это что такое? Применение полиэтилена
Что собой представляет полиэтилен? Какие у него характеристики? Как происходит получение полиэтилена? Это весьма интересные вопросы, которые обязательно будут рассмотрены в этой статье.
Общая информация
Полиэтилен – это химическое вещество, которое представляет собой цепочку атомов углерода, к каждому из них при этом присоединено две молекулы водорода. Несмотря на наличие одинакового состава, всё же существует две модификации. Отличаются они по своей структуре и, соответственно, свойствам. Первая представляется собой линейную цепь, в которой степень полимеризации превышает показатель в пять тысяч. Вторая структура – это разветвление из 4-6 атомов углерода, что присоединяются к основной цепи произвольным способом. Как же в общих чертах получается линейный полиэтилен? Это достигается благодаря использованию особых катализаторов, что влияют на полиолефины при умеренной температуре (до 150 градусов по Цельсию) и давлении (до 20 атмосфер). Но что же он собой представляет? Мы знаем его химические свойства, а какие тогда физические?
Что он собой представляет?
Полиэтилен – это термопластичный полимер, в котором процесс кристаллизации осуществляется при температуре меньше минус 60 градусов по Цельсию. Он не прозрачен в толстом слое, не смачивается водой, органические растворители при комнатной температуре на него не влияют. Если температура превысит плюс 80 градусов по Цельсию, то сначала осуществляется набухание, а потом распад на ароматические углеводороды и галогенопроизводные. Полиэтилен – это вещество, которое успешно противостоит негативному влиянию растворов кислот, солей и щелочей. Но если температура превышает 60 градусов тепла по Цельсию, то его довольно быстро могут разрушить азотная и серная кислоты. Для склейки изделий из полиэтилена они могут обрабатываться окислителями, с последующим нанесением необходимых веществ.
Как осуществляется получение полиэтилена?
Для этого используют:
- Метод высокого давления (низкой плотности). Полиэтилен создаётся при высоком давлении, которое находится в диапазоне от 1 000 до 3 000 атмосфер при температуре в 180 градусов тепла по Цельсию. В качестве инициатора выступает кислород.
- Метод низкого давления (высокой плотности). В этом случае полиэтилен создаётся при давлении, которое составляет не меньше пяти атмосфер и температуры в 80 градусов Цельсия с использованием органического растворителя и катализаторов Циглера-Натта.
- И отдельно находится цикл производства линейного полиэтилена, о котором говорилось выше. Он является промежуточным между вторым и первым пунктами.
Следует отметить, что это не единственные технологии, которые применяются. Так, довольно распространённым ещё является и использование металлоценовых катализаторов. Смысл данной технологии заключается в том, что посредством неё добиваются значительной массы полимера, увеличивая при этом прочность изделия. В зависимости от того, какая структура и свойства необходимы при использовании одного мономера, и происходит выбор метода получения. Также на это могут повлиять требования к температуре плавления, прочности, твердости и плотности.
Почему же наблюдается сильная разница?
Основная причина различия свойств – это разветвленность макромолекул. Так, чем она больше, тем меньше кристалличность и выше эластичность полимера. Почему это важно? Дело в том, что механические показатели полиэтилена растут вместе с его плотностью и молекулярной массой. Давайте рассмотрим небольшой пример. Полиэтилен листовой обладает значительной жесткостью и не прозрачностью. Но если используется метод низкой плотности, то полученный материал будет обладать относительно неплохой гибкостью и относительной видимостью через него. Почему же выпускается такой различный ассортимент? Из-за отличий условий эксплуатации. Так, полиэтилен неплохо справляется с ударными нагрузками. Также он хорошо переносит морозы. Диапазон рабочей температуры этого материала – от -70 до +60 по Цельсию. Хотя отдельные марки приспособлены и для несколько иного градиента – от -120 и до +100. На это влияет плотность полиэтилена и его структура на молекулярном уровне.
