Какого цвета полиэтилен: Полиэтилен — Что такое Полиэтилен?

Содержание

Полиэтилен, виды, характеристики, свойства и получение

Полиэтилен, виды, характеристики, свойства и получение.

 

Поделиться в:

 

Полиэтилен – термопластичный полимер этилена. Является органическим соединением и имеет длинные молекулы.

 

Описание и характеристики полиэтилена

Физические, химические и иные свойства полиэтилена

Физические свойства полиэтилена (таблица)

Виды полиэтилена

Получение полиэтилена

 

Описание и характеристики полиэтилена:

Полиэтилен – термопластичный полимер этилена, относится к классу полиолефинов. Также называется политеном.

Полиэтилен  является органическим соединением и имеет длинные молекулы …—CH2—CH2—CH2—CH2—…, где «—» обозначает ковалентные связи между атомами углерода. Таким образом, молекула полиэтилена имеют простую химическую структуру и представляет собою цепочку атомов углерода, к каждому из которых присоединены две молекулы водорода.

Химическая формула полиэтилена (С2H4)n. Молекулярный вес – до 500 000 г/моль.

Химическая формула этилена, из которого производится полиэтилен, C2H4. Рациональная формула этилена CH2=CH2.

В свою очередь полиолефины представляют собой класс высокомолекулярных соединений (полимеров), получаемых из низкомолекулярных веществ – олефинов (мономеров) – непредельных углеводородов (этилена, пропилена, бутилена и других альфа-олефинов). Они вырабатываются из нефти или природного газа путём полимеризации одинаковых (гомополимеризации) или разных (сополимеризации) мономеров в присутствии катализатора.

Полиэтилен внешне представляет собой твердую массу белого цвета (тонкие листы прозрачны и бесцветны).

Существует две модификации полиэтилена: линейный и нелинейные полиэтилен. Они отличаются друг от друга по структуре и соответственно по свойствам. В первой –линейной форме мономеры связаны в линейные цепи со степенью полимеризации обычно 5000 и более. Они не имеют боковых ответвлений от основной цепи. В другой – нелинейной форме имеются многочисленные боковые ответвления мономеров, которые присоединены к основной цепи случайным способом.

Полиэтилен проявляет различные свойства. Разнообразие свойств полиэтилена можно объяснить его молекулярной структурой, молекулярной массой и степенью кристалличности, которая, в свою очередь, зависит от молекулярной массы и степени ветвления мономеров. Чем меньше разветвлены полимерные цепи и чем меньше молекулярная масса, тем выше кристалличность полиэтилена и тем более он плотный. Таким образом, существует линейная зависимость между плотностью и степенью кристалличности.

Полиэтилен самый распространенный из полимеров. Каждый год его производится более 100 миллионов тонн, что составляет 34 % от общего объема производства всех пластмасс.

 

Физические, химические и иные свойства полиэтилена:

– чистый полиэтилен имеет белый цвет, непрозрачен в толстом слое, тонкие листы прозрачны и бесцветны,

– кристаллизуется в диапазоне температур от -60 °С до минус 369 °С,

– не имеет запаха,

– имеет небольшой вес и различную плотность, которая зависит от разновидности и способа получения определенного вида полиэтилена,

– не чувствителен к удару, является амортизатором,

– имеет чрезвычайно низкую адгезию,

– обладает низким коэффициентом трения,

– характеризуется абсолютной водонепроницаемостью. Он не смачивается водой и не впитывает ее. Однако кратковременная обработка полиэтилена кислотой или окислителями приводит к окислению поверхности и смачиванию ее водой, полярными жидкостями и клеями. В этом случае изделия из полиэтилена можно склеивать,

– при нагревании до 80-120°С размягчается. Полиэтилен не способен противостоять высоким температурам, что не дает возможность использовать его в экстремальных условиях,

– характеризуется морозостойкостью. Полиэтилен может эксплуатироваться при температурах от -70°С до 100 °С. Некоторые виды полиэтилена сохраняют свои полезные свойства при температурах ниже -120°С. Морозостойкость полиэтилена зависит от разновидности и способа получения определенного вида полиэтилена,

– полиэтилен в виде тонких пленок обладает высокой гибкостью и прозрачностью, а в виде листов становится жестким и непрозрачным,

