостойкость, диэлектрические свойства и т. д.). [c.188]

    Для моделирования свойств смол и асфальтенов использовался полиэтилен низкой кристалличности (от 5 до 10%), определенной с помощью ИК-спектроскопии. Рентгенограмма также показала наличие слабых рефлексов, полоса — (200) при 3,7 А. Полиэтилен служил для имитации алифатической части молекул асфальтенов, а в качестве ароматической части таковых бралась сажа. Конечно, оба компонента в этой искусственной смеси (полиэтилен и сажа) не воспроизводили тип углеродного скелета алифатической и ароматической частей молекул асфальтенов. Это была искусственная модель (заменитель), в какой-то мере чисто формально позволившая выявить характер влияния двух образцов углеродистого вещества с разным типом С—С-связей алифатической (полиэтилен) и графитоподобной — ароматической (сажа), на физическую упаковку (структуру) этой бинарной смеси — заменителя асфальтенов. Смесь сажа—полиэтилен составлялась постепенным добавлением сажи к полиэтилену под гидравлическим резиновым прессом. Образец этой смеси проводился 15 раз через пресс. Рентгеновские измерения производились при интенсивности в интервале 20=8н-100°. Были получены записи рентгеновской дифракции для различных асфальтенов и нефтяных смол (рис. 46). Путем нормализации этих кривых и сравнения их с независимой кривой распределения углерода в интервале (sin 0)Д=0,08-н0,5 были получены кривые рентгеновской дифракции (рис. 47) для исследованных природных образцов, которые сопоставлялись с кривыми для образцов кристаллического полиэтилена, сажи и их смесей (рис. 48). Такой прием нормализации был применен с целью разрешения 7- и (002)-полос, которые в дальнейшем служили для количест- [c.232]


    Из полимерных материалов в химической промышленности США широко применяются полиэтилен, полипропилен, фторопласты, кремний-органические полимеры, композиции на основе эпоксидных смол и др. Из них делают различную емкостную аппаратуру, отдельные детали арматуры, трубопроводы. Полимерные материалы используются как защитные покрытия на деталях, работающих в агрессивных средах, или для футеровки сосудов. Липкие ленты из полимеров применяются для обмотки трубопроводов. Перспективным является их применение в качестве замазок для полов химических производств [278]. [c.218]

    Проблемы, возникающие при покрытии полиэтиленом применение в качестве клеящего слоя окисленной полиэтиленовой пленки. [c.303]

    Полиэтилен употребляют также для защиты металлических покрытий от коррозии, для получения легких и прочных пенопластов, липких лент, игрушек, волокон. Он широко используется для изоляции высокочастотных кабелей в радиолокационных, радиотехнических и телевизионных установках, для изоляции подводных морских кабелей. Большое применение полиэтилен находит в жилищном, промышленном и дорожном строительстве. [c.11]

    Полиэтилену предсказывают широчайшее применение в ближайшем будущем. Достаточно сказать, что мировая продукция полиэтилена составила в 1956 г. 1,5 млн. т [58]. [c.222]

    Полиэтилен — полимер, образующийся при свободно-радикальной каталитической полимеризации этилена, представляет очень большой интерес по ряду причин. Оц является одним из представителей синтетических пластических масс, производство которых идет исключительно быстро. Полиэтилен нашел разнообразное применение. Препятствием к расширению областей его практического использования является в настоящее время ограниченный объем производства полиэтилена. [c.165]

    Весьма перспективен полипропилен — материал, аналогичный полиэтилену, но имеющий более высокие температурные пределы применения — до 150°С. [c.24]

    Полиэтилен находит применение в различных областях, в частности, в кабельной промышленности при изготовлении труб и пленок. [c.346]

    Для изготовления труб применяют стали (углеродистые, легированные), чугун, цветные металлы, фаолит, винипласт, полиэтилен, стекло и др. Применение того или иного материала определяется агрессивностью среды, рабочими давлением и температурой. [c.65]

    Применение полиэтиленов молекулярного веса выше 25000 и в количествах более 10 вес.% нецелесообразно, так как при этом резко увеличивается вязкость композиций и нанесение покрытия на бумагу затрудняется. [c.17]

    Кроме стальных труб, приведенных в табл. Х-2, в последнее время все более широкое применение находят бесшовные стальные трубы, футерованные винипластом, полиэтиленом, эмалью, резиной и стеклом. Эти трубы обладают прочностью стальных труб и коррозионной стойкостью материала футеровки. К футерованным трубам поставляются также соединительные детали (тройники, отводы, переходы). Размеры и пределы применения футерованных труб обусловлены соответствующими ГОСТ и техническими условиями. [c.307]

    В настоящее время полиэтилен производится каждым из трех упомянутых способов. По масштабам производства преимущество имеет пока способ с применением высокого давления. Этот способ позволяет получать наиболее дешевый полиэтилен. В США в 1963— 1965 гг. на долю полиэтилена высокого давления приходилось около 70%. [c.337]

    В последнее время особое значение приобретают продукты сульфохлорирования полиэтиленов. При взаимодействии полиэтилена с хлором и сернистым ангидридом получаются продукты, содержащие около 2G— 29% хлора и от 1,3 до 1,7% серы. Отсюда можно подсчитать, что прп молекулярном весе полиэтилена, равном 20000, каждый седьмой атом С связан с атомом хлора, а каждый девяностый атом с сульфохлоридной группой. Такой продукт вулканизируется добавкой ароматических диаминов, как,, например, бензидипа или диоксима, тиурамена и аналогичных соединений. При этом получается цепное каучукообразное вещество (гипалон Sa фирмы Дюнон). Возможности различных вариаций состава и свойств продуктов, которые могут быть получены на основе полиэтиленов, как в связи с различной глубиной сульфохлорирования, так п путем применения полиэтиленов различного молекулярного веса, очень велики. [c.142]

    Другими способами получения устойчивого заряда фильтрующей среды была пропитка волокон полистиролом, покрытие стеклянных волокон полистиролом или полиэтиленом или применение измельченного полиэтилена [239, 913]. [c.368]

    Полиэтилен сваривают в струе инертного газа при температуре 220—290 °С контактным способом или с применением присадочных прутков из того же полиэтилена. [c.101]

    Хлористый этил расходуется почти исключительно на производство тетраэтилсвинца. Стирол применяют для получения синтетического каучука и других высокополимеров. Полиэтилен является в настоящее время одним из наиболее важных высокополимеров. С развитием новых областей применения полиэтилена и с разработкой новых типов этого полимера производство полиэтилена может в ближайшем будущем поглощать столько же этилена, как и производство синтетического спирта или окиси этилена. [c.404]


    Ботьшинство полимерных материалов получается из низко-молекуляриых соединений путем применения двух отличных по принципу методов синтеза. Один из них — с помощью реакции полимеризации, в ходе которой происходит уплотнение одинаковых молекул (например, молекул этилена в полиэтилен). С помощью реакций полимеризации получают синтетические каучуки. Так, бутадиеновый каучук получают по способу С. В. Лебедева из этилового спирта путем сополимеризации бутадиена со стиролом, акрилонитрилом, изобутилена с изопреном и т. д. получают другие разновидности каучуков, обладающие рядом ценных свойств. С помощью реакций сополимериза-цни (сочетание звеньев двух или трех типов различных полимеров) получают также разнообразные виды пластмасс (сополимер винилхлорида с винилацетатом, с винилиденхлори-дом, сополимер этилена с пропиленом и др.). [c.389]

    Для предварительного накопления кадмия использованы и другие электроды золотой стационарный микроэлектрод (0,3— 30 Л1кз С(1/л1л определяют разностной осциллографией на фоне 1М раствора КаСЮ4) [550] и графитовый, пропитанный под вакуумом смесью парафина с полиэтиленом. Применение для анодного процесса вектор-полярографа позволяет определить 0,01 мкг СА/мл [353]. [c.111]

    Мацуда и сотрудники [247] описали прививку стирола на сшитый полиэтилен. Применение сшитых систем для изучения кинетики, очевидно, окажется перспективным. [c.101]

    Проведенные в Париже Центром по исследованию пластмасс (СЕМР), а также Международной организацией по стандартизации (ИСО) работы позволили рекомендовать в качестве химического полимерного актинометра нестабилизированный полиэтилен. Применение полиэтилена в качестве актинометра основано на том, что под действием света и других погодных факторов в нем накапливается определенное количество СО-групп, которые определяют по интенсивности поглощения или коэффициенту экстинкции при Х = 5,83 мкм (рис. 2.13). Установлено, что между концентрацией образовавшихся-СО-групп и продолжительностью облучения образца актинометра существует зависимость, близкая к линейной (рис. 2.14). На рис. 2.14 приведены результаты, полученные при облучении пленки полиэтилена плотностью 959 0,5 кг/м светом от различных источников. Согласно этим данным относительная оптическая плотность отв, представляющая собой отношение оптической плот- [c.43]

    Бумажная изоляция с нормальной пропиткой не обозначается. Бумажная изоляция с обедненной пропиткой обозначается буквой В в конце марки через дефис, а при нестекающей пропитке — буквой Ц, которая в виде исключения расположена впереди обозначения материала жилы. Для обозначения изоляции из поливинилхлорида, полиэтилена или резины применяются соответственно буквы В, П или Р. Если же полиэтилен применен самозатухающий, вулканизированный или подвергнутый той или другой обработке, то к прописной букве П добавляются соответственно строчные буквы с , в и вс и обозначение принимает вид Пс, Пв или Пвс. [c.281]

    В последние годы все большее значение приобретает сшитый полиэтилен. Применение сшитого полиэтилена для контакта с пищевыми продуктами не встречает возражений, если соблюдаются следующие правила 1) в качестве исходного материала используют полиэтилен тех марок, которые допущены для контакта с пищевыми средами 2) сшивание проводят облучением ускоренными электронами или обработкой пероксида бензоила, лаурила, дитетрабутила, дикумила и т.п. в готовом продукте в совокупности допустимо содержание не более 0,2% этих веществ 3) наряду с упомянутыми выше химическими добавками, допущенными для контакта с пищевыми продуктами,, вводят дополнительно не более 1% следующих веществ силиконовое масло (полиорганосилоксаны), жидкий парафин, поли-этиленгликоль (0,2%) 4) степень сшивания полиэтилена не превышает 60% 5) готовые изделия не дают на поверхности никаких реакций на пероксид 6) готовые изделия не сообщают продуктам питания никаких запахов или привкуса. [c.115]

    Этот полимер, называемый в Англии полиэтиленом, а в Германии лупо-леном Н, обладает исключительно высокими диэлектрическими свойствами и находит широчайшее применение. [c.223]

    Наибольший интерес в настоящее время представляют полимеры этилена молекулярного веса 50000—100000. Полиэтилен, полученный при нор-маллзном давлении, обладает прямой (неразветвленной) структурой, что сообщает ему исключительно ценные для применения в технике качества. [c.224]

