Применение полиэтилена: Основные свойства и сферы применения полиэтилена

Содержание

Основные свойства и сферы применения полиэтилена

Полиэтилен – наиболее распространенный полимерный материал в России, находит широкое применение во всех сферах промышленности. Особенностью полиэтилена является наличие двух видов данного полимера с существенно различающимися свойствами. Полиэтилен высокого давления является более пластичным, в то время как полиэтилен низкого давления имеет высокую степень кристаллизации молекулярной структуры, потому отличается повышенной прочностью.

Воздуховод из ПНД
Емкость из ПНД
Изделия из ПНД

ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ПОЛИЭТИЛЕНА

Свойства полиэтилена низкого и высокого давления схожи, но при этом ПНД превосходит ПВД практически по всем показателям, потому применяется для изготовления изделий с улучшенными характеристиками. Однако следующие свойства справедливо будет отметить для обоих видов полиэтилена:

Химическая нейтральность, устойчивость к широкому спектру агрессивных рабочих сред. Полиэтилен не влияет на вкус, запах, цвет и химических состав веществ, с которыми контактирует.
Устойчивость к воздействию воды, а также высокие показатели гидроизоляции.
Хорошие показатели устойчивости к термоокислительному старению, особенно для стабилизированных марок, имеющих в составе специальные присадки.
Высокие эксплуатационные характеристики: эластичность, устойчивость к износу, прочность и долговечность.
Температуры размягчения около 80—120°С делают материал пригодным для использования в пищевой промышленности.

СФЕРЫ ПРИМЕНЕНИЯ И ВИДЫ ИЗДЕЛИЙ ИЗ ПОЛИЭТИЛЕНА

В мире существует несколько сотен марок полиэтиленов низкого и высокого давления, потому сфера применения материала весьма широкая. Основными направлениями можно считать следующие:

Логистика и торговля. Материал преимущественно применяется для производства различных упаковочных материалов, включая пленку, скотч и т.п.
Пищевая промышленность. Полиэтилен находит широкое применение для производства различных емкостей. Особенно эффективны емкости из полиэтилена низкого давления, которые отличаются высокой прочностью и имеют хорошие эксплуатационные характеристики.
Электротехника. Полиэтилен является надежным изоляционным материалом, потому используется в качестве изоляционной оплетки для силовых кабелей.
Строительство. Из полиэтилена низкого давления производят различные строительные материалы, декоративные элементы. Изделия из ПНД активно вытесняют продукцию из дерева или фанеры. Кроме того, вспененный полиэтилен используется как теплоизоляционный материал.
Военно-промышленный комплекс. ПНД применяется в качестве лёгкой и практичной брони, не уступая по ударной вязкости металлическим сплавам. Используется для бронежилетов.

ПОЛИЭТИЛЕН – ПОЛИМЕР С БОЛЬШИМ ПОТЕНЦИАЛОМ

Многие ученые утверждают, что именно открытие реакции полимеризации и повсеместное внедрение пластика сделало возможным современный технический прогресс. И полиэтилен – один из важнейших полимеров, который находит самое широкое применение во многих сферах.

8 августа 2021

Другие статьи

Сфера применения химических ёмкостей

Оптимальным решением для химических емкостей являются полимерные материалы. Сегодня используется широкий спектр марок полимеров, позволяющих добиться нужного уровня химической стойкости и долговечности.

Правила монтажа воздуховодов

Монтаж воздуховодов – ответственная и сложная задача, от качества выполнения которой напрямую зависит уровень комфорта в помещении. Ошибки при монтаже могут привести к понижению КПД системы вентиляции…

Виды воздуховодов

Воздуховоды применяются для создания и поддержания необходимых параметров воздушной среды в промышленных, коммерческих и жилых зданиях. Существует достаточно большое количество различных воздуховодов, отличаются они…

Пластиковые баки: виды и область применения

Пластиковые баки — вид промышленных емкостей для хранения и транспортировки разных жидкостей и веществ, как на производстве, так и в бытовых условиях.