– является диэлектриком,

– устойчив к действию воды,

– обладает отличной пароизоляцией и гидроизоляцией. Но проницаем для кислорода и углекислого газа,

– под действием солнечного света становится хрупким. В качестве добавки-стабилизатора от воздействия ультрафиолетового излучения используют углеродную сажу,

– является химически стойким веществом,

– не реагирует со щелочами любой концентрации, с растворами нейтральных, кислых и основных солей, органическими и неорганическими кислотами, даже с концентрированной серной кислотой. Но разрушается при действии 50%-й азотной кислоты при комнатной температуре и под воздействием жидкого и газообразного хлора и фтора. При температурах выше 60 °С серная и азотная кислоты также быстро его разрушают.

– при комнатной температуре не растворяется в органических растворителях. При температуре выше 80 °С сначала набухает, а затем растворяется в ароматических углеводородах и их галогенопроизводных,

– горит голубоватым пламенем, со слабым светом и желтым кончиком, при этом издаёт запах парафина, то есть такой же, какой исходит от горящей свечи. Материал продолжает гореть на удалении источника пламени и производит потеки,

– из-за своей химической стойкости в естественной среде разлагается в течение порядка 500 лет, что существенно ухудшает экологическую обстановку. Поэтому для борьбы с загрязнением окружающей среды полиэтиленовыми пакетами около 40 стран ввели запрет или ограничение на продажу и (или) производство пластиковых пакетов. Однако если в состав полиэтилена ввести специальные добавки-деграданты время разложения в естественной среде составляет до 1,5-3 лет. Благодаря добавкам-биодеградантам он разлагается на элементарные составляющие: воду, углекислый газ и биомассу,

– биологически инертен.

 

Физические свойства полиэтилена (таблица):

Наименование показателя:Значение:
Молекулярная масса, г/мольдо 500 000*
Плотность, г/см3от 0,88 до 0,96*
Температура плавления, оСот 115 до 180*

* зависит от вида полиэтилена.

 

Виды полиэтилена:

В основе классификации полиэтилена положена его плотность. Полиэтилен классифицируется на следующие виды:

– полиэтилен низкой плотности (высокого давления). Обозначается ПЭНП, ПЭВД, ПВД, LDPE (Low Density Polyethylene).

– полиэтилен высокой плотности (низкого давления), ПЭВП, ПЭНД, ПНД, HDPE (High Density Polyethylene),

– полиэтилен среднего давления (высокой плотности), ПЭСД,

– линейный полиэтилен средней плотности, ПЭСП, MDPE или PEMD,

– линейный полиэтилен низкой плотности, ЛПЭНП, LLDPE или PELLD,

– полиэтилен очень низкой плотности, VLDPE,

– полиэтилен сверхнизкой плотности, ULDPE,

– металлоценовый линейный полиэтилен низкой плотности, MPE,

– сшитый полиэтилен, PEX или XLPE, XPE,

– высокомолекулярный полиэтилен, ВМПЭ, HMWPE или PEHMW или VHMWPE,

– сверхвысокомолекулярный полиэтилен, СВМПЭ, UHMWPE.

 

Получение полиэтилена:

Полиэтилен получают путем полимеризации этилена. Первоначально полиэтилен производится в гранулах от 2 до 5 мм, окончательную форму он приобретает в процессе термической обработки на специальном оборудовании.

Каждый вид полиэтилена получают различными способами. Рассмотрим на примере полиэтилена низкой плотности (высокого давления), полиэтилена среднего давления и полиэтилена высокой плотности (низкого давления). 

Полиэтилен низкой плотности (высокого давления, ПЭНП, ПЭВД, ПВД, LDPE) образуется в автоклавном или трубчатом реакторах при:

– температуре 200-260 °C,

– давлении 150-300 МПа,

– в присутствии инициатора (кислород или органический пероксид).

Реакция происходит по радикальному механизму в расплаве. Жидкий продукт впоследствии гранулируют. Получаемый по этому методу полиэтилен имеет молекулярную массу 80 000 – 500 000 г/моль и степень кристалличности 50-60 %.