    М. В. Перрин [22] описывает более ранний этап экспериментальных исследований, приведших к открытию полиэтилена в лабораториях Империал Кемикел Индастриез. Это исследование вначале даже отдаленно не было связано с изучением полимеризации или свойств этилена, а было направлено на получение основных данных о влиянии высокого давления на физические свойства вещества и возможного химического эффекта от применения высокого давления. Специальный опыт, приведший к образованию полимера, предназначался для конденсации бензальдегида с этиленом. Однако при вскрытии автоклава было обнаружено, что бензальдегид остался в неизмененном состоянии, а внутренние стенки автоклава были покрыты белым твердым веществом в виде тонкой пленки. Ввиду того, что последующие опыты сопровождались взрывами, работа была прекращена. Спустя 2 года этот продукт был открыт вторично и снова случайно. Перрин подчеркивает, что факт признания открытия, может быть, является более выдающимся событием, чем само открытие. Фирма Империал Кемикел Индастриез построила небольшой завод и запатентовала полиэтилен в Англии, США и Франции как новое вещество. [c.166]

    Баклей [6] также получил нерегулярно разветвленные углеводороды путем совместного разложения диазометана и диазоэтана. При применении смесей, содержащих небольшие количества диазоэтана, были получены не растворимые в эфире кристаллические полимеры, напоминающие полиэтилен. Если же в смеси содержалось много диазоэтана, то получались крупные стеклообразные продукты, напоминавшие полиэтилиден. [c.170]

    Можно работать нри значительно более низких давлениях, если использовать в качестве катализатора алкилалюминий в смеси с тетрахлорэтаном [266, 267], окисью хрома на носителе [268— 270], никелем или кобальтом на древесном угле [271] или промо-тированным молибдатом алюминия [272]. При этом полимеры имеют более линейную структуру. Подобным образом может быть получен и полипропилен. Из этилено-нропиленовых и этилено-бутеновых смесей можно получить высокомолекулярные сополимеры с хорошей эластичностью. Полиэтилен представляет интерес прежде всего с точки зрения его отличных электроизоляционных свойств его химическая стойкость, легкость обработки, легкий вес и большая упругость дают возможность его применения для многих других целей. [c.581]

    В большей части фильтров применяют гибкие перегородки (металлические сетки или ткань). В химической промышленности используют фильтрующие перегородки из волокон полиамидных (капрон), полиэфирных (лавсан), полиолефиновых (полиэтилен, полипропилен), хлорсодержащих (хлорин), акрилнитрильных (нитрон), стеклянных и др., а также фильтрующие перегородки из бумажной ленты одноразового использования. В исключительных случаях допускается применение ткани из натуральных волокон (хлопка, шелка, шерсти). Жесткие несжимаемые перегородки изготовляют из керамики н керметов из-за ограниченных размеров такие фильтрующие перегородки выполняют чаще всего в виде патронов. Преимущество таких перегородок состоит в возможности проведения процесса фильтрования при высоких температурах. Намывной слой предохраняет поры фильтрующей перегородки от быстрого закупоривания в случае разделения малокоицентрированных суспензий, содержащих тонкодисперсные твердые частицы. Намывной слой из порошкового или волокнистого материала (диатомит, перлит, асбест, целлюлоза и др.) наносят на фильтрующую перегородку предварительно (-(ДИ вводят в подлежащую очистке суспензию в определенных [c.285]

    Совсем недавно фирма Ай Си Ай (Англия) разработала пока динственный сорт огнестойкого полипропилена. Многое делается для повышения термо- и светостабильности полипропилена, ведутся исследования в области синтеза и испытания различных стабилизаторов для полипропилена. Из других полиолефинов, представляющих практический интерес, следует отметить полибутилены. Хотя полибутилены менее распространены, чем полиэтилен и полипропилен, но они находят все более широкое применение в различных областях техники. [c.347]

    Так, известны различные методы получения полиэтилена. Первоначально промышленный метод заключался в проведении процесса при температуре около 200°С и давлении 1200—2000 атм при возбуждении реакции небольшими добавками кислорода. Однако в настоящее время полиэтилен получают при менее высоком и даже при атмосферном давлении в присутствии катализаторов. Хорошие результаты получены в случае применения в качестве катализатора триэтилалюминия А1(С2Н5)з совместно с четыреххлористым титаном Т1С14. Описано применение катализатора, состоящего из 8Юг и АЬОз с нанесенной на них окисью хрома, и др. В зависимости от условий процесса и вида катализатора получается полиэтилен с различным средним молекулярным весом, с различной степенью разветвленности цепей, степенью кристалличности и соответственно различными свойствами.  [c.562]

    Листы из полиэтилена можно сваривать неиосредственн] м соединением нагретых листов, без применения присадочного материала, а также по способу, аналогичному сварке винипласта с применением сварочных прутков. Полиэтилен можно сваривать также и другими способами при помощи трения, ультразвука, токами высокой частоты и др. [c.421]

    Самые различные термопласты пригодны для порошкового формования, среди пих наибольшее применение находят поливинилхлорид, полиэтилен и его сополимеры. Большинство порошков имеет частицы диаметром 0,5—0,7 мм и производится на машинах фирмы Pallman Pulverizer o., производительность которых составляет 45—135 кг ч. Стоимость порошкового материала несколько выше стоимости гранулированных термопластов, однако в целом стоимость изде- [c.191]

    Вопросам подготовки поверхности для нанесения покрытия уделяется большое внимание. В США разработан и применен метод соединения полиэтилена с алюминием при помощи промежуточного мономолекуляр-ного слоя другого вещества. В данном методе применяют органическую кислоту с длинной углеводородной цепью (стеариновую), которая образует химическую связь с металлом и физическую с термопластом стеариновая кислота своей карбоксильной группой с металлом образует стеариты, а ее углеводородная часть внедряется в полиэтилен. Такой промежуточный слой обеспечивает прочное сцепление полиэтилена с алюминием. Широкое применение в антикоррозионной защите в последнее время нашли покрытия из хлорированного полиэфира. [c.223]

    В 1933—1936 гг. английским исследователям Фоссету и Джиб-сону удалось получить твердый полиэтилен с большим молекулярным весом (5—10 тыс.). Но для этого пришлось применить давление более 1000 ат при температуре 200° С. Для того чтобы шла реакция, оказалось необходимым добавить небольшое количество кислорода. В 1941 г. английский химический концерн Империал кемикал индастри начал промышленное производство полиэтилена на основе применения высокого давления. Полиэтилен получил первоначально применение во время Второй мировой войны в качестве изоляционного материала. Выяснились при этом и другие его ценные свойства — водонепроницаемость, прочность, химическая стойкость при воздействии ряда агрессивных веществ. [c.337]

    Полиэтилен является иным продуктом нолимеризации моноолефинов, который благодаря своим исключительным свойствам завоевал широкую область применения (в США и Англии известен под названием политен, в Германии — луполен) его производство может полностью базироваться па нефти. В настоящее время полиэтилен производится по всех странах с хорошо развитой химической иромыпшенностью в Англии его производство было разработано химиками фирмы Имнириел кемикалз индастри (I. . I.). [c.572]

    Хлористый винил применяют главным образом для производства поливинилхлорида, одного из трех основных термопластических высокополимеров (поливинилхлорид, полистирол и полиэтилен), а также для получения сополимеров с винилацетатом. В 1955 г. в США произведено 240 тыс. т хлористого винила, из которых большая часть пошла на получение поливинилхлорида и сополимеров. По сравнению с этими данными применение хлористого винила как промежуточного продукта для различных химических синтезов невелико. В основном его используют для получения асйЛ(Л(-дихлорэтилена, который служит также промежуточным продуктом промышленности синтетических смол. [c.167]


Общая химическая технология органических веществ (1966) — [ c.383 , c.415 , c.469 ]

Энциклопедия полимеров Том 2 (1974) — [ c.0 ]

Энциклопедия полимеров Том 3 (1977) — [ c.2 ]

Энциклопедия полимеров Том 2 (1974) — [ c.0 ]

Энциклопедия полимеров Том 3 (1977) — [ c.2 ]

Итоги науки химические науки химия и технология синтетических высокомолекулярных соединений том 3 выпуск 1 книга 2 (1959) — [ c.192 , c.194 , c.294 ]

Итоги науки химические науки химия и технология синтетических высокомолекулярных соединений том 6 (1961) — [ c.25 , c.26 , c.31 , c.32 , c.74 , c.212 , c.247 ]

Технология синтетических пластических масс (1954) — [ c.184 ]

Технология пластических масс Издание 2 (1974) — [ c.74 ]

Аккумулятор знаний по химии (1977) — [ c.267 ]

Справочник по пластическим массам (1967) — [ c.38 , c.39 ]

Справочник по пластическим массам Том 2 (1975) — [ c.9 , c.10 , c.18 , c.19 , c.36 , c.37 ]

Технология производства полимеров и пластических масс на их основе (1973) — [ c.130 ]

Синтетические полимеры и пластические массы на их основе Издание 2 1966 (1966) — [ c.12 , c.13 , c.16 , c.28 , c.47 , c.49 , c.59 ]

Основы переработки пластмасс (1985) — [ c.31 ]


Полиэтилен: свойства и применение

Полимер представляет собой органическое соединение, относится к классу полиолефинов. Термопластичный полимер этилена своеобразная масса прозрачных тонких листов имеет множество практичных качеств, сделавших его незаменимых в обиходе. Его часто называют целлофаном.

История возникновения

Первая дата упоминания об изобретения полиэтилена относится к 1899 г. Родина возникновения химического соединения – Германия. Однако заслуга практичного применения и распространения материала в его современном виде принадлежит инженерам Гибсону и Фосету. С середины прошлого столетия для производства кабельной продукции, позднее для выработки упаковочного материала широкое использование получил синтетический полимерный материал. Так применение полиэтилена в промышленности позволило создавать новые виды продукции.

Химическая формула полиэтилена (Ch3CHR)n

Разновидности

Известно две основные группы полимеров, которые различают по прочности и плотности основы материала. Это

  • Полиэтилен высокой плотности (высокого давления)
  • Полиэтилен низкой плотности (низкого давления)
  • Промышленность также выпускает полиэтилен средней плотности.

В разных источниках можно встретить другие названия, к примеру, сополимеры и гомополимеры. Но все они являются производными от двух основных групп. В процессе производства разработаны различные технологии выпуска широко востребованного материала. Именно технологические различия и физические свойства полиэтилена обосновывают разнообразность данного вида продукции.

Высокая прочность материала, другие востребованные свойства, которые обосновывают широкое использование тонкой прозрачной пленки, в сочетании с относительно низкой стоимостью производства, позволяют постоянно расширять область применения. Особенное свойство, обуславливающее термопластичность полиэтилена, вывело продукт на верхние позиции популярных упаковочных материалов.

Особенности химического состава дают поистине неограниченные возможности его использования. В своей основе вещество является высокомолекулярным соединением, которое состоит из длинных разветвленных цепей. В зависимости от технологических особенностей производственного процесса при полимеризации вещества изменяются свойства конечного продукта.

Полимеризация при давлении 130 -150 МПа дает полиэтилен низкой плотности, он более пластичный. Полиэтилен высокой плотности, имеет склонность растрескиваться при физическом воздействии. Это обуславливается тем, что изготавливается в процессе каталитической полимеризации, линейная структура практически не содержит боковых ответвлений.

Свойства

В зависимости от плотности молекулярной массы продукта могут меняться его физические свойства полиэтилена.

Полиэтилен низкого давления свойства:

  • Имеет высокую способность к растяжению.
  • Стоек к химическим соединениям.
  • Не пропускает влагу.
  • Высокая теплостойкость.
  • Морозоустойчивость при сильном охлаждении.

