Полиэтилен и его физико-механические свойства
- Главная
- Полиэтилен и его физико-механические свойства
Полиэтилен – самый распространенный в мире вид пластмассы. Полиэтилен представляет собой термопласт – материал, который при нагреве становится особо пластичным и может перейти в вязкое или текучее состояние. Это свойство полиэтилена и используется при сварке экструдером или какими-либо другими устройствами. Полиэтиленовые трубы стойки к агрессивным средам, не пропускают воду и газы, не разрушаются при ударах и никак не влияют на среды, которые по ним транспортируются. Существуют и другие показатели, при учете которых сварка экструдером, электромуфтовым или каким-либо иным методом будет максимально успешной. Основные физико-механических свойств полиэтилена различных видов представлены в таблицах ниже.
Свойства полиэтиленов для труб и фитингов
Показатель
Значение
ПЭ63
ПЭ 80
ПЭ100
Удельная масса, г/смЗ
0,953-0,959
0,940-0,957
0,952-0,961
Относительное удлинение при разрыве, %
От 350 до 800
От 350 до 850
От 350 до 681
Граница текучести при растяжении, МПа
20-23
18-23
23-25
Модуль упругости при растяжении.
МПа
800
1 000
1 300-1 400
Коэффициент теплопроводности. Вт/(м-К)
0,38
Коэффициент линейного теплового расширения, мм/(м*К)
0,19
0,18-0,19
0,19
Температура ломкости, °С
<-100
Свойства полиэтилена высокого давления (ПЭВД)
Показатель
Значения
Молекулярная масса, тыс. ат. ед. массы
50-800
Плотность (удельная масса), г/смЗ
0,910-0,925
Граница текучести, МПа
9-20
Относительное удлинение при разрыве, %
100-800
Модуль упругости, МПа
100-200
Температура плавления, °С
103-110
Коэффициент теплопроводности
Вт/(м*К)
0,33-0,38
Свойства полиэтилена низкого давления (ПЭНД)
Показатель
Значения
Молекулярная масса
тыс. ат. ед. массы
100-300
Плотность, г/смЗ
0,941-0,965
Граница текучести при растяжении, МПа
0,941-0,965
Относительное удлинение при разрыве, %
50-1 200
Модуль упругости, МПа
400-1 250
Температура плавления, °С
125-137
Коэффициент теплопроводности, Вт/(м*К)
0,42-0,52
Трубы из ПЭВД более мягкие и гибкие, чем трубы из ПЭНД, поэтому первые преимущественно используют в трубопроводах без давления транспортируемых сред или с низким давлением (дренаж, канализация и т.
п.), а вторые – в трубопроводах водоснабжения и газоснабжения. Сварка экструдером должна проводиться с учетом должна проводиться с учетом и того факта, что ПЭНД отличается более высоким интервалом плавления, чем ПЭВД.
Полиэтилен низкого давления
Полиэтилен низкого давления
- Опубликовано: 04.02.2016 13:05
Полиэтилен низкого давления — именно так расшифровывается аббревиатура ПНД, которую мы чаще всего встречаем в маркировке пластиковых труб и контейнеров. По физическим свойствам ПНД представляет из себя твёрдый и плотный полимер, который легко становится мягким и плавится при повышении температуры.
Чаще всего его используют для изготовления пластиковых труб, контейнеров для воды и различных жидкостей, а также для производства плёночной упаковки. Плёнку из ПНД легко отличить от других видов полиэтилена по характерному «жёсткому» шуршанию.
Свойства ПНД
- Срок эксплуатации — около 80 лет.
- Плотность варьируется в диапазоне от 930 до 970 кг/м3.
- Срок разложения (ориентировочно) — 100 лет.
- Температура расплавления +125-135 C.
- Нижний предел рабочих температур — -60 С.
Кратко о технологии производства
ПНД изготавливается путём полимеризации углеводорода этилена, которая проводится при низком давлении. Различные марки этого материала получаются при изменении температуры во время изготовления, а также посредством добавления дополнительных веществ. Марки различаются между собой по твёрдости, стойкости на излом и деформирование, температуре плавления и диапазону растяжения. Полиэтилен низкого давления обычно выпускается производителями в виде порошка или гранул, которые затем отправляются на заводы по изготовлению труб и других предметов.
Преимущества материала
- Линейная структура молекул обеспечивает высокую прочность на разрыв и растяжение.
- ПНД относится к обратимым полимерам (то есть, его можно многократно повторно переплавлять).
- Материал не трескается (при температуре выше -50 С).