Специфика материала
Следует отметить один существенный недостаток – быстрое старение полиэтилена. Но это дело поправимое. Увеличение срока службы достигается благодаря специальным добавкам-противостарителям, в роли которых может выступать газовая сажа, фенолы или же амины. Также следует отметить и то, что материал низкой плотности более вязок, благодаря чему он легче может быть переработан в изделия. Нельзя не упомянуть и электрические свойства. Полиэтилен благодаря тому, что он неполярный полимер, является высококачественным высокочастотным диэлектриком. Благодаря этому проницаемость и тангенс угла потерь слабо меняются от изменений влажности, температуры (в диапазоне от -80 до +100) и частоты электрического поля. Тут следует отметить одну особенность. Так, если в полиэтилене имеются остатки катализатора, то это способствует повышению тангенса угла диэлектрических потерь, что ведёт к некоторому ухудшению изоляционный свойств. Что ж, сейчас нами была рассмотрена общая ситуация. А теперь давайте уделим внимание конкретике.
Что собой представляет полиэтилен низкого давления?
Это эластичный лёгкий кристаллизующийся материал, теплостойкость которого находится в диапазоне от -80 до +100 градусов по Цельсию. Обладает блестящей поверхностью. Стеклование начинается при -20. А плавление — в диапазоне 120-135. Характерным является хорошая ударная прочность и теплостойкость. Плотность полиэтилена значительно влияет на получаемые свойства. Так, вместе с нею растёт прочность, жесткость, твердость и химическая стойкость. Но одновременно падает склонность к растяжению и проницаемость для паров и газов. Нельзя не отметить ползучесть, что наблюдается при длительной нагрузке. Такой полиэтилен биологически инертен, и его легко можно переработать. Что весьма полезно в современных условиях. Говоря про применение полиэтилена, необходимо отметить, что его используют для изготовления упаковок и тары. Так, примерно треть продукции идёт на то, чтобы создать контейнеры выдувного формирования, что используются в пищевой промышленности, косметике, автомобильной, бытовой, энергетической областях и пленок. Но встретить его можно и при создании труб и деталей трубопроводов. Важным преимуществом такого материала является его долговечность, дешевизна и простота сварки.
Полиэтилен высокого давления
Это эластичный лёгкий кристаллизующийся материал, теплостойкость которого (без нагрузки) находится в диапазоне от -120 до +90 градусов по Цельсию. Свойства также сильно зависят от плотности полученного материала. Так происходит повышение прочности, твердости, жесткости и химической стойкости. Вместе с этим толщина полиэтилена негативно сказывается на ударопрочности, удлинении, стойкости к трещинам и проницаемости для паров и газов. К тому же, он не отличается стабильностью размеров и заметно негативное влияние при относительно небольших нагрузках. Следует отметить действительно высокую химическую стойкость и отличные диэлектрические характеристики. Из негатива – на такой полиэтилен плохо влияют жиры, масла и ультрафиолетовое излучение. Биологически инертен, можно легко переработать. Также ещё можно охарактеризовать и как стойкого к радиации. Применение полиэтилена высокого давления больше всего можно встретить при создании технических, пищевых и сельскохозяйственных пленок. Хотя, конечно, это не единственный вариант.
Линейный полиэтилен
Он представляет собой эластичный кристаллизующийся материал. Может выдерживать температуру до 118 градусов тепла по Цельсию. Также важным преимуществом данного материала является его стойкость к растрескиванию, теплостойкость и ударная прочность. Применяется для изготовления упаковок, емкостей и контейнеров. Что же предлагает этот полиэтилен? Характеристики данного материала весьма высоки по сравнению с аналогом, получаемым способом низкого давления. Поэтому у него довольно неплохие свойства. Но всё же, как правило, он не может равняться с полиэтиленом высокого давления.
Как может быть представлен материал?
Итак, мы уже рассмотрели основные виды полиэтилена. В каком же виде он создаётся? Наиболее популярные – это полиэтилен листовой и пленочный. Эти формы могут быть изготовлены из материала любой плотности. Хотя всё же есть и определённые предпочтения. Так, для получения эластичных и тонких пленок широко используют подход низкого давления. Ширина полученного материала, как правило, достигает 1400 миллиметров, а длина – 300 метров. Линейный и полиэтилен высокого давления более жесткие, поэтому их используют для конструкций, которые не должны подвергаться влиянию: те же листы, трубы, формированные и литьевые изделия и прочее.