Полиэтилен низкого давления применение:

  • Изготавливается пищевая и упаковочная пленка.
  • Рабочие перчатки и изоляционные материалы.
  • Широкое применение в кабельной промышленности.

Полиэтилен высокого давления свойства:

  • Допускается растрескивание под воздействием нагрузок.
  • Может деформироваться и менять изначальные размеры.
  • Отличается высокой химической стойкостью.
  • Диэлектричен.
  • Высокая радиационная устойчивость.
  • Морозоустойчив.

В промышленности из него изготавливается тара, упаковка для парфюмерной и пищевой промышленности (бутылки, тюбики и др.). Пригоден для изготовления контейнеров, труб и деталей трубопроводов. Разнообразие и физические свойства полиэтилена делают возможным успешно использовать материал в разных сферах деятельности. Материал занимает лидирующие позиции по использованию среди других пластмасс.

Важно. Полиэтилен безопасный для здоровья и экологически безвредный материал. Легко подлежит переработке, используется во вторичной форме.

Основные особенности присущие синтетическому материалу придают различия молекулярно-массовых распределений внутри полимера. Чем выше плотность молекулярной массы, тем жестче и тверже становится пластмасса. Эти химические свойства полиэтилена влияют на влагопроницаемость, прозрачность и стойкость при сохранении целостности поверхности готовой продукции.

Сферы применения

Изделия из полиэтилена применяются практически везде. Из прочного и недорогого материала изготавливают упаковку и контейнера для транспортировки товаров на длительные расстояния. Уникальные диэлектрические свойства полиэтилена нашли свое применение в производстве инструмента, защитной и рабочей одежды, кабельной продукции, товарах бытового применения и многое другое.

Универсальные свойства и применение полиэтилена в самых различных сферах повышает спрос и стимулирует разработку новых видов товаров и изделий. Из пнд изготавливают:

  • Провода для линий электропередач.
  • Изделия для использования в медицине.
  • Геотекстиль.
  • Новые виды строительных и отделочных материалов.
  • Инструменты и инвентарь для садово-огородного применения.
  • Изделия для авиационной промышленности.

Сфер применения полимера много, так применение пнд обусловливают особенности физических свойств и технические характеристики готовой продукции. Структура молекулы полиэтилена нд отличается кристалличностью и имеет иную плотность. Особенности производства – температура изготовления 120-1500С, давление до 2 МПа. Для выработки требуется присутствие специального катализатора.

При охлаждении полимера в процессе производства образуются плотные соединение имеющие стабильную устойчивость к высоким температурам. Из такого материала изготавливаются изделия, пригодные для кипячения и контакта с высокотемпературной средой.

Не менее широко используется полиэтилен высокого давления.Его примененяют при изготовлении товаров для морской, автомобильной, строительной промышленности и иных сферах производства. В основу производства легли некоторые химические отличия пластмассы, которые базируются на более низкой степени кристаллизации вещества. ПВД примененяют в следующих направлениях:

  • Изготовления выдувных изделий.
  • Выпуск пленок для упаковки.
  • Литье пластмасс под давлением.
  • Выпуск кабельной продукции.

Процесс изготовления ПЭВД  — температура 200- 2600С, давление 150 – 300 МПа. Присутствие кислорода или органического пероксида обязательно.

Важно. Легкий эластичный, кристаллизующийся материал с теплостойкостью до 600 имеет один существенный недостаток – быстро стареет.

Пленки из полиэтилена

При производстве пленки и листов из полиэтилена может быть использован материал любой плотности. Популярная полиэтиленовая пленка, характеристики которой значительно выше, чем у других видов упаковки — один из самых востребованных и экономичных товаров. Современные технологии позволяют создать пленку из ПЭ толщиной от 0,03 мм, длина рулона достигает 300 м.

Пленка пригодна для упаковки пищевой продукции, сохраняет качество и внешний вид товара. Давно стали привычными некоторые виды спецодежды, изготовленные из непромокаемой пленки – плащи, накидки, перчатки хозяйственные и многое другое.

Армированная пленка характеризуется высокой прочностью и используется для изготовления скатертей, упаковки, защитной одежды, для производства теплиц. Сферы применения изделий из ПЭ постоянно расширяются, свойства полиэтиленовой пленки поистине универсальны.

Упаковочный материал в листах толщиной от 1 до 6 мм с шириной до 1400 мм вырабатывают методом вакуумного формирования. Крупногабаритные изделия из ПЭНД прочно вошли в нашу жизнь. Это трубы сантехнические, ванны, бачки и емкости различного назначения. Технологические приемы разнообразят ассортимент и назначение изделий, товары народного потребления из пластмассы вошли в каждый дом.

Ведущее место в мире сегодня занимает производство изделий из полимера. Ширится разновидность марок изделий. Основные группы, выпускаемые на сегодняшний день из полиэтилена и сополимеров, насчитывает не один десяток, давая возможность развиваться новым технологиям. Выпуск востребованных и качественных товаров постоянно увеличивается, находя новые сферы применения.

Где используют полиэтиленовые мешки, применение полиэтиленовых мешков

Мешки из полиэтилена на сегодняшний день являются одним из наиболее популярных видов упаковочных материалов. Обладая прекрасными эксплуатационными характеристиками (долговечность, невысокая стоимость и прочность), полиэтиленовые мешки используются во многих областях деятельности человека. Упаковка бытовой химии, строительных отходов, одежды, обуви, а также продуктов питания, может стать надежной и удобной при использовании мешков из полиэтилена.

Применение полиэтиленовых мешков

  1. Для многих хозяек мешок из полиэтилена является настоящим спасением при засолке овощей, а также при замораживании полуфабрикатов, фруктов и ягод. Помимо этого, данный упаковочный материал может быть использован для удобного хранения различных сыпучих продуктов и веществ: крупы, сахара, муки, песка, асбеста, гипса и др.
  2. Мешки из полиэтилена давно уже нашли свое применение в выращивании рассады. Это дает возможность многим любителям грибов или, например, клубники, вырастить их, не имея своего огорода или теплицы. Такой способ выращивания исключает появление болезней и паразитов.
  3. Отличительной особенностью мешков является гигиеничность, благодаря чему их используют для транспортировки различных материалов, а также для утилизации мусора. Полиэтиленовые мешки, которые имеют большие размеры, применяют в ремонтных и строительных работах для сбора габаритного мусора.
  4. Помимо использования мешков из полиэтилена в качестве самостоятельной тары, их могут также применять и качестве вкладыша при использовании бочек либо картонных коробок. Такие мешки-вкладыши способны предохранить товар от намокания и проникновения внутрь влаги. Вкладыши получили широкое распространение в легкой, тяжелой и пищевой промышленности, а также в медицине, строительстве и сельском хозяйстве.
  5. Мешки используют также в качестве теплоизоляции в строительстве. Кроме этого, их успешно применяют для упаковки кирпичей на поддонах, теплоизоляционных матов, строительных смесей и пр.
  6. Данный упаковочный материал незаменим при квартирных переездах, когда требуется упаковать детские игрушки или какой-либо текстиль, не волнуясь за то, что в пути они могут испачкаться.
  7. Мешки из полиэтилена пользуются спросом у химчисток, поскольку в них удобно хранить одежду, а клиент можено спокойно донести до дома чистую вещь при любых погодных условиях, не боясь, что она вновь запачкается.
  8. Находят свое применение мешки в сфере клининговых услуг, прачечных, в компаниях по организации праздников и в службах, занятых на уборке города. Во всех перечисленных областях данный упаковочный материал является отличным недорогим средством для сбора различного рода мусора.
  9. Мешки из полиэтилена широко применяются в автосервисах и используются автолюбителями, поскольку являются незаменимыми при хранении автомобильных шин, предохраняя их от пересыхания и повреждений до следующего сезона.

Популярные публикации

Cтреп лента 19 мм

Невысокая цена, прочность и простота применения. Удобство использования обеспечивает ручная машинка-натяжитель, а за надежность крепления отвечает пряжка или скрепа для стреп ленты. Мы предлагаем нашим покупателям весь необходимый упаковочный инструмент…

Полипропиленовая пленка двуосноориентированная

Двуосноориентированная полипропиленовая пленка используется в качестве защитного слоя при упаковке товаров пищевой и промышленной направленности. По сравнению с неориентированной пленкой обладает в 4 раза более высокими показателями прочности, устойчива…

У истоков мусорных мешков

Еще относительно недавно люди спешили к мусорным бакам не с разноцветными наполненными отходами мешками, а с вёдрами. В большинстве случаев после этого ритуала нужно было не просто вернуться домой и поставить ведро на прежнее место, но и как следует вымыть…

Все статьи

Вы используете это ежедневно. Но что такое полиэтиленовый пластик?

The 101 на этом вездесущем современном материале

Полиэтилен на сегодняшний день является наиболее распространенным типом потребительского пластика и используется во многих повседневных материалах. Это термопластичный продукт, а это означает, что его можно расплавить в жидкость, а затем многократно охладить до твердого состояния. Различные условия обработки приводят к появлению разных сортов полиэтилена, которые могут использоваться для самых разных целей — от гибкой липкой пленки на одном конце спектра до жестких покрытий столбов столбов на другом.

Одно из самых привлекательных свойств полиэтилена — его долговечность. Он устойчив к выцветанию и растрескиванию, а также невосприимчив ко многим химическим веществам, таким как кислоты и щелочные растворы. Полиэтилен — отличный электроизолятор. Он сохраняет свои свойства в экстремально холодных условиях, но может плавиться при высоких температурах.

Полиэтиленовый пластик: молекула углерод-водород

Полиэтилен состоит из молекул этилена с 2 атомами углерода и 4 атомами водорода.
Молекулярная структура и общие свойства

Полиэтилен состоит из углеводородных цепей, основным компонентом которых является молекула этилена, состоящая из 2 атомов углерода и 4 атомов водорода. Когда молекулы этилена объединяются в прямые или разветвленные цепи, образуется полиэтилен. Этот процесс включает в себя расщепление двойной связи между двумя атомами углерода и создание свободного радикала для присоединения к следующей молекуле этилена. Макромолекулы не связаны ковалентно, но удерживаются вместе в кристаллической структуре за счет межмолекулярных сил.Чем меньше количество боковых ответвлений, тем ниже кристалличность и, следовательно, выше плотность, что можно наблюдать по различным свойствам для разных типов полиэтилена.

Полиэтилен устойчив к атмосферным воздействиям, но может стать хрупким при длительном воздействии солнечных лучей. Это ограничение можно преодолеть путем добавления УФ-стабилизаторов. Он может загореться и будет продолжать гореть после того, как источник воспламенения будет удален с желтым кончиком синего пламени, что приведет к капанию пластика.Поверхностные свойства полиэтилена предотвращают его слипание или отпечаток без предварительной обработки. Полиэтилен может быть прозрачным, молочно-непрозрачным или непрозрачным, в зависимости от марки материала, толщины продукта и наличия добавок.

Графическое изображение полиэтиленовых разветвленных цепей
Классификация полиэтилена

Полиэтилен низкой плотности (LDPE) образуется как с длинными, так и с короткими разветвлениями в полимерных цепях. Наличие этих ответвлений предохраняет цепи от слишком плотной упаковки, придает полиэтилену низкой плотности гибкость, которая делает его пригодным для таких применений, как пластиковые пакеты, изоляция проводов и полиэтиленовая пленка.LDPE обладает высокой устойчивостью к большинству химикатов, включая кислоты, основания, спирты, альдегиды, кетоны и растительные масла. Он также имеет очень низкое водопоглощение.