- Большая твёрдость и устойчивость к царапинам.
- Устойчивость к воздействию микроорганизмов и грибков.
- Диэлектрические свойства.
- Пищевой полиэтилен низкого давления безвреден для человека.
- Отличные тепло- и влагоизоляционные качества.
- Стойкость ко многим химически активным веществам.
- Чрезвычайно низкая цена производства.
- Стойкость к нагрузкам по внешнему давлению, благодаря чему его часто используют для труб и резервуаров с водой под землёй.
- Возможность окраски в разные цвета.
Недостатки ПНД
- Непереносимость высоких температур (выше 100 С).
- Непригодность для использования в морозы ниже -50 С.
- Довольно быстрое уничтожение под воздействием солнечного излучения (но это легко предупреждается путём окрашивания поверхности).
Выводы
ПНД используется во всех случаях, когда условия эксплуатации изделия требуют от пластика таких свойств, как жёсткость, прочность и большая устойчивость к нагрузкам разной направленности, но не требуется гибкость, пластичность и растяжимость. Наконец, большую роль в популярности этого материала сыграла чрезвычайно низкая цена.
Использование и свойства пластикаLDPE | Легкий, гибкий материал
Мягкий, гибкий, легкий пластик, который легко изготовить и придать форму
LDPE (полиэтилен низкой плотности) представляет собой мягкий, гибкий и легкий пластиковый материал. LDPE известен своей низкотемпературной гибкостью, ударной вязкостью и коррозионной стойкостью. Он не подходит для применений, где требуются жесткость, устойчивость к высоким температурам и структурная прочность. Он часто используется для ортопедии и протезирования. LDPE обладает хорошей химической и ударной стойкостью и прост в изготовлении и формовании.
Магазин для ПВД
| ПРОМЫШЛЕННЫЙ Лист | Размеры: 48 дюймов x 96 дюймов |
|---|---|
| Толщина: 0,030 дюйма – 0,500 дюйма |
| лист для O&P | Размеры: 12 дюймов x 12 дюймов – 48 дюймов x 96 дюймов |
|---|---|
| Толщина: 0,030 дюйма – 0,500 дюйма |
| C-TEK® MODStiff | Размеры: 24 дюйма x 48 дюймов – 48 дюймов x 96 дюймов |
|---|---|
| Толщина: 0,125 дюйма – 0,156 дюйма |
| СТЕРЖЕНЬ | Внешний диаметр: 0,250 дюйма – 16 дюймов |
|---|
| ЦВЕТ | Лист: Натуральный, черный Стержень: |
|---|
| Текстура, поверхность, рисунок | Гладкая |
|---|
Допуски по длине, ширине, толщине и диаметру зависят от размера, производителя, марки и марки.
Индивидуальные размеры доступны по запросу.
Свойства полиэтилена низкой плотности и варианты материалов
Листовой LDPE со снятым напряжением — обеспечивает улучшенную обрабатываемость и стабильность размеров по сравнению с экструдированным LDPE.
LDPE, соответствующий требованиям FDA — LDPE доступен в марках, соответствующих требованиям FDA.
Лист LDPE для O&P
— полиэтилен низкой плотности более гибок, чем HDPE, полипропилен или сополимер полипропилена, что делает его отличным выбором для педиатрических AFO, некоторых шин и гибких интерфейсов гильз. C-TEK® MODStiff™ – Обеспечивает уровень жесткости между модифицированным полиэтиленом и сополимером. Этот уникальный материал используется там, где модифицированный полиэтилен недостаточно жесткий, а сополимер слишком жесткий. Возможность уменьшения толщины материала дает возможность облегчить ортезы.
Посмотрите видео, чтобы узнать больше.
Лист из модифицированного ПЭНП для O&P — Модифицированный полиэтилен немного жестче, чем ПЭНП, но более гибок, чем ПЭВП, полипропилен или сополиполипропилен. Он используется для приложений, где требуется гибкость и легкая поддержка.
Технический совет
| ЕДИНИЦ | АСТМ ТЕСТ | ПЭНП | |
|---|---|---|---|
| Прочность на растяжение | фунтов на кв. дюйм | Д638 | 1 400 |
| Модуль упругости при изгибе | фунтов на кв. дюйм | Д790 | 30 000 |
| Изод ударный (выемчатый) | ft-lbs/in выемки | Д256 | без перерыва |
Температура теплового прогиба при 264 фунт/кв. дюйм | °F | Д648 | 122 |
| Максимальная непрерывная рабочая температура на воздухе | °F | — | |
| Водопоглощение (погружение на 24 часа) | % | Д570 | 0,10 |
| Коэффициент линейного теплового расширения | дюйм/дюйм/°Fx10 -5 | Д696 | — |
Значения могут различаться в зависимости от торговой марки. Пожалуйста, обратитесь к представителю Curbell Plastics за более подробной информацией об отдельных брендах.