Полиэтилен среднего давления (высокой плотности, ПЭСД) образуется при:

– температуре 100-120 °C,

– давлении 3-4 МПа,

– в присутствии катализатора (например, катализаторов Циглера-Натта).

В результате реакции продукт выпадает из раствора в виде хлопьев. Получаемый по этому методу полиэтилен имеет молекулярную массу 300 000 – 400 000 г/моль и степень кристалличности 80-90 %.

Полиэтилен высокой плотности (низкого давления, ПЭНД, ПЭВП, ПНД, HDPE) образуется при:

– температуре 120-150 °C,

– давлении ниже 0,1-2 МПа,

– в присутствии катализатора (например, катализаторов Циглера-Натта).

Полимеризация происходит в суспензии по ионно-координационному механизму. Получаемый по этому методу полиэтилен имеет молекулярную массу 80 000 – 300 000 г/моль и степень кристалличности 75-85 %.

В процессе полимеризации полиэтилена последний может быть химически модифицирован. Благодаря чему получаются новые виды. Например, металлоценовый линейный полиэтилен низкой плотности, биоразлагаемый полиэтилен, квантовый полиэтилен.

 

© Фото https://www.pexels.com, https://pixabay.com,

 

полиэтилен описание материала
кабель сшитый вспененный полиэтилен низкого высокого давления химические физические свойства описание трубы технические характеристики материала
уравнение реакция получения полиэтилена из этилена высокого низкого давления

 

Коэффициент востребованности 14 018

Полиэтилен высокого и низкого давления: в чем отличие?

Заказать

  • мешки для мусора

    повышенной прочности из полиэтилена низкого давления

  • фасовочные мешки

    полиэтиленовые мешки разных размеров

  • Пакеты-майки

    упаковочные пакеты типа «майка» ярких цветов

  • Салфетки

    предмет первой необходимости

  • Губки

    для мытья посуды и прочих хозяйственных нужд

В чем заключается различие между ПВД и ПНД, как не спутать эти два материала  друг с другом? Какой из них выбрать для ваших фирменных пакетов? Постараемся в этой статье ответить на вопросы, интересующие многих наших заказчиков.

В чем заключается различие между ПВД и ПНД, как не спутать эти два материала  друг с другом? Какой из них выбрать для ваших фирменных пакетов? Постараемся в этой статье ответить на вопросы, интересующие многих наших заказчиков.

Полиэтилен высокого давления — это блестящий, гладкий, гибкий и тянущийся материал. Более всего он подходит для изготовления пакетов с усиленной вырубной ручкой. Да и петлевой тоже. Печать на его глянцевой поверхности материала смотрится ярко, цвета — сочно. Вот почему именно из ПВД, как правило, делают пакеты для   имиджа. К тому же они меньше сминаются. Еще один плюс этого материала в том, что пакеты из него легче выдерживают острые углы и режущие кромки помещаемых в них предметов.

Полиэтилен низкого давления — матовый и шершавый на ощупь. Из него обычно делают пакеты-майки. Если вам нужны пакеты с вырубной ручкой максимальной прочности при минимальном бюджете, то для этого он подойдет для них как нельзя лучше. Пленка из него не так сильно тянется и потому лучше годится для переноски тяжестей.

К недостаткам относится то, что пленка из ПНД сильнее мнется и тому же ощутимо шуршит, делая тем самым ее не очень подходящей для имиджевых пакетов. Если такой пакет проколоть, он может разойтись по прямой линии. Но в то же время многие предпочитают именно этот материал за то, что он напоминает бумагу.

Чтобы соединить положительные качества обоих материалов в процессе производства изделий из ПВД в сырье часто добавляют от 5 до 15 процентов гранул ПНД. Это придает пленке большую прочность. И напротив, при изготовлении пакетов из ПНД добавляют такой же процент гранул ПВД. Это делает пленку более эластичной и стойкой к разрыву. Таким образом получается, что большинство используемых нами пакетов произведены по факту из полиэтилена среднего давления.


В качестве сырья для производства каждого этого вида пленки служат полиэтиленовые гранулы. Их изготавливают на нефтехимических заводах методом полимеризации этилена. Различия в способах выпуска и определяют разницу физических свойств.