Линейный полиэтилен низкой плотности (LLDPE) похож на LDPE, но состоит в основном из линейных цепей с множеством коротких боковых ответвлений. Его часто получают путем сополимеризации этилена с альфа-олефинами, такими как 1-бутен, 1-гексен и 1-октен. Характеристики готового продукта можно изменить, изменив формулу компонента.

Полиэтилен высокой плотности (HDPE) состоит в основном из молекул с прямой цепью, которые удерживаются вместе межмолекулярными силами. Отсутствие боковых ответвлений обеспечивает плотное уплотнение цепей. Такая высокая плотность приводит к тому, что продукт является умеренно жестким, что делает его пригодным для таких применений, как разделочные доски, контейнеры для сока, пластмассовые пиломатериалы и игрушки. HDPE обладает хорошей химической стойкостью и остается прочным при очень низких температурах (-76 градусов по Фаренгейту).Имеет восковую текстуру поверхности, устойчивую к атмосферным воздействиям.

Полиэтилен со сверхвысокой молекулярной массой (UWMPE) имеет чрезвычайно длинные цепи и может быть намотан на нити с более высоким пределом прочности на разрыв, чем сталь. Сила межмолекулярных сил между длинными прямыми цепями создает прочный материал с очень высокой ударной вязкостью. Он используется в таких приложениях, как бронежилеты. Как и другие типы полиэтилена, СВМПЭ устойчив к большинству химикатов, за исключением окисляющих кислот.Он также имеет низкое влагопоглощение, но благодаря своим самосмазывающимся свойствам обладает высокой устойчивостью к истиранию.

Американское общество испытаний и измерений (ASTM) определяет спецификации для различных сортов полиэтилена, включая спецификации для различных применений. Основные свойства полиэтилена различных марок приведены в следующей таблице:

Водопоглощение, 24 часа (%)

Коэффициент линейного теплового расширения (x10 ^ -5 дюймов / дюйм / град F)

Макс.температура непрерывного использования (по умолчанию F)

Прибл.-5 дюймов / дюйм / град F)

Максимальная температура при продолжении использования (по умолчанию F)

Прибл. температура плавления (град F)

Кратковременная диэлектрическая прочность (В / мил), толщина 1/8 ″

Химический завод по производству полиэтилена.

Как производится полиэтиленовая пластмасса?

Основным строительным блоком полиэтилена является молекула этена, состоящая из 2 атомов углерода и 4 атомов водорода. Этен содержится в природном газе, а также производится при переработке сырой нефти.Одним из продуктов первой стадии нефтепереработки является нафта, которую перерабатывают в установке каталитического крекинга для получения материала с более высоким октановым числом. Этот процесс крекинга также производит этен, который отделяется от других продуктов для дальнейшей переработки в полиэтилен. Этен — это газ.

Существуют различные методы обработки полиэтилена в зависимости от марки производимого продукта.

ПЭНП

получают путем сжатия газообразного этена до давления 50 000 фунтов на квадратный дюйм, после чего его охлаждают и подают в реактор.В реактор добавляется инициатор, который вызывает реакцию полимеризации. Постоянное перемешивание материала в реакторе обеспечивает максимальную скорость превращения. После реакции неиспользованный этен отделяется от продукта и возвращается обратно в компрессор. Полимер экструдируют, разрезают на гранулы и сушат перед поступлением в силосы для хранения. Пеллеты обычно упаковываются в мешки для отправки клиентам, где они будут плавиться и перерабатываться в готовые потребительские товары.

HDPE производится каталитическим способом, который позволяет производить полиэтилен при более низких температурах и давлениях.Катализаторы Циглера-Натта и хромовые катализаторы были первыми использованными катализаторами, но постоянно разрабатываются новые типы катализаторов для улучшения производственных процессов и характеристик продукции. В некоторых процессах даже смешиваются разные типы полиэтилена в одну партию, стирая границы между разными сортами продукции.

LLDPE также производится каталитическим способом с добавлением сополимеров, таких как альфа-олефины (бутан, гексан). Молекулярная структура LLDPE представляет собой длинную цепь с множеством коротких ответвлений.

UHMWPE производится с использованием металлоценовых катализаторов, что приводит к чрезвычайно длинным углеводородным цепям (более 100 000 молекул мономерных компонентов). Вторичный процесс, называемый формованием геля, включает нагретый гель из СВМПЭ и экструзию его через фильеру. Изделие охлаждают на водяной бане. Этот процесс прядения дает волокно с высокой степенью молекулярной ориентации (95%), что придает ему чрезвычайно высокую прочность на разрыв.

Литье пластмасс из полиэтилена

Полиэтилен поставляется с завода в виде гранул и сортируется в соответствии с его спецификациями.Клиенты используют эти гранулы в качестве сырья в своих производственных процессах, которые включают их плавление под воздействием тепла и давления, а затем формование жидкого пластика в его окончательную форму. Существуют различные методы формования полиэтилена в зависимости от сорта сырья и требуемого типа готового продукта:

Полиэтилен перерабатывается в изделия на термопластавтоматах.
  1. Литье под давлением
    Литье под давлением — один из двух наиболее распространенных методов создания готовой продукции из полиэтилена.Гранулы подаются в нагретый цилиндр, где вращающийся шнек проталкивает расплавленный пластик через шибер в форму. Фиксированное количество полиэтилена вводится под высоким давлением 10 000–30 000 фунтов на квадратный дюйм. После завершения впрыска форма охлаждается перед открытием и удалением готового продукта. Это типичный процесс, используемый для производства изделий массового производства, таких как ведра и крышки для бутылок.
  2. Выдувное формование
    Выдувное формование используется для создания таких продуктов, как бутылки и шприцы, где в продукте есть полость.В процессе выдувного формования первая стадия включает формование преформы вокруг стержня сердечника с использованием стандартной литьевой формы. После охлаждения преформа помещается в центр второй формы. Заготовку повторно нагревают, и через стержневой стержень подается сжатый воздух, чтобы раздувать расплавленный пластик по внутренним стенкам готовой формы, создавая внутреннюю полость. После охлаждения штифт удаляется.
  3. Компрессионное формование
    Компрессионное формование в основном используется для термореактивных пластмасс, которые являются пластиками, которые нельзя повторно нагревать и повторно формовать много раз.В смесь могут быть добавлены порошки и другие материалы для создания особых свойств или усиления конечного продукта. В этом процессе пластик формуют с помощью нагретых пластин, которые оказывают давление на пластик. Короткое время цикла в этом процессе делает его привлекательным для применения в больших объемах, например, деталей для автомобильной промышленности.
  4. Трансферное формование
    Трансферное формование включает нагревание пластика до расплавленного состояния перед его переводом в процесс компрессионного формования.Когда имеется много маленьких отверстий или металлических вставок, расплавленный пластик легче образуется вокруг них, не нарушая совмещения.
  5. Формование со вставкой из пленки
    Этот процесс включает в себя введение пленки или тканевого материала в форму для литья под давлением перед впрыскиванием пластика, чтобы пленка удерживалась внутри готового продукта.
  6. Экструзия
    Экструзия, наряду с литьем под давлением, является одним из самых популярных методов придания полиэтилену желаемой формы.Пеллеты через бункер поступают в нагретую камеру, где шнек перемещает расплавленный пластик вперед. В конце нагретой камеры находится фильера, которая формирует пластик, когда он выходит в атмосферу. Этот процесс используется для создания непрерывных листов, труб, кабелей, трубопроводов и многого другого. Готовый продукт попадает на ленту конвейера, где он охлаждается воздухом (иногда с помощью воздуходувок). Продукт также можно опустить в воду, чтобы ускорить процесс охлаждения.
  7. Газовое литье под давлением
    При газовом литье под давлением стандартный процесс литья под давлением усовершенствован за счет дополнительной стадии.Форма заполняется до 70% от общего необходимого расплавленного пластика, затем в камеру закачивается газ, чтобы протолкнуть пластик в конец формы. Чистый эффект заключается в том, что конечный продукт имеет полый центр из-за продувки газа и используется меньше пластика.
  8. Ротационное формование
    Пластмассовый порошок помещают в полую форму и прикрепляют к вращающейся ступице. Ступица вращается по двум осям внутри печи, в результате чего пластик плавится и покрывает внутренние стенки формы. Ступица продолжает вращаться в течение цикла охлаждения, который часто включает разбрызгивание воды на внешнюю часть формы.Наконец, готовый продукт снимается. Преимущество этого метода — простота форм, отсутствие необходимого давления и отсутствие сварных швов и стыков в готовом изделии.
  9. Профилированный пенопласт
    Расплавленный пластик впрыскивается в аккумулятор вместе со сжатым газом для создания эффекта пены в пластике. Из гидроаккумулятора пенопласт вводится в форму. Падение давления от аккумулятора к форме заставляет пластик расширяться и заполнять форму.После охлаждения кожица становится гладкой, но внутренняя сердцевина вспенивается, что придает готовому изделию высокую жесткость.
  10. Термоформование
    Термоформование и вакуумное формование выполняются, если пластиковый лист нагревается до мягкости, а затем накладывается на форму. В некоторых случаях применяется положительное давление воздуха, а в других создается вакуум, чтобы прижать пластик к форме. После охлаждения готовый продукт выгружается.
  11. Реакционное литье под давлением
    Реакционное литье под давлением — это новая технология формовки пластмассовых изделий.Пластик смешивается с другими компонентами при более низкой температуре, чем при традиционном литье под давлением. Внутри пресс-формы происходит экзотермическая реакция, которая приводит к сжатию пластика. Поскольку требуются более низкие температуры и давления, снижаются производственные затраты. В смесь также можно добавить стекловолокно для придания прочности готовому продукту.
Пластиковые крышки тумб — это одно изделие, изготовленное из полиэтилена.

Техническое обслуживание

Полиэтилен — очень прочный материал, который нелегко изнашивается или ослабевает.Однако продолжительное пребывание на солнце может со временем привести к ломкости продукта. Для трубопроводов или резервуаров, подверженных воздействию элементов, рекомендуется цикл проверки для выявления любых перепонок или трещин из-за хрупкости.

Долговечность и долговечность изделий из полиэтилена настолько высоки, что многие производители описывают их как необслуживаемые.

Приложения

Полиэтилен является наиболее распространенной формой термопласта, используемой в потребительских товарах, и имеет широкий спектр применения.Ниже приведены некоторые из наиболее распространенных вариантов использования:

  • Материал упаковки пищевых продуктов: Поскольку полиэтилен настолько устойчив к водопоглощению и химическим повреждениям, он сертифицирован как безопасный для использования в упаковке пищевых продуктов.
  • Медицинские трубки: Отсутствие пористости полиэтилена делает его идеальным материалом для катетеров и других медицинских изделий из-за устойчивости к загрязнениям.
  • Ведра, бутылки и контейнеры: Благодаря твердости пластика и его прочности при нагрузках он подходит для потребительских товаров.
  • Пуленепробиваемые жилеты: волокна из сверхвысокомолекулярного полиэтилена обладают высокой прочностью на разрыв, но при этом очень легкие, что делает их идеальными для применения в сфере безопасности.
  • Высокопрочные кабели: Они легкие, поэтому просты в установке, но прочные, поэтому полезны в сложных промышленных приложениях.