ПОПУЛЯРНЫЕ СРАВНЕНИЯ ПЛАСТИКОВЫХ МАТЕРИАЛОВ:
- HDPE и LDPE — один из них более жесткий, а другой более гибкий, но какой из них подходит для вашего конкретного применения?
Изучение физических, механических, термических, электрических и оптических свойств полиэтилена низкой плотности.
Отсортируйте, сравните и найдите пластик, подходящий для вашего применения, с помощью нашей интерактивной таблицы свойств
Что такое материал LDPE? | Полное руководство
Привет всем, сегодня я буду говорить о LDPE. Это исчерпывающее руководство, которое вы найдете в Интернете. Я собрал все факты и детали после обширных исследований.
Быстрый переход
Что такое LDPE?Полиэтилен низкой плотности, или LDPE, относится к группе термопластов Полиэтилен . Он мягкий, легкий, прочный и гибкий по своей природе. Термопластический материал известен своей совместимостью с низкими температурами и хорошей коррозионной стойкостью. Полимер также может похвастаться хорошими химическими свойствами и ударопрочностью, что упрощает его изготовление и обработку. Он имеет температура плавления 110°С.
Их названия сами по себе могут объяснить основную разницу между LDPE и HDPE.
HDPE имеет более высокую плотность, чем LDPE, а это означает, что первый имеет большую массу, чем его объем.
Он более разветвлен по своей структуре, чем расположен в идеальные ряды, поэтому его плотность/объем невелик; поэтому часто используется в приложениях, где важными требованиями являются прочность и жесткость конструкции.
Как производится LDPE?Как и другие термопласты, мономер полиэтилена получают с помощью процесса, называемого полимеризацией, при котором удаляются небольшие молекулы, называемые «фракциями», а некоторые из них превращаются в желаемый термопласт.
В настоящее время для производства ПЭНП широко используются два метода – автоклавный и трубчатый. Однако в настоящее время последние методы набирают популярность из-за высокого коэффициента конверсии этилена.
Из этого LDPE-пластик экстрагируется из газообразного этилена при очень высоком давлении и высоких температурах (до 350 °C) с катализаторами-оксидными инициаторами в настоящее время.
Это первый полиэтилен, цена на который была установлена раньше, чем HDPE.
В процессе создается полимерная структура с длинными и короткими ветвями, с более короткими ветвями из полиэтилена низкой плотности.
Свойства полиэтилена низкой плотностиПолиэтилен низкой плотности обладает широким спектром свойств. Существуют различия в свойствах полиэтилена высокой плотности и полиэтилена низкой плотности, но некоторые из них имеют схожие области применения. Ниже приведены основные характеристики:
- Высокая устойчивость к спиртам, кислотам и разбавленным щелочам
- Фантастические электроизоляционные свойства
- Низкое водопоглощение
- Высокая ударная вязкость при низкой температуре
- Достойная устойчивость к атмосферным воздействиям
- Хорошая технологичность по сравнению с ценой (недорого)
- Плотность: 0,910–0,940 г/см3
- Низкая стойкость к минеральным маслам, галогенированным и ароматическим углеводородам и окислителям
- Стойкость к нормальной температуре – 80°C непрерывно и 95°C кратковременно.
Сравнение: полиэтилен низкой плотности и полиэтилен высокой плотностиИнтересно прочитать — Что такое материал TPR? |Полное руководство
0,75 – 1,575 ГПа`
245 — 0.335 GPa"}»> 0,245 – 0,335 ГПа0,75 – 1,575 ГПа
Неудовлетворительно
Неудовлетворительно
3}»> 2,3
cm/"}{"1":21}»> 16 – 18 x 1015 Ом.см16 – 18 x 1015 Ом.см
Оптические свойства
8}» data-sheets-numberformat=»{"1":3,"2":"0%","3":1}»> 80%0,94 – 0,97 г/см3
Легкие пластмассы чрезвычайно полезны, не говоря уже о пластмассах LDPE.