Гранулы ПВД производят при давлении  в 1000-3000 кг/см2. Они имеют сравнительно небольшую плотность — около 0,925 г/см3.  Пленка, изготовленная из этих гранул, на ощупь напоминает воск. При этом она обладает относительной прозрачностью, легко растягивается, имея большое число поперечных связей, которые мешают разрыву. Температура плавления материала — 103-110°C.

Гранулы полиэтилена низкого давления полимеризуются при более низком давлении — всего 1-5 кг/см2. А плотность полученного материала выше — 0,945 г/см3. Гранулы его менее прозрачны. Плавятся они при температуре в 20-30°С выше по сравнению с ПВД. Затраты энергии при выпуске выше, но и пленка при использовании способна выдерживать более высокую температуру. Структура материала позволяет изготавливать пленку намного меньшей толщины.


Как материал обозначают в разных странах

При обозначении каждого из двух видов пленки иногда используют зарубежный стандарт сокращенного названия, который отличается от нашего по самой своей сути. Для иностранцев главным критерием служит не давление, при котором производится гранула, а плотность конечного продукта. Эта разница в подходах к названию нередко вызывает путаницу.

Сами посудите: российские гранулы полиэтилена высокого давления, пленки и изделия из них за рубежом носят название LDPE (Low Density PolyEthylene), то есть полиэтилен низкой плотности.

В свою очередь российские гранулы полиэтилена низкого давления в зарубежном варианте называются HDPE (High Density PolyEthylene) — полиэтилен высокой плотности.

Вернуться к списку статей

5 Основные различия между составными и пигментированными цветами резервуаров

Клиенты Poly Processing выбирают окраску своих полиэтиленовых резервуаров для хранения химикатов по ряду причин. Резервуары могут быть окрашены для эстетики, брендинга, химической идентификации или для уменьшения передачи лучистого тепла через пластик.

Существует три способа изменения цвета полиэтиленовых резервуаров: 

  • Внесение цветных пигментов непосредственно в форму с сырой смолой
  • Использование компаундированной смолы, произведенной в контролируемой среде производителем смолы или производителем смолы
  • Покраска снаружи резервуара для хранения химикатов

Рассмотрим подробнее преимущества и недостатки каждого варианта окраски полиэтиленовых химических емкостей.

Добавление цветного пигмента в полиэтиленовую смолу

Окрашивание полиэтиленового резервуара путем добавления пигмента в первичную полиэтиленовую смолу может привести к непреднамеренным отрицательным результатам. Цветные пигменты могут быть загрязнителями на определенном уровне, и часто требуются тяжелые металлы для обесцвечивания смолы за пределы ее естественного цвета. Пигмент также влияет на другие соединения в смоле, такие как ингибиторы УФ-излучения или антиоксиданты. Таким образом, каждый раз, когда вы добавляете пигмент для постобработки полиэтиленовой смолы, вы можете поставить под угрозу общие характеристики конечного продукта.

Также разные цвета влияют на обработку полиэтиленовых баков. Например, определенные цвета будут поглощать больше тепла или отражать больше тепла в процессе производства. Не имея возможности правильно измерить внутреннюю температуру цикла приготовления, вы потенциально можете значительно изменить температуру производства. Переваривание или недоваривание становится явной возможностью. Это может повлиять на производительность бака, увеличивая хрупкость пластика, а также на то, как пластик реагирует на факторы окружающей среды.

Окрашивание бака компаундом смолы

Еще один вариант окрашивания полиэтиленовых пластиковых баков – использование компаунда цветной смолы. Полиэтиленовые компаунды поставляются окрашенными непосредственно от поставщика с добавлением пигмента на более ранней стадии. Это помогает предотвратить нарушение структуры полиэтилена.

Poly Processing использует только смешанные цветные смолы для окрашивания полиэтиленовых резервуаров, поскольку они сохраняют реакцию и не влияют на катализатор или перекись, которые позволяют сшивать резервуары из сшитого полиэтилена.

Этот подход дает вам более равномерный и более яркий цвет для вашего аквариума — никаких водоворотов или светлых пятен, где пигмент недостаточно смешался.