Переработка

Пластиковые изделия получили много негативных отзывов из-за их воздействия на окружающую среду, но, как и в случае с большинством потенциальных загрязнителей, именно поведение людей, а не сам продукт, приводит к ущербу для окружающей среды.Полиэтилен не поддается биологическому разложению, поэтому его нельзя выбрасывать на свалки.

Однако свойства полиэтилена делают его идеальным для вторичной переработки, так как его можно расплавить и превратить в другой продукт. Кроме того, его устойчивость к химическому загрязнению и абсорбции жидкостей означает, что переработанный продукт не содержит много примесей. Иногда вторичный и первичный материал смешивают вместе в процессе формирования готовой потребительской продукции.Номер вторичной переработки № 2 относится к HDPE и № 4 для LDPE; многие предприятия по переработке могут перерабатывать оба эти сорта для повторного использования.

Многие материалы, ранее считавшиеся опасными для окружающей среды (например, резина), перерабатываются все чаще, поскольку люди переходят к экологически безопасному образу жизни и развиваются технологии рециркуляции.

Статьи по теме

Источники

Самый используемый полимер в мире

Как указано в обзоре, полиэтилен является наиболее широко используемым и производимым полимером в мире.Существует три основных типа полиэтилена; Полиэтилен низкой плотности (LDPE), полиэтилен высокой плотности (HDPE) и LLDPE (комбинация двух предыдущих). Он содержится в бесчисленном количестве предметов повседневного обихода, а также полностью пригоден для вторичной переработки. Полиэтилен ценится за его прочность и легкость, он используется в пластиковых пакетах, бутылках, крышках, крышках, трубах, контейнерах и многом другом. Это настолько распространенный материал, что мы, люди, контактируем с ним каждый день, и о нем легко забыть и принять как должное, потому что его присутствие настолько повсеместно.

Полиэтилен производится из природного газа. Я исследовал химическую компанию DOW, чтобы выяснить, откуда они берут свой газ, и что, скорее всего, происходит, так это то, что природный газ подается на их заводы. Вероятно, это связано с тем, что природного газа очень много, и его очень легко транспортировать по трубопроводу. Природный газ обрабатывается, и из полученного соединения выделяется газ, называемый этаном. Затем этан нагревают с образованием этилена, который при обработке химикатами превращается в полиэтилен.Этот процесс нагрева до образования жидкости называется «растрескиванием». Жидкий полиэтилен фильтруется и охлаждается в нити из пластика. Эти струны разрезаны на крошечные кусочки, называемые гранулами. Эти гранулы — это то, что химические компании, такие как DOW, отправляют другим корпорациям, которые плавят гранулы для изготовления предметов повседневного обихода. Источники природного газа практически невозможно отследить, поскольку примерно в ста странах мира есть большие запасы природного газа. Предполагается, что полиэтилен, производимый в Соединенных Штатах, поступает из источника природного газа, находящегося поблизости в Соединенных Штатах.

Существует вероятность конфликта с полиэтиленом, но по сравнению со многими другими широко потребляемыми материалами этот потенциал довольно низок. Начнем с того, что полиэтилен — это очень безопасный пластик, не вызывающий серьезных проблем с окружающей средой или здоровьем. Хотя этот факт не делает отчет об этом материале особенно интересным, его следует рассматривать как отличную новость, поскольку наиболее используемый пластик в мире не вызывает экологических проблем. Конечно, мусор из пластика всегда вреден для окружающей среды, но это вина человека, а не самого материала.

Другой потенциальный конфликт с этим материалом связан с добычей природного газа из земли. Очевидно, что гидроразрыв пласта на газ может привести к попаданию метана в наши грунтовые воды, что очень плохо для самой земли и для здоровья людей. Кроме того, парниковые газы выделяются механизмами, которые извлекают этот газ из земли. Существует вероятность утечки опасных органических газов и загрязнения воздуха. Добыча природного газа требует профессиональной работы, почти всегда выполняемой крупными энергетическими корпорациями.К счастью, у повстанческих групп, женщин, детей или любой другой группы людей, которые не должны этого делать, почти нет возможности добывать природный газ.

Хорошая новость относительно полиэтилена заключается в том, что сам по себе материал не оказывает негативного воздействия на окружающую среду, если, конечно, он не засорен. С ним совершенно безопасно обращаться, трогать и даже лизать. Настоящий источник потенциального конфликта — добыча природного газа, который является ключевым ингредиентом полиэтилена.Необходимо прислушаться к защитникам окружающей среды, протестующим против гидроразрыва пласта: мы не можем продолжать сознательно загрязнять землю, чтобы добывать ископаемое топливо. С учетом сказанного, природный газ является абсолютно важным источником энергии и имеет решающее значение при производстве пластмасс.

У меня нет никаких предложений или рекомендаций для DOW Chemical или любых производителей полиэтилена, потому что сам пластик полностью перерабатывается и не оказывает негативного воздействия на окружающую среду. У меня есть рекомендации для корпораций, добывающих природный газ из земли.Они должны найти альтернативный метод добычи природного газа, отличный от гидроразрыва пласта. Этот конкретный способ, несомненно, оказывает пагубное воздействие на окружающую среду, и мы не должны радоваться этому.

После завершения этого проекта мне стало ясно, насколько важен полиэтилен для мира, в котором мы живем. Хотя существуют и другие пластмассы, ни один из них не является таким прочным, легким, прочным и экологически чистым. Если мы сможем понять, как исправить процесс добычи природного газа, полиэтилен будет полностью бесконфликтным.

Полиэтилен — Энциклопедия Нового Света

Заполняющая пространство модель цепи из полиэтилена


Полиэтилен ( PE ), также известный как полиэтилен (название IUPAC) или полиэтилен , — основная группа термопластичных полимеров, получаемых путем полимеризации этилена. В зависимости от используемого процесса полимеризации можно получить различные типы полиэтилена с разными свойствами. Они классифицируются на основе их плотности, молекулярной массы и разветвленной структуры.

Члены группы полиэтилена широко используются в потребительских товарах, и ежегодно во всем мире производится более 60 миллионов тонн этих материалов. Например, полиэтилен высокой плотности (HDPE) используется для изготовления таких продуктов, как молочные кувшины, бутылки для моющих средств, бочки с маргарином, контейнеры для мусора и водопроводные трубы. Полиэтилен со сверхвысокой молекулярной массой (UHMWPE) используется в деталях машин для обработки консервных банок и бутылок, подшипниках, шестернях, шарнирах и разделочных досках мясников, и его можно даже найти в пуленепробиваемых жилетах.Полиэтилен низкой плотности (LDPE) используется для производства жесткой тары и полиэтиленовой пленки.

Повторяющийся элемент полиэтилена , демонстрирующий его стереохимию Более простой способ представления повторяющейся единицы. Обратите внимание, однако, что валентные углы C-H не равны 90 °, как предполагает эта диаграмма, а составляют примерно 110 ° каждый.

Номенклатура

Полиэтилен представляет собой полимер, состоящий из длинных цепей мономера этилена (название этена по ИЮПАК). Рекомендуемое научное название «полиэтилен» систематически происходит от научного названия мономера. [1] В Великобритании полимер обычно называют полиэтиленом .

При определенных обстоятельствах полезно использовать номенклатуру на основе структуры. В таких случаях IUPAC рекомендует поли (метилен) марки . Разница связана с «раскрытием» двойной связи мономера при полимеризации.

В полимерной промышленности название иногда сокращают до PE, что аналогично сокращению полипропилена до PP и полистирола до PS.

История

Полиэтилен был впервые синтезирован немецким химиком Гансом фон Пехманном, который случайно получил его в 1898 году при нагревании диазометана. Когда его коллеги Ойген Бамбергер и Фридрих Чирнер охарактеризовали полученное им белое воскообразное вещество, они обнаружили, что оно содержит длинные цепи -CH 2 — и назвали его полиметиленом.

Первый промышленно практический синтез полиэтилена был открыт (опять же случайно) в 1933 году Эриком Фосеттом и Реджинальдом Гибсоном на заводе Imperial Chemical Industries (ICI) в Нортвиче, Англия. [2] При приложении чрезвычайно высокого давления (несколько сотен атмосфер) к смеси этилена и бензальдегида они также образовали белый воскообразный материал. Поскольку реакция была инициирована следами кислородного загрязнения в их аппарате, эксперимент сначала было трудно воспроизвести. Только в 1935 году другой химик ICI, Майкл Перрин, развил эту аварию в воспроизводимом синтезе полиэтилена под высоким давлением. Этот процесс стал основой промышленного производства ПВД, начиная с 1939 года.

Последующие вехи в синтезе полиэтилена были связаны с разработкой нескольких типов катализаторов, способствующих полимеризации этилена при более низких температурах и давлениях. Первым из них был катализатор на основе триоксида хрома, открытый в 1951 году Робертом Бэнксом и Дж. Полом Хоганом из Phillips Petroleum. В 1953 году немецкий химик Карл Циглер разработал каталитическую систему на основе галогенидов титана и алюминийорганических соединений, которые работали даже в более мягких условиях, чем катализатор Филлипса.Однако катализатор Филлипса дешевле и с ним проще работать, и оба метода используются в промышленной практике.

К концу 1950-х годов катализаторы типа Филлипса и Циглера использовались для производства HDPE. Изначально компания Phillips испытывала трудности с производством продукта HDPE однородного качества и заполняла склады некондиционным пластиком. Однако финансовый крах был неожиданно предотвращен в 1957 году, когда хула-хуп, игрушка, состоящая из круглой полиэтиленовой трубки, стала модой среди молодежи в Соединенных Штатах.

Третий тип каталитической системы, основанной на металлоценах, был открыт в 1976 году в Германии Вальтером Камински и Хансйоргом Зинном. С тех пор семейства катализаторов Циглера и металлоцена оказались очень гибкими при сополимеризации этилена с другими олефинами и стали основой для широкого диапазона полиэтиленовых смол, доступных сегодня, включая полиэтилен очень низкой плотности и линейный полиэтилен низкой плотности. Такие смолы в форме волокон, таких как Dyneema, (по состоянию на 2005 г.) начали заменять арамиды во многих высокопрочных областях применения.

До недавнего времени металлоцены были наиболее активными известными одноцентровыми катализаторами полимеризации этилена. (Новые катализаторы обычно сравнивают с дихлоридом цирконоцена.) В настоящее время прилагаются большие усилия для разработки новых одноцентровых («постметаллоценовых») катализаторов, которые могут позволить более точную настройку структуры полимера, чем это возможно с металлоценами. Недавно работа Fujita в корпорации Mitsui (среди прочих) показала, что некоторые салицилальдиминовые комплексы металлов группы 4 проявляют значительно более высокую активность, чем металлоцены.

Производство

Полиэтилен получают путем полимеризации этилена (этена), который является строительным блоком, называемым мономером. Этилен имеет химическую формулу C 2 H 4 . Каждая молекула этилена состоит из двух метиленовых (CH 2 ) групп, соединенных двойной связью. Ниже представлены два разных представления структуры этилена.

Полиэтилен может быть получен различными методами: радикальной полимеризацией, анионной аддитивной полимеризацией, катионной аддитивной полимеризацией или ионно-координационной полимеризацией.Каждый из этих методов приводит к получению разного типа полиэтилена. Некоторые типы полиэтилена получают путем сополимеризации этилена с короткоцепочечными альфа-олефинами, такими как 1-бутен, 1-гексен и 1-октен.