Сфера применения пластиковых емкостей

Пластиковые емкости в промышленности стремительно вытесняют металлические, бетонные и многие другие резервуары.

Особенности накопительных емкостей для питьевой воды

Накопительные емкости для воды широко используются не только на промышленных производствах, но также в бытовых целях — для проведения водопровода, оросительных систем, а также систем водоочистки.

Применение полиэтилена в упаковочных материалах

Главная
Информация
Об упаковочных материалах
Область применения полиэтилена

Из чего состоит молекула полиэтилена? Думаю, не многие знают, что это длинная цепь из атомов углерода, к каждому из которых присоединяется по два атома водорода. Да, химия наука сложная и разбираться, сейчас, в ней нам совсем не обязательно. Мы сегодня просто хотим поговорить о свойствах и области применения полиэтилена при изготовлении упаковочной продукции.

Главное, что необходимо знать, что при изготовлении различных упаковочных материалов получаются молекулы с отличной друг от друга степенью разветвления и разной плотностью.

Полиэтилен подразделяется всего на две группы: низкой плотности и высокой плотности. Полиэтилен низкой плотности, называемый LDPE – это элемент с относительно сильно разветвленной макромолекулой. Он имеет очень низкую плотность. Его изготовление происходит при очень высоком давлении и температуре. Он обозначается как ПЭВД и называется полиэтиленом высокого давления.

Полиэтилен высокой плотности, называемый HDPE – элемент с линейной макромолекулой и достаточно высокой плотностью. Получают его путем полимеризации со специальными катализаторными системами. Он обозначается как ПЭНД и называется полиэтиленом низкого давления.

Самое широкое применение, на сегодня, нашел линейный полиэтилен низкой плотности, который получается путем полимеризации полиэтилена с незначительными качествами второго мономера. Свойства и количество этого второго мономера позволяют получить полиэтилен с линейной молекулой средней плотности.

Диапазон молекулярной массы линейного полиэтилена лежит в пределах от 200 до 500 тысяч, но и это еще не ее предел. Существует полиэтилен со сверхвысокой молекулярной массой, которая лежит в пределах от 3 до 6 миллионов. Используется он при производстве мешков для упаковки промышленных и бакалейных товаров, для пакетов, а так же для изготовления сверхпрочных волокон. На катках в место льда используются большие листы такого материала. Минусом этого полиэтилена является то, что упаковка из него имеет низкую стойкость к механическим повреждениям и неважные оптические характеристики.

Преимущества всех типов полиэтилена для упаковочных целей в: малой плотности, хорошей химической стойкости, незначительном водопоглощении, хорошей прозрачности, легкой перерабатываемости всеми пригодными для термопластов методами, хорошей свариваемости, непроницаемости для водяного пара, высокой вязкости, гибкости, растяжимости и эластичности при перепаде температур.

Область применения полиэтилена высокой плотности из-за сравнительно высокой его проницаемости кислородом, проблемами при контакте с определенными средами и феноменом образования трещин вследствие внутренних напряжений. Изделия из такого полиэтилена более жесткие и имеют более твердую поверхность.

Способы получения

Пленки изготавливаются экструзией на установках для получения пленок экструзией рукава с раздувом и установках с применением щелевых головок и последующей непосредственной намоткой после протяжки через охлаждающие вытягивающие валики. Пленки используются для производства пакетов для хлеба, овощей, мяса и птицы, мешков для мусора, упаковочных пленок для закрепления грузов.

Также полиэтилен низкой плотности используется для изготовления комбинированных пленок коэкструзией с другими термопластичными полимерами и для нанесения на бумагу, картон, целлофан, алюминиевую фольгу и т. д. Другой возможностью получения многослойных комбинированных материалов является перемешивании с другими пленками — полиэфирными, целлофановыми или алюминиевой фольгой. Во всех этих комбинированных пленках слой полиэтилена низкой плотности придает пленке отличную свариваемость, а другие слои — прочность и непроницаемость для запахов.