Окраска резервуара для хранения химикатов

Еще один вариант придания цвета полиэтиленовому резервуару — окраска снаружи. Преимущество окрашенных резервуаров состоит в том, что внешняя краска на 100 % блокирует УФ-излучение. Рекомендуется использовать латексную краску, которая предотвратит разрушение полимера УФ-излучением с течением времени. Это может быть хорошим вариантом для наружных резервуаров, в которых хранятся химические вещества, очень чувствительные к ультрафиолетовому излучению и теплу, такие как гипохлорит натрия.

Резервуары должны быть окрашены на месте на вашем объекте, так как во время доставки могут возникнуть царапины и царапины.

Ознакомьтесь с нашим руководством по покраске резервуаров, чтобы узнать, как покрасить полиэтиленовый резервуар.

Какой цвет резервуара выбрать?

Стандартные цвета резервуара, как правило, черный или белый, но при желании вы можете заказать резервуар другого цвета. Большинство наших клиентов, которым нужны цветные резервуары, имеют функциональную причину окрашивания своих резервуаров для хранения, хотя некоторые из них имеют эстетические причины.

Давайте посмотрим на различные цвета танков, которые вы можете выбрать.

Черные резервуары для хранения химикатов

Положительным свойством полиэтилена является то, что он плохо проводит тепло. Следовательно, в больших полиэтиленовых резервуарах, таких как резервуары емкостью более 6000 галлонов, потребуется много энергии, чтобы поднять температуру химиката только из-за воздействия УФ-излучения. Поскольку тепло в этом случае не является большой проблемой, черный резервуар может иметь смысл, чтобы блокировать ультрафиолетовые лучи.

Ультрафиолетовое излучение и тепло могут испортить аквариум так же, как и химические вещества, но черная смола отражает солнечные лучи и не разрушается под воздействием ультрафиолета. Фактически, черная смола является лучшим доступным ингибитором ультрафиолетового излучения. В резервуарах Poly Processing ингибиторы УФ-излучения встроены во весь наш полиэтилен, но черная смола продлевает срок службы резервуара на открытом воздухе.

Некоторых клиентов беспокоит, насколько сильно нагреется черный резервуар под прямыми солнечными лучами в течение целого дня. В то время как все черные материалы нагреваются на солнце больше, чем материалы светлых тонов, полиэтилен является плохим проводником тепла. В больших резервуарах требуется много энергии, чтобы поднять температуру химиката просто из-за воздействия УФ-излучения.

В большинстве случаев стенки резервуара достаточно толстые, чтобы солнце начало садиться до того, как тепло достигнет химического вещества в резервуаре.

Белые резервуары для химикатов

В небольших резервуарах или в более теплых условиях с высокой температурой окружающей среды разница в несколько градусов может вызвать проблемы с выделением газов при использовании чувствительных к температуре химикатов. В этом случае, белый или более светлый полиэтиленовый резервуар из компаундированной смолы будет наиболее целесообразным для отражения тепла.

При высокой температуре окружающей среды и воздействии УФ-излучения наилучшим решением, вероятно, будет покраска резервуара или изоляция и покраска изоляции. Изоляция обеспечивает температурную стабильность, а покрытие из мастичной краски блокирует воздействие УФ-излучения на полиэтиленовый бак.

Другие цвета для вашего резервуара для хранения химикатов

Иногда у вас нет функциональной необходимости в черном или белом резервуаре, но у вас есть эстетическая потребность добавить цвет вашему резервуару для хранения химикатов. Некоторые из наших клиентов хотят, чтобы их резервуары соответствовали цветам их бренда, гармонировали с ландшафтом или соответствовали внешнему виду их здания.

Poly Processing может сочетаться со многими цветами. Если вы заказываете бак из цветной смолы, поставщик в большинстве случаев требует минимальный заказ смолы. Это может сделать выбор композитной смолы недоступным. Кроме того, вы можете покрасить бак на месте.

Если у вас возникнут вопросы об окраске полиэтиленовых резервуаров или о том, какой цвет следует выбрать для вашего конкретного резервуара, обратитесь к эксперту по резервуарам для хранения химикатов.

Дом — King Plastic Corporation

В King Plastic мы являемся ведущим производителем качественных полимерных листов, гигантских плит и массивных форм с 1968 года и сотрудничаем с дистрибьюторами по всему миру, чтобы предоставлять инновационные решения для различных рынков.