Классификация

Как отмечалось ранее, различные типы полиэтиленов классифицируются в основном на основе их молекулярной массы, плотности и разветвленности. Эти категории названы здесь, а их свойства и использование приведены ниже (см. Свойства и использование).

  • Полиэтилен сверхвысокой молекулярной массы (СВМПЭ)
  • Полиэтилен со сверхнизкой молекулярной массой (ULMWPE — PE-WAX)
  • Полиэтилен с высоким молекулярным весом (HMWPE)
  • Полиэтилен высокой плотности (HDPE)
  • Сшитый полиэтилен высокой плотности (HDXLPE)
  • Сшитый полиэтилен (PEX)
  • Полиэтилен средней плотности (MDPE)
  • Полиэтилен низкой плотности (LDPE)
  • Линейный полиэтилен низкой плотности (ЛПЭНП)
  • Полиэтилен очень низкой плотности (VLDPE)

Свойства и применение

Механические свойства полиэтилена в значительной степени зависят от таких переменных, как степень и тип разветвления, кристаллическая структура и молекулярная масса.Например, температура плавления и температура стеклования зависят от этих переменных и значительно варьируются в зависимости от типа полиэтилена. Для обычных товарных сортов полиэтилена средней и высокой плотности температура плавления обычно находится в диапазоне 120–130 ° C. Температура плавления среднего коммерческого полиэтилена низкой плотности обычно составляет 105-115 ° C.

Большинство марок LDPE, MDPE и HDPE обладают превосходной химической стойкостью и не растворяются при комнатной температуре из-за кристалличности.Полиэтилен (кроме сшитого полиэтилена) обычно может быть растворен при повышенных температурах в ароматических углеводородах, таких как толуол или ксилол, или хлорированных растворителях, таких как трихлорэтан или трихлорбензол.

СВМПЭ

Полиэтилен UHMWPE имеет молекулярную массу, исчисляемую в миллионах дальтон, обычно от 3,1 до 5,67 миллиона дальтон. Высокая молекулярная масса приводит к менее эффективной упаковке цепей в кристаллическую структуру, о чем свидетельствует плотность ниже, чем у полиэтилена высокой плотности (например.грамм. 0,930 — 0,935 г / см 3 ). Высокая молекулярная масса делает материал очень прочным. СВМПЭ может быть получен с использованием любой технологии катализатора, хотя катализаторы Циглера являются наиболее распространенными.

Благодаря своей исключительной ударной вязкости, стойкости к резанию, износу и отличной химической стойкости СВМПЭ используется в самых разных областях. Сюда входят детали машин для обработки консервных банок и бутылок, движущиеся части ткацких станков, подшипники, шестерни, искусственные соединения, защита кромок на катках, разделочные доски мясников.Он конкурирует с арамидом в бронежилетах, как с волокнами Spectra (или Dyneema).

ПНД:

HDPE определяется плотностью не менее 0,941 г / см 3 . HDPE имеет низкую степень разветвления и, следовательно, более высокие межмолекулярные силы и прочность на разрыв. HDPE может быть получен с помощью катализаторов хром / диоксид кремния, катализаторов Циглера-Натта или металлоценовых катализаторов. Отсутствие разветвления обеспечивается соответствующим выбором катализатора (например, хромовых катализаторов или катализаторов Циглера-Натта) и условий реакции.

HDPE используется в продуктах и ​​упаковке, таких как молочники, бутылки для моющих средств, бочки с маргарином, контейнеры для мусора и водопроводные трубы. HDPE также широко используется при производстве фейерверков. В трубах различной длины (в зависимости от размера боеприпасов) HDPE используется в качестве замены поставляемых картонных трубок для минометов по двум основным причинам. Во-первых, это намного безопаснее, чем поставляемые картонные трубки, потому что если оболочка выйдет из строя и взорвется внутри («цветочный горшок») трубки из полиэтилена высокой плотности, трубка не разобьется.Вторая причина заключается в том, что они многоразовые, что позволяет конструкторам создавать многозарядные стойки для минометов. Пиротехники не рекомендуют использовать трубки из ПВХ в трубах с минометом, потому что они имеют тенденцию к разрушению, бросая осколки пластика в возможных зрителей, и не будут обнаружены в рентгеновских лучах.

PEX

PEX представляет собой полиэтилен средней и высокой плотности, содержащий поперечные связи, введенные в структуру полимера. Сшивание превращает термопласт в эластомер. Улучшаются жаропрочные свойства полимера, снижается его текучесть и повышается химическая стойкость.PEX используется в некоторых системах водопровода для питьевой воды, так как трубы, изготовленные из этого материала, могут быть расширены, чтобы надеть металлический ниппель, и он будет медленно возвращаться к своей первоначальной форме, образуя постоянное водонепроницаемое соединение.

MDPE

MDPE определяется диапазоном плотности 0,926-0,940 г / см 3 . MDPE может быть получен с помощью катализаторов хром / диоксид кремния, катализаторов Циглера-Натта или металлоценовых катализаторов. MDPE обладает хорошей устойчивостью к ударам и падениям. Он также менее чувствителен к надрезам, чем HDPE, сопротивление растрескиванию под напряжением лучше, чем HDPE.MDPE обычно используется в газовых трубах и фитингах, мешках, термоусадочной пленке, упаковочной пленке, мешках для переноски, навинчивающихся крышках.

ЛПЭНП

ЛПЭНП определяется диапазоном плотности 0,915-0,925 г / см 3 . Это по существу линейный полимер со значительным количеством коротких разветвлений, обычно получаемый сополимеризацией этилена с короткоцепочечными альфа-олефинами, упомянутыми выше. LLDPE имеет более высокий предел прочности на разрыв, чем LDPE. Обладает более высокой устойчивостью к ударам и проколам, чем ПВД.Пленки меньшей толщины (толщины) можно выдувать по сравнению с LDPE, с лучшей стойкостью к растрескиванию под воздействием окружающей среды по сравнению с LDPE, но их не так просто обрабатывать.

Хотя доступны различные области применения, ЛПЭНП используется преимущественно в упаковочной пленке из-за его прочности, гибкости и относительной прозрачности. Он также используется для покрытия кабелей, игрушек, крышек, ведер и контейнеров.

ПВД:

LDPE определяется диапазоном плотности 0,910-0,940 г / см 3 .Он имеет высокую степень разветвления коротких и длинных цепей, что означает, что цепи также не упаковываются в кристаллическую структуру. Следовательно, он имеет менее сильные межмолекулярные силы, поскольку индуцированное дипольное притяжение мгновенного диполя меньше. Это приводит к более низкому пределу прочности на разрыв и повышенной пластичности. LDPE создается путем свободнорадикальной полимеризации. Высокая степень разветвления с длинными цепями придает расплавленному полиэтилену низкой плотности уникальные и желаемые свойства текучести. LDPE используется как для жестких контейнеров, так и для производства пластиковой пленки, такой как полиэтиленовые пакеты и пленка.

VLDPE

VLDPE определяется диапазоном плотности 0,880-0,915 г / см 3 . Это по существу линейный полимер с высоким содержанием короткоцепочечных разветвлений, обычно получаемый путем сополимеризации этилена с короткоцепочечными альфа-олефинами. VLDPE чаще всего производится с использованием металлоценовых катализаторов из-за большего включения сомономера, проявляемого этими катализаторами. Различные марки VLDPE используются для изготовления шлангов и трубок, пакетов для льда и замороженных продуктов, упаковки пищевых продуктов и стрейч-пленки, а также в качестве модификаторов ударных нагрузок при смешивании с другими полимерами.

В последнее время большая часть исследовательской деятельности была сосредоточена на природе и распределении длинноцепочечных разветвлений в полиэтилене. В HDPE относительно небольшое количество этих ответвлений, возможно, 1 из 100 или 1000 ответвлений на углерод основной цепи, может значительно повлиять на реологические свойства полимера.

Дополнительные сополимеры

В дополнение к сополимеризации с альфа-олефинами (как отмечено для получения LLDPE и VLDPE), этилен также может быть сополимеризован с широким спектром других мономеров.Общие примеры включают:

  • сополимеризация с винилацетатом с образованием этилена и винилацетата (EVA), широко используется в пеноматериалах для подошв спортивной обуви
  • сополимеризация с различными акрилатами с образованием продуктов, используемых в упаковке и спортивных товарах

Примечания

Список литературы

  • Фрай, Билл. 1999. Работа с полиэтиленом . Дирборн, Мичиган: Общество инженеров-производителей. ISBN 0872635074
  • Павлин, Эндрю Дж.2000. Справочник по полиэтилену: структуры, свойства и приложения . Нью-Йорк: Марсель Деккер. ISBN 0824795466
  • Василе, Корнелия и Михаэла Паску. 2005. Практическое руководство по полиэтилену . Шрусбери: Технология РАПРА. ISBN 1859574939
Пластмассы

Полиэтилен (PE)
Полиэтилентерефталат (PET или PETE)
Поливинилхлорид (PVC)
Поливинилиденхлорид (PVDC)
Полимолочная кислота (PLA)

Полипропилен (PP)
Полиамид (PA)
Поликарбонат (PC)
Политетрафторэтилен (PTFE)
Полиуретан (PU)

Полистирол (PS)
Полиэстер
Акрилонитрилбутадиенстирол (ABS)
Полиметилметакрилат (PMMA)
Полиоксиметилен (POM)

Кредиты

Энциклопедия Нового Света Писатели и редакторы переписали и завершили статью Википедия в соответствии со стандартами New World Encyclopedia .Эта статья соответствует условиям лицензии Creative Commons CC-by-sa 3.0 (CC-by-sa), которая может использоваться и распространяться с указанием авторства. Кредит предоставляется в соответствии с условиями этой лицензии, которая может ссылаться как на участников Энциклопедии Нового Света, участников, так и на самоотверженных добровольцев Фонда Викимедиа. Чтобы процитировать эту статью, щелкните здесь, чтобы просмотреть список допустимых форматов цитирования. История более ранних публикаций википедистов доступна исследователям здесь:

История этой статьи с момента ее импорта в Энциклопедия Нового Света :

Примечание. Некоторые ограничения могут применяться к использованию отдельных изображений, на которые распространяется отдельная лицензия.

10.2: Полиэтилен — от битвы за Британию до мешков для хлеба

Цели обучения

  • Перечислите различные типы полиэтилена.
  • Различают термопластичные и термореактивные полимеры.

Полиэтилен был впервые синтезирован немецким химиком Гансом фон Пехманном, который получил его случайно в 1898 году. Промышленное производство полиэтилена низкой плотности (LDPE) началось в 1939 году в Англии. Поскольку было обнаружено, что полиэтилен обладает очень низкими потерями на радиоволнах очень высокой частоты, коммерческое распространение в Великобритании было приостановлено с началом Второй мировой войны, чтобы производить изоляцию для УВЧ (сверхвысокой частоты) и СВЧ (сверхвысокой частоты). кабели радиолокационных установок.