Для получения определенных свойств осуществляют преобразование полиэтилена винилацетатом. Эти пленки при хорошей прочности более прозрачны и лучше свариваются. Благодаря этому при нагреве и адгезии с другими материалами, они пригодны также для нанесения на картон и другие упаковочные материалы.

Полиэтилен: преимущества и применение

Что такое полиэтилен (ПЭ)?

ПЭ, или полимеры этилена, представляют собой семейство термопластов, широко используемых из-за их низкой стоимости и универсальности. Их замечательные свойства, в том числе превосходная химическая стойкость, делают их идеальными для широкого спектра применений во многих отраслях промышленности. Семейство полиэтиленов можно разделить на различные типы соединений, включая LDPE (полиэтилен низкой плотности), HDPE (полиэтилен высокой плотности) и UHMW-PE (полиэтилен сверхвысокой молекулярной массы), все три из которых будут обсуждаться. в этой статье.

Преимущества полиэтилена

Из всех полимеров соединения полиэтилена являются наиболее полными с точки зрения свойств, которые различаются в зависимости от их молекулярной массы. Таким образом, можно выбрать полиэтилен, который лучше всего подходит для конкретного применения. Как правило, это семейство пластиков обладает хорошей химической стойкостью, недорого и заметно легче. Однако важно оценить преимущества, характерные для каждого типа полиэтилена, чтобы лучше понять их ценность и максимально использовать их.

Различные типы полиэтилена

LDPE (полиэтилен низкой плотности)

LDPE представляет собой относительно гибкий пластик, более гибкий, чем HDPE или UHMW. Однако он обладает меньшей механической прочностью, что делает его менее подходящим для сложных применений, требующих высокоэффективных пластиков.

Применение LDPE

Поскольку он значительно более гибкий, чем HDPE или UHMW, LDPE используется для других типов применений, таких как

упаковочный материал,
протезы медицинские,
термоформованные компоненты и
ударные пластины.

HDPE (полиэтилен высокой плотности)

Этот пластик обладает механическими свойствами, превосходящими свойства стандартного полиэтилена. Как следует из названия, HDPE более плотный, чем LDPE, и поэтому он тверже и жестче. Его можно формовать или сваривать, и он обладает свойствами, которые делают его более подходящим для применения в пищевой, фармацевтической и химической промышленности. Это также популярный материал для изготовления химически стойких резервуаров. К основным преимуществам HDPE можно отнести его

хорошая химическая стойкость (особенно к спиртам и растворителям),
хорошая ударопрочность,
, подходящие для широкого спектра применений,
,
низкое водопоглощение и
легкий вес.

Применение ПЭВП

Из-за своей твердости и жесткости ПЭВП в основном используется в тех случаях, когда требуется прочный, но доступный материал. Приложения HDPE включают

разделочные доски,
баки,
,
термоформованные детали,
и
протезы медицинские.

UHMW-PE (полиэтилен сверхвысокой молекулярной массы)

UHMW часто путают с тефлоном (ПТФЭ) из-за его низкого коэффициента трения. Хотя эти два материала имеют схожие свойства, UHMW скорее сравнивает с HDPE с точки зрения механических свойств. Как и HDPE, UHMW также доступен в пищевом исполнении. Это полиэтилен с высокими эксплуатационными характеристиками, специально разработанный для требовательных применений, часто подвергающихся трению и ударам. По этой причине UHMW является идеальным пластиком для изготовления антифрикционных вкладышей, снижающих износ и ударный шум. К основным преимуществам UHMW можно отнести его

хорошая химическая стойкость (некоторые марки могут выдерживать температуры до 135 °C [275 °F]);
отличные механические свойства,
низкий коэффициент трения (некоторые марки имеют коэффициент трения всего 0,08) и
наличие пищевых продуктов.

Применение UHMW-PE

UHMW — предпочтительный материал для применений, которые слишком требовательны к HDPE, поскольку он специально разработан для экстремальных условий. В основном используется для производства

Компоненты конвейера,
вкладыши шумопоглощающие,
антифрикционные вкладыши,
рассеивающие части,
износостойкие направляющие цепи,
и
транспортировочные ленты.