Он в основном используется для определения цены бутылок для промывания, пакетов для покупок, контейнеров, дозирующих бутылок, трубок, компьютерных компонентов и т. д. Вот некоторые из основных областей применения:
- Применение в упаковке: Что касается дешевизны и хорошей гибкости материала LDPE, он широко используется в пластиковой упаковке как для потребительского, так и для промышленного сектора – коробки для завтрака, сжимаемые бутылки, фармацевтическая упаковка, вкладыши, мешки для мусора, вкладыши, ламинаты, пленки для упаковки пищевых продуктов и т. д.
- Товары народного потребления: Сельскохозяйственная пленка, используемая для упаковки и хранения всех видов сельскохозяйственной продукции, гибких и легких игрушек, предметов домашнего обихода и т. д.
- Трубы и фитинги: Низкое водопоглощение и малый вес делают полиэтилен низкой плотности идеальным термопластом для применений, связанных с водой. Пример – водопроводные трубы, шланги и т. д.
- Провода и кабели: Хорошие электрические свойства делают полиэтилен низкой плотности лучшим выбором для изготовления кабельных оболочек и покрытий, а также изоляторов для потребителей.
Пример – водопроводные трубы, шланги и т. д.Код вторичной переработки пластика для LDPE — #4. Он не содержит BPA, но подвержен выщелачиванию эстрогенных химических веществ. Это перерабатываемый пластик. Однако переработка не так распространена и проста, как другие термопласты; как вы читали ранее в приложениях, он на 100% безопасен для потребления человеком.
Кроме того, он не подлежит компостированию, а на разложение частиц полиэтилена низкой плотности могут уйти тысячи лет.
Переработка полиэтилена низкой плотностиУвлекательное чтение – Что такое АБС-пластик | Полное руководство
Наиболее распространенными методами переработки полиэтилена низкой плотности являются литье под давлением и экструзия .
Давайте посмотрим на некоторые шаги для литья под давлением.
- Склонность к кристаллизации имеет большое значение в этом процессе.
- В частности, для литья под давлением скорость формования материала должна быть выше, а давление впрыска должно быть ниже.
- Температура обработки – от 160° до 220°C
- Высокая степень усадки подвержена
Согласно исследованию, проведенному Mordor Intelligence, , , объем мирового рынка LDPE достиг 22 миллионов тонн в 2020 году, и с 2021 по 2026 год он будет демонстрировать среднегодовой прирост 3%.
На цифры повлияет пандемия Covid-19 из-за резкого падения доходов в сфере обучения и упаковки, которые являются крупнейшими потребителями LDPE. Но есть и хорошие новости: секторы электронной коммерции и здравоохранения показали впечатляющие результаты даже во время пандемии.
Азиатско-Тихоокеанский регион был крупнейшим регионом по переработке и потреблению пластика LDPE с долей рынка почти 30%.
В таких странах, как Китай, Япония и Индия, наблюдается быстрый рост в секторах упаковки и строительства (даже в условиях пандемии).
На момент написания этой статьи учеными была открыта вакцина против Covid-19, и люди начали выходить, ходить на работу и пытаться сделать все нормально, поэтому серьезный ущерб, вызванный пандемией, может быть недолгим. жил.
В связи с быстрым восстановлением экономики в Азиатско-Тихоокеанском регионе с ростом упаковочных и строительных вертикалей динамика рынка ПВД будет стабильной до конца прогнозируемого периода.
LDPE Материал: подробное видео с объяснением полимера
Часто задаваемые вопросы Можно ли смешивать HDPE и LDPE?
В отличие от других полимеров HDPE и LDEP смешиваются. Их можно перерабатывать вместе.
Однако их конструктивное исполнение кардинально отличается друг от друга, поэтому лучше их разделить.
Ответ. Важным правилом полиэтилена является то, что вы можете сваривать низкое к высокому, но не высокое к низкому. Стержень ПВД легко вваривается внутрь листа ПНД, но не наоборот. Причина очень проста. Чем выше плотность, тем труднее разрушить компоненты для сварки. Если детали не могут быть разрушены с одинаковой скоростью, они не могут правильно свариться.
Какие 7 видов пластика существуют?Основные 7 распространенных типов пластмасс:
1) Полиэтилентерефталат (PET или PETE)
2) Полиэтилен высокой плотности (HDPE)
3) Поливинилхлорид (ПВХ или винил)
4)Полиэтилен низкой плотности (ПЭНП)
5) Полипропилен (ПП)
6) Полистирол (ПС или пенополистирол)
7) Другое.
Что выбрать бутылки из ПВД или ПЭТ? Несомненно, ПЭТ является лучшим материалом для изготовления всех типов бутылок, но иногда использование бутылок из ПЭНП имеет больше смысла.