Полиэтилен или Полиэтилен — самый распространенный пластик. По состоянию на 2017 год ежегодно производится более 100 миллионов тонн полиэтиленовых смол, что составляет 34% от общего рынка пластиков. Его основное применение — упаковка (полиэтиленовые пакеты, полиэтиленовые пленки, геомембраны, контейнеры, включая бутылки и т. Д.). Известно много видов полиэтилена, большинство из которых имеет химическую формулу (C 2 H 4 ) n . ПЭ обычно представляет собой смесь подобных полимеров этилена с различными значениями n .

Полимеры на основе каркасов, состоящих только из углерода, все синтетические. Начнем с рисунка полиэтилена \ (\ PageIndex {1} \) . Это простейший полимер, состоящий из цепочек произвольной длины (но обычно очень длинных), состоящих из двухуглеродных звеньев.

Рисунок \ (\ PageIndex {1} \) Полиэтилен.

Вы заметите некоторую «нечеткость» в том, как полиэтиленовые конструкции представлены выше.Волнистые линии на концах длинной конструкции указывают на то, что один и тот же узор продолжается бесконечно. Более компактное обозначение справа показывает минимальную повторяющуюся единицу, заключенную в скобки с надписями на тире; это означает то же самое и является предпочтительным способом изображения полимерных структур.

Виды полиэтилена

Большинство синтетических полимеров получают из этилена. Относительная длина цепей и любых ответвлений определяет свойства полиэтилена.Наиболее важными сортами полимеров с точки зрения объема являются полиэтилен высокой плотности (HDPE), полиэтилен низкой плотности (LDPE) и линейный полиэтилен низкой плотности (LLDPE).

HDPE (полиэтилен высокой плотности) определяется плотностью не менее 0,941 г / см 3 . HDPE имеет низкую степень разветвления. В основном линейные молекулы хорошо упаковываются вместе, поэтому межмолекулярные силы сильнее, чем в сильно разветвленных полимерах. HDPE обладает высокой прочностью на разрыв. Он используется в продуктах и ​​упаковке, таких как молочники, бутылки для моющих средств, емкости для масла, контейнеры для мусора и водопроводные трубы.Треть всех игрушек производится из полиэтилена высокой плотности. В 2007 году мировое потребление HDPE составило более 30 миллионов тонн. [19]

LDPE (полиэтилен низкой плотности) определяется диапазоном плотности 0,910–0,940 г / см 3 . LDPE имеет высокую степень разветвления с короткой и длинной цепью, что означает, что цепи также не упаковываются в кристаллическую структуру. Следовательно, он имеет менее сильные межмолекулярные силы, поскольку индуцированное дипольное притяжение мгновенного диполя меньше.Это приводит к более низкому пределу прочности на разрыв и повышенной пластичности. Высокая степень разветвления с длинными цепями придает расплавленному полиэтилену низкой плотности уникальные и желаемые свойства текучести. LDPE используется как для жестких контейнеров, так и для производства пластиковой пленки, такой как полиэтиленовые пакеты и пленка. В 2013 году объем мирового рынка ПВД составил почти 33 миллиарда долларов США. [21]

ЛПЭНП (линейный полиэтилен низкой плотности) определяется диапазоном плотности 0,915–0,925 г / см 3 . ЛПЭНП представляет собой практически линейный полимер со значительным количеством коротких ответвлений.LLDPE имеет более высокий предел прочности на разрыв, чем LDPE, и демонстрирует более высокую устойчивость к ударам и проколам, чем LDPE. Пленки меньшей толщины (толщины) можно выдувать, по сравнению с LDPE, с лучшей стойкостью к растрескиванию под воздействием окружающей среды, но их не так просто обрабатывать. ЛПЭНП используется в упаковке, особенно в пленке для пакетов и листов. Может использоваться меньшая толщина по сравнению с LDPE. Он используется для кабельных покрытий, игрушек, крышек, ведер, контейнеров и труб. В то время как доступны другие приложения, LLDPE используется преимущественно в пленках из-за его прочности, гибкости и относительной прозрачности.Примеры продукции варьируются от сельскохозяйственных пленок, пленки Saran и пузырчатой ​​пленки до многослойных и композитных пленок. В 2013 году объем мирового рынка ЛПЭНП достиг 40 миллиардов долларов США. [20]

Рисунок \ (\ PageIndex {2} \) Коробка для таблеток, подаренная технику Imperial Chemical Industries (ICI) в Нортвиче, Англия в 1936 году, сделанная из первого фунта полиэтилена.

Производство полиэтилена

Видео \ (\ PageIndex {1} \) Коммерческое производство полиэтилена (полиэтилена).от Королевского химического общества

Термопласты и термореактивные полимеры

Полимеры можно классифицировать по их физическому отклику на нагрев. Полиэтилен — термопласт; однако при модификации он может стать термореактивным пластиком (например, сшитым полиэтиленом). Термопласты — это пластмассы, которые размягчаются при нагревании и снова становятся твердыми при охлаждении. Это более популярный тип пластика, поскольку нагрев и охлаждение можно повторять, а термопласт можно преобразовывать.

Термореактивные материалы — это пластмассы, которые размягчаются при нагревании и могут подвергаться формованию, но затвердевают надолго. Они разлагаются при повторном нагревании. Примером является бакелит, который используется в тостерах, ручках для кастрюль и сковородок, посуде, электрических розетках и бильярдных шарах.

Сводка

Полиэтилен — это длинноцепочечный полимер, образованный из мономеров этилена (этена).

Полиэтилен можно классифицировать как HDPE, LDPE и LLDPE в зависимости от того, насколько плотно упакованы полимерные цепи, что влияет на его плотность.

Полимеры можно разделить на термопласты (могут подвергаться реформингу после многократного нагрева) или термореактивные (окончательно затвердевшие) в зависимости от их физического отклика на нагрев.

Авторы и авторство

Полиэтилен

Модель выше является изображением модели pdb. Вы можете просмотреть
, щелкнув здесь, или вы можете просто щелкнуть по самому изображению.
В любом случае, не забудьте закрыть новое окно, которое открывает
с 3D-моделью в нем, когда будете готовы вернуться сюда.


Чтобы узнать о полиэтилене с первого взгляда, нажмите здесь!
Полиэтилен — это, вероятно, полимер, который вы чаще всего видите в повседневной жизни. Это один из полимеров, называемых полиолефинами, что имеет странное название. Многие имена из прошлого не имеют ничего общего с фактическим химическим составом молекул, но это уже история для другого времени.
Полиэтилен — самый популярный пластик в мире. Это полимер, из которого делают продуктовые пакеты, бутылки из-под шампуня, детские игрушки и даже бронежилеты.Для такого универсального материала он имеет очень простую структуру, самый простой из всех коммерческих полимеров. Молекула полиэтилена — это не что иное, как длинная цепочка атомов углерода, с двумя атомами водорода, присоединенными к каждому атому углерода. Это то, что показано на картинке вверху страницы, но было бы проще нарисовать ее, как на картинке ниже, только с цепочкой атомов углерода, состоящей из многих тысяч атомов:

Иногда все немного сложнее. Иногда некоторые из атомов углерода, вместо того, чтобы прикреплять к ним водород, будет к ним прикреплены длинные цепочки или ответвления из полиэтилена.Это называется разветвленный, или полиэтилен низкой плотности, или ПВД. Когда есть без разветвлений, его называют линейным полиэтиленом, или HDPE. Линейный полиэтилен намного прочнее разветвленного полиэтилена, но разветвленный полиэтилен дешевле и проще в производстве. Он также более гибкий и отлично подходит для упаковки сэндвичей.

Линейный полиэтилен обычно производится с молекулярной массой. в диапазоне от 200 000 до 500 000, но можно сделать и больше. Полиэтилен с молекулярной массой от трех до шести миллионов относится к как сверхвысокомолекулярный полиэтилен или СВМПЭ.СВМПЭ может быть используется для изготовления волокон, которые настолько прочны, что заменил кевлар для использования в пуленепробиваемых жилеты. Его большие листы можно использовать вместо льда на катках.

Полиэтилен — это виниловый полимер, изготовленный из мономер этилен. Вот модель мономера этилена. Это выглядит как какое-то четвероногое обезглавленное животное, если вы спросите меня.

Модель выше является изображением модели PDB, которую вы можете просмотреть, нажав
, нажав здесь или вы можете просто щелкнуть по самому изображению.
В любом случае, не забудьте закрыть новое окно, которое открывает
с 3D-моделью в нем, когда будете готовы вернуться сюда.

Разветвленный полиэтилен часто делают из свободнорадикального винила. полимеризация. Линейный полиэтилен производится более сложной процедурой, которая называется Полимеризация Циглера-Натта. СВМПЭ производится с использованием металлоценового катализа полимеризации.

Но полимеризация Циглера-Натта также может быть использована для производства LDPE. К сополимеризация этиленового мономера с алкил-разветвленным сомономером получается сополимер с короткими углеводородными ответвлениями.Сополимеры так называемый линейный полиэтилен низкой плотности , или ЛПЭНП. BP производит ЛПЭНП с использованием сомономер с запоминающимся названием 4-метил-1-пентен и продается под торговым наименованием Инновекс . ЛПЭНП часто используется для изготовления пластиковых пленок.


Протестированный синтез полиэтилена

Теперь, если по какой-то странной причине вы действительно хотите изготавливать полиэтилен высокой плотности так, как он производится в лаборатории, у нас есть для вас две процедуры в одном PDF-файле.Они используют два разных катализатора на основе переходных металлов, чтобы получить два разных линейных и почти линейных образца полиэтилена. Несмотря на то, что они «лабораторного масштаба», для них требуются довольно большие реакторы и крайне ОСТОРОЖНОЕ обращение. Будьте предупреждены!

Щелкните здесь, чтобы увидеть процедуру, и здесь, чтобы загрузить копию.


Спектры ЯМР ПЭНП

Итак, у вас есть образец того, что, по вашему мнению, является полиэтиленом, и, в частности, вариант с низкой плотностью. Может быть, вы даже сделали это сами. Как вы можете быть уверены, что это именно так? Вы решаете получить один или два спектра ЯМР.Но, конечно, у вас должен быть реальный спектр этого материала для сравнения.

Итак, вот спектр 1 H ПЭНП, а вот его спектр 13 C.

У нас также есть твердотельные спектры этого и нескольких других полиолефинов. Вы можете выполнить поиск по файлам здесь, чтобы найти спектры, которые могут вас заинтересовать.



Знайте свои материалы: полиэтилен (PE)

Полиэтилен (PE) представляет собой термопласт с переменной степенью кристаллизации, хорошо известный своей универсальностью.Немецкий химик Ганс фон Пехманн случайно открыл полиэтилен в 1898 году при попытке создать более стабильную версию диазометана. Эрик Фосетт и Реджинальд Гибсон впервые синтезировали полиэтилен для промышленного использования в 1933 году, а крупномасштабное производство полиэтилена низкой плотности началось шесть лет спустя. В 1950-х годах были обнаружены катализаторы, которые улучшили полимеризационный аспект производства полиэтилена, что дало толчок производству полиэтилена высокой плотности на следующие двадцать лет и позже.

Сегодня полиэтилен является основным продуктом обрабатывающей промышленности, и его ежегодно производится более 100 миллионов тонн. Вот все, что вам нужно знать о полиэтилене, от того, как он производится, до наиболее подходящих областей применения.

Как производится полиэтилен?