Sujets :

Свойства и использование полиэтилена в промышленности и домашнем хозяйстве

Создание одного из самых популярных пластиков – полиэтилена, было делом случая. Он был изобретен более 100 лет назад немецким исследователем Гансом фон Пехманном. В марте 1933 года этим материалом заинтересовались два британских химика, Реджинальд Гибсон и Эрик Фосетт из Imperial Chemical Industries. Ученые начали массовое производство этого сырья, которое вскоре произвело переворот в реальности. Что такое полиэтилен (PE)? Что нужно знать о свойствах и применении полиэтилена? Давайте получим ответы!

Что такое ПЭ? Определение и типы

Сегодня аббревиатуру «PE» можно встретить на многих типах упаковки, пленок и предметов повседневного обихода. Что означает ПЭ? Это означает полиэтилен, термопластичный материал в виде синтетических полимеров с высокой плотностью частиц. Продукт в форме полиэтилена создается путем полимеризации этилена, процесса, в котором объединяются мелкие частицы, называемые мономерами.

Какие элементы делают полиэтилен? Структура этого пластика достаточно проста — он состоит из углерода и водорода. На рынке полиэтиленовых материалов можно найти следующие виды полиэтилена:

LDPE ( полиэтилен низкой плотности ): мягкий полиэтилен низкого давления с низкой плотностью частиц,
HDPE ( полиэтилен высокой плотности) : полиэтилен низкого давления, жесткий и плотный,
PEX: прочный сшитый полиэтилен,
LLDPE: ( линейная низкая плотность ) мягкий пластик с низкой плотностью частиц,
ULDPE ( сверхнизкая плотность ): термопласт с чрезвычайно низкой плотностью,
PE-RT (с тканевой структурой, устойчивый к высоким температурам (RT означает Raised Temperature).

Ученые всего мира постоянно совершенствуют полиэтилен, придавая ему новые свойства. Многолетние исследования и лабораторные испытания привели, среди прочего, к созданию полиэтиленового материала под названием UHMWPE. Это один из самых прочных известных на сегодняшний день полимеров, устойчивый к механическим повреждениям, проникновению микробов и влаге.

Физико-химические свойства полиэтилена

Каковы характеристики полиэтилена (ПЭ)? Физико-химические свойства этого пластика заслуживают признания, поскольку это материал, который:

термопластичен и прост в обработке,
гибкий,
устойчив к низким температурам, растяжению и истиранию,
имеет низкую теплопроводность,
является диэлектриком (физические свойства полиэтилена, связанные с проводимостью электричества, различны для каждого типа полимера ПЭ).

Какими еще ценными свойствами обладает полиэтилен? Его плотность колеблется от 0,92 г/см³ до 0,96 г/см³. В зависимости от плотности частиц ПЭ пластики могут быть прозрачными, полупрозрачными или белыми. Полиэтилен – горючий материал, который быстро плавится при воздействии высоких температур.

Полиэтилен – химические свойства

Химические свойства полиэтилена также заслуживают внимания. Это нетоксичный материал, который не выделяет вредных веществ и неприятных запахов, не пропускает воду, газ и патогенные микроорганизмы. Полиэтиленовый материал также устойчив к кислотам и основаниям.

Полиэтилен: использование

Пластмассы могут производиться с низкими затратами, поэтому неудивительно, что область применения полиэтилена очень разнообразна. Сегодня полиэтилен используется для производства предметов, упаковки и корпусов различных устройств, которые мы ежедневно используем в быту и в производственных условиях.

Для чего используется полиэтилен высокой плотности? Используется, в том числе, для производства:

труб и арматуры для водопроводных, канализационных, вентиляционных и отопительных систем,
Контейнеры для жидкостей, химикатов, топлива, бытовых отходов,
бутылки для напитков и косметики,
слайд-полоски,
химически стойкий пол,
оболочка оптоволоконного кабеля,
автозапчасти, электроинструменты,
игрушки,
бытовая техника и аксессуары (полиэтилен высокой плотности используется для производства разделочных досок, ручек, направляющих ящиков и др.