Заключение
И напоследок нельзя не упомянуть регулирующие документы, согласно которым и производится полиэтилен. ГОСТ 16338-85 отвечает за продукцию, которая создаётся при низком давлении. Он действует ещё с 1985 года. ГОСТ 16337-77 регламентирует вопросы, связанные с полиэтиленом высокого давления. Он ещё более старый и датируется 1977 годом. Эти нормативные документы содержат в себе информацию о требованиях к материалам, из которых и изготавливаются плёнки, упаковки и другая различная продукция. Причем следует отметить широкий диапазон применения получаемой продукции и её видового разнообразия. Так, к примеру, весьма распространены армированные полиэтиленовые пленки. Их особенностью является то, что при одинаковой толщине они на голову выше по своим свойствам, чем обычные образцы продукции. Из тех же самых армированных полиэтиленовых пленок делают скатерти, мешки и много иных полезных вещей. А их свойства получаются благодаря внедрению специальных нитей из природных или синтетических волокон.
fb.ru
Полиэтилен свойства и применение — Справочник химика 21
Благодаря этим ценным свойствам полиэтилен нашел применение как диэлектрик для изоляции подводных кабелей в радиотехнике и телевизионных установках в технике передачи электротоков высоких и сверхвысоких частот в качестве антикоррозионного материала, устойчивого против концентрированных минеральных кислот, а также для изготовления специальной тары и упаковочного материала (в виде пленок толщиной 0,05—0,012 млС). [c.386]Нереальной была бы попытка объединить все эти свойства в одном материале. Невозможно также их комбинировать с разнообразнейшими особыми требованиями, так что ближайшее будущее не подарит нам универсального материала. Уже сегодня мы можем убедиться в том, что названные в предыдущих главах широко применяемые материалы — такие, как чугун, сталь, полиэтилен, поливинилхлорид, полиуретан, стекло, бетон и другие, сохранят свое значение. Их свойства могут быть модифицированы с помощью новых технологических способов. Внутри различных групп материалов следует ожидать появления представителей с особыми свойствами, применение которых, однако, из-за высокой стоимости будет ограничено и распространится только на отдельные области. Такие специальные материалы описаны, например, в главе о высокочистых веществах. Быстро растет число сплавов со специфическими, созданными для определенной области применения свойствами. В табл. 32 показан прогресс в развитии металлических материалов, которым ввиду
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]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-
В электротехнике широко используют некоторые полимерные материалы, диэлектрические свойства которых невысокие, но они сочетаются с рядом ценных физических, химических и технологических свойств. Таким материалом является, например, поливинилхлорид. Вследствие несимметричного строения макромолекул и сильной их полярности поливинилхлорид худший диэлектрик, чем полиэтилен и полистирол. Однако такие его ценные свойства, как инертность по отношению к кислотам и щелочам, водостойкость, газонепроницаемость, невоспламеняемость и т. п., способствуют исключительно широкому применению поливинилхлорида для изоляции защитных оболочек кабельных изделий, проводов, для изготовления трубок, листов, лент и т. п. При дополнительном хлорировании поливинилхлорида получают перхлорвиниловый полимер, содержащий 64—65% хлора. Из него производят волокно хлорин, ткани, ленты, лаки, эмали, предохраняющие электроаппаратуру от коррозии.
Благодаря химической стойкости, высоким диэлектрическим свойствам, механической прочности, морозостойкости, низкой газопроницаемости и большой водостойкости, безвредности и легкости переработки полиэтилен находит широкое применение в машиностроении, производстве бытовых изделий, в сельском хозяйстве, производстве искусственных кож и пленочных материалов, в строительной технике, медицине и, т. д. [c.177]
Политетрафторэтилен можно рассматривать как полиэтилен, в молекуле которого все атомы водорода заменены атомами фтора. Энергия связи между углеродом и фтором велика и составляет 519 кдж/моль. Этим и объясняется весьма высокая термостойкость полимера, а также стойкость к действию окислителей и других химических реагентов. В этом отношении он превосходит даже платину и золото. Негорюч, обладает высокими диэлектрическими свойствами. Находит применение в химическом машиностроении и электротехнике.