Полиэтилен производится путем полимеризации. Углеводородное топливо перегоняется в более легкие группы, называемые мономерами, которые затем вступают в контакт с катализатором, чтобы запустить процесс полимеризации.Координационная полимеризация с участием хлоридов и оксидов металлов является наиболее распространенной, но полиэтилен также можно получить с использованием процесса радикальной полимеризации.

Полиэтилен доступен во многих типах, марках и составах с различными свойствами. Наиболее распространенные типы полиэтилена можно разделить на разветвленные версии, линейные версии и сшитые полиэтилены. Популярные разветвленные версии включают полиэтилен низкой плотности (LDPE) и линейный полиэтилен низкой плотности (LLDPE), в то время как популярные линейные версии включают полиэтилен высокой плотности (HDPE) и сверхвысокомолекулярный полиэтилен (UHMWPE).

ПВД

Этот полужесткий гибкий термопласт обладает хорошей атмосферостойкостью, высокой ударной вязкостью и отличными электроизоляционными свойствами. Уникальные свойства текучести LDPE делают его идеальным для изготовления пакетов для покупок и пластиковых пленок. Несмотря на то, что полиэтилен низкой плотности очень пластичен, он имеет очень низкую прочность на разрыв, о чем свидетельствует его растяжимость. Как и HDPE, этот материал имеет плохую термостойкость — фактически, он легко воспламеняется, — что ограничивает его использование в высокотемпературных приложениях.

ЛПЭНП

Этот тип полиэтилена является гибким, с хорошей устойчивостью к нагрузкам, трещинам, ударам и химическим воздействиям. Он также обладает высокой ударной вязкостью. LLDPE структурно похож на LDPE и даже может заменить его в некоторых приложениях, но LLDPE имеет несколько ключевых преимуществ. Свойства LLDPE можно изменить, изменив формулу полимера, и его производство менее трудоемко, чем LDPE. Из этого полиэтилена в основном делают разные виды пленки.

ПНД

В отличие от LDPE и LLDPE, полиэтилен высокой плотности имеет линейную структуру и практически не имеет разветвлений.Он гибкий, но при этом жесткий, устойчивый к атмосферным воздействиям и выдерживает даже низкие температуры. HDPE обладает хорошей устойчивостью к ультрафиолетовому излучению и иногда используется в уличной мебели. Он также имеет более высокий предел прочности на разрыв, чем другие виды полиэтилена. HDPE часто используется в пластиковых пакетах для молока, мусорных баках, разделочных досках и даже в бутылках с моющим средством для стирки. Однако он склонен к растрескиванию под напряжением и имеет плохую термостойкость.

Производство бутылок из полиэтилена высокой плотности.
СВМПЭ

Это чрезвычайно плотный тип полиэтилена — даже более плотный, чем HDPE.Из этого материала можно производить нити, более прочные, чем сталь, и его часто используют для создания пуленепробиваемых жилетов и другого высокопроизводительного оборудования. Он обладает превосходными механическими свойствами и в основном инертен, что делает его пригодным для использования в самых агрессивных средах.

СПЭ

Сшитый полиэтилен высокой плотности (XLPE) — это сшитый полиэтилен, разработанный специально для критических применений, таких как системы трубопроводов для хранения химикатов и изоляция высоковольтных электрических кабелей.Он устойчив к гидролизу и одобрен для использования в питьевой воде, обладает отличной стойкостью к истиранию и электрическими свойствами.

Свойства и механические характеристики полиэтилена

Обычно полиэтилены обладают отличной химической стойкостью и ударопрочностью, хорошими электрическими свойствами и низким коэффициентом трения. Они также доступны по цене, легки и легко обрабатываются. Механические свойства полиэтилена зависят от его типа.Например, механические характеристики ПВД ​​следующие:

  • Предел прочности на разрыв при 72 ° F: 1400 фунтов на кв. Дюйм
  • Модуль упругости: 57000
  • Относительное удлинение при разрыве: 100%
  • Модуль упругости при изгибе: 29000 фунтов на кв. Дюйм
  • Твердость по Шору (D): D45

Производственные группы должны знать, что полиэтилен токсичен в жидкой форме. Это может быть очень вредно при вдыхании или попадании на кожу. Другими недостатками полиэтилена являются в первую очередь экологические, так как это не самый экологичный материал на рынке.Например, LDPE и HDPE плохо поддаются биологическому разложению, а поскольку они сделаны из углеводородов и ископаемого топлива, они не являются устойчивыми.

Почему выбирают полиэтилен?

Инженеры и продуктовые группы из различных отраслей выбирают полиэтилен, когда им нужен невероятно универсальный и полезный товарный пластик. Он доступен по цене, прост в обработке и совместим с испытанными производственными процессами, такими как литье под давлением и обработка с ЧПУ.

Полиэтилен также превосходит другие пластмассы, такие как полиуретан, когда дело доходит до применения. От пленок до контейнеров и пластиковых игрушек, полиэтилен можно найти в большинстве потребительских товаров, которые вы используете сегодня. Другие популярные применения включают искусственные суставы в производстве медицинских устройств, автомобильные топливные баки, все виды упаковки, а также трубы и фитинги.

Начало работы с полиэтиленовым пластиком

Имея на рынке все виды полиэтиленового пластика, вы можете быть уверены, что существует тип полиэтилена, который идеально подходит для вашей стороны.Тем не менее, есть много вариантов на выбор, и диаграммы материалов лишь помогают вам сделать свой выбор. Как убедиться, что вы принимаете правильное решение? Опытный партнер-производитель может пролить столь необходимый свет на процесс выбора материала.

Сотрудничая с Fast Radius, вы сотрудничаете с производственной группой, которая будет сопровождать вас на протяжении всего производственного процесса, начиная с выбора материала. Мы поможем вам определить, какой тип полиэтиленовой пластмассы лучше всего подходит для вашей стороны, и дадим необходимые знания, чтобы вывести вашу работу на новый уровень.Готовы начать? Свяжитесь с нами сегодня.

Чтобы получить подробные инструкции по выбору материала для литья под давлением, биопластов PLA, лучших коррозионно-стойких материалов и т. Д., Посетите наш ресурсный центр.

5 фактов о полиэтилене низкой плотности

Выбор подходящего пластикового листа для вашего применения может вызвать затруднения, особенно если вы новичок в этой отрасли. В нашем сообщении в блоге «Когда дело доходит до выбора материала, не все пластмассы создаются одинаково», мы дали краткий обзор полимеров, которые экструдируются методом Impact, коснувшись их общих характеристик и типичного использования.

В этом следующем сообщении блога мы сузим наше внимание, чтобы обсудить один из материалов, которые мы экструдируем, более подробно — полиэтилен низкой плотности (LDPE). LDPE — очень универсальный пластик, который часто используется в производстве гибких пленок и пакетов, но его также можно использовать для изготовления бутылок, контейнеров для хранения пищевых продуктов и жестких подносов. Ниже приведены 5 важных характеристик пластика LDPE:

  1. LDPE имеет более низкую плотность, чем другие сорта PE: Полиэтилен низкой плотности — это именно то, на что он звучит — это сорт полиэтилена, который несет с собой более низкую плотность, чем его аналог, полиэтилен высокой плотности (HDPE).

    PE создается в результате полимеризации этилена, в результате чего образуются очень длинные прямые цепи углеводородных мономеров. Регулируя процесс полимеризации, можно сделать эти цепи разветвленными, а степень разветвления определяет качество производимого полиэтилена. LDPE имеет высокую степень разветвления, что означает, что полимер имеет менее компактную молекулярную структуру, что приводит к более низкой плотности и большей гибкости.

  1. LDPE представляет собой полукристаллический полимер: Важное различие между различными термопластичными полимерами заключается в том, что они являются аморфными по сравнению сполукристаллический. LDPE представляет собой полукристаллический полимер, что означает, что области материала демонстрируют организованные и плотно упакованные молекулярные цепи. Области кристалличности называются сферолитами и могут различаться по форме и размеру, при этом между кристаллическими областями существуют аморфные области. Степень кристалличности влияет на многие характеристики полимера. Из-за сильно разветвленной структуры LDPE этот полимер имеет низкокристаллические и высокоаморфные области. Эти характеристики приводят к более низкой плотности, более мягкому и гибкому продукту по сравнению с HDPE.Чтобы предложить основу для сравнения, LDPE имеет диапазон плотности около 0,91-0,94 г / см 3 по сравнению с HDPE, который имеет диапазон плотности 0,95-0,97 г / см 3 .
  1. LDPE мягкий и гибкий :

    Как отмечалось выше, повышенная характеристика разветвления LDPE приводит к более мягкому и гибкому материалу по сравнению с HDPE. Это увеличенное разветвление приводит к нерегулярной упаковке молекул и более слабым межмолекулярным связям, что приводит к более низкой прочности на разрыв.Хотя у ПВД более низкий предел прочности на разрыв, он обладает большей пластичностью, что означает способность твердого материала деформироваться под действием предела прочности. Это означает, что ПВД можно растягивать без разрушения. По этой причине LDPE широко используется в таких продуктах, как полиэтиленовые пакеты и пленки. Кроме того, мягкий и гибкий характер этого материала также обеспечивает высокую ударную вязкость.

  1. LDPE универсален: Подобно HDPE, LDPE является одним из самых универсальных пластиков и может иметь различное применение в различных отраслях промышленности — от промышленных до пищевых и потребительских товаров.Из-за высокой пластичности этого материала ПВД обычно применяется в полиэтиленовых пакетах. Этот материал также нашел применение в упаковке пищевых продуктов и часто используется в качестве пленки для выпечки, мяса и замороженных продуктов, а также для упаковки жидкостей, таких как картонные коробки для молока и пакеты «мешок в коробке». Клиенты Impact Plastics в настоящее время используют лист LDPE для применения в медицинской промышленности.
  1. LDPE подлежит вторичной переработке: LDPE — это легко перерабатываемый материал, его собирают многие программы переработки в Соединенных Штатах.В целях переработки этот материал обозначается идентификационным кодом смолы «4». Однако разные формы упаковки из полиэтилена низкой плотности (например, пленка и мешок по сравнению с жесткой) требуют разных каналов рециркуляции. Жесткие продукты из полиэтилена низкой плотности, такие как бутылки, контейнеры, пробки и крышки, обычно принимаются в рамках вашей традиционной программы вторичной переработки. Однако гибкие продукты из ПВД можно оставить в участвующих розничных магазинах в вашем районе. Переработка пластиковой пленки , организация, поддерживаемая Группой по переработке гибкой пленки Американского химического совета, собрала удобный инструмент , который позволяет вам найти местные пункты сдачи, где вы можете переработать чистые и сухие гибкие продукты из полиэтилена низкой плотности. .Приемлемые гибкие материалы LDPE включают розничные пакеты, пакеты для хранения пищевых продуктов с застежкой-молнией, полиэтиленовую пленку и даже пластиковые вкладыши для ящиков с хлопьями.

    Хотя Impact Plastics не производит полиэтилен низкой плотности для производства пленок и пакетов, мы считаем, что важно помочь распространить информацию среди потребителей и наших клиентов о вариантах переработки пластиковой пленки, чтобы мы могли помочь сохранить эти материалы вне природы. и переработать их обратно в полезные приложения. Согласно « Пластмассы делают это возможным, », переработанный ПЭНП в настоящее время используется в таких сферах, как транспортировочные конверты, мусорные баки и вкладыши для консервных банок, ландшафтная древесина, мебель и многое другое.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.