[c.471]Применение. Полиэтилен и полипропилен химически устойчивы, механически прочны, поэтому их широко применяют при изготовлении оборудования в различных отраслях промышленности (аппараты, трубы, сосуды и т, д,). Они обладают высокими электроизоляционными свойствами. Полиэтилен и полипропилен в тонком слое хорошо пропускают ультрафиолетовые лучи. Пленки из этих материалов используются вместо стекла в парниках и теплицах. Их применяют также для упаковки разных продуктов. [c.27]
Свойства полиэтилена зависят от способа и условий его получения и от молекулярной массы полимера. Так, полимеры с относительной молекулярной массой от 1000 до 10 000 представляют собой жидкости, масла и воски. Эти полимеры имеют ограниченное применение. В настоящее время главным образом получают полиэтилен с относительной молекулярной массой около 50 000 и выше. Такой полиэтилен представляет собой твердое белое вещество, тонкие пленки его почти прозрачны. Полиэтилен практически не растворяется в воде и других растворителях (при комнатной температуре). Обладает высокой химической стойкостью разрушается лишь под действием сильных окислителей. Важное свойство полиэтилена — термо пластичность в нагретом состоянии он размягчается, при этом очень легко можно изменять его форму при охлаждении он застывает и сохраняет эту форму.
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]www.chem21.info
Из чего делают полиэтилен? Производство полиэтилена. Изделия из полиэтилена
В истории науки некоторые открытия происходили случайно, а востребованные сегодня материалы часто являлись побочным продуктом какого-либо опыта. Совершенно случайно были открыты анилиновые красители для ткани, давшие впоследствии экономический и технический прорыв в легкой промышленности. Похожая история произошла и с полиэтиленом.
Открытие материала
Первый случай получения полиэтилена произошел в 1898 году. В ходе разогревания диамезотана химик немецкого происхождения Ганс фон Пехман обнаружил не дне пробирки странный осадок. Материал был достаточно плотным и напоминал воск, коллеги ученого назвали его полиметиллином. Дальше случайности у этой группы ученых дело не пошло, результат был почти забыт, интереса ни у кого не возникло. Но все же идея повисла в воздухе, требуя прагматичного подхода. Так и случилось, через тридцать с лишком лет полиэтилен был вновь открыт как случайный продукт неудачного эксперимента.
Англичане подхватывают и выигрывают
Современный материал полиэтилен появился на свет в лаборатории английской компании Imperial Chemical Industries. Э. Фоссет и Р. Джибсон проводили эксперименты с участием газов высокого и низкого давления и заметили, что один из узлов техники, в которой проводились опыты, покрылся неизвестным восковидным веществом. Заинтересовавшись побочным эффектом, они совершили несколько попыток получить вещество, но безуспешно.
Синтезировать полимер удалось М. Перрину, сотруднику той же компании, через два года. Именно он создал технологию, послужившую основой для промышленного производства полиэтилена. В дальнейшем свойства и качества материала изменялись лишь с помощью применения различных катализаторов. Массовое производство полиэтилена началось в 1938 году, а запатентован он был в 1936 году.
Сырье
Полиэтилен – это твердый полимер белого цвета. Относится к классу органических соединений. Из чего делают полиэтилен? Сырьем для его получения является газ этилен. Газ полимеризуют при высоком и низком давлении, на выходе получают гранулы сырья для дальнейшего использования. Для некоторых технологических процессов полиэтилен производится в виде порошка.
Основные виды
На сегодняшний день полимер выпускается двух основных марок ПВД и ПНП. Материал, изготовленный при среднем давлении относительного новое изобретение, но в перспективе количество выпускаемого продукта будет неизменно расти в связи с улучшающимися характеристиками и широким полем для применения.
Для коммерческого использования производят следующие виды материала (классы):
- Низкой плотности или другое название – высокого давления (ПЭВД, ПВД).
- Высокой плотности, или низкого давления (ПЭНП, ПНП).
- Линейный полиэтилен, или полиэтилен среднего давления.
Также существуют другие виды полиэтилена, каждый из которых имеет свои свойства и сферу применения. В гранулированный полимер в процессе производства добавляются различные красители, позволяющие получить черный полиэтилен, красный или любого другого цвета.
ПВД
Производством полиэтилена занимается химическая промышленность. Газ этилен — основной элемент (из чего делают полиэтилен), но не единственный, требующийся для получения материала.
Получение полиэтилена высокого давления происходит в автоклавах, трубчатых реакторах. Марок ПВД изготовленных в автоклаве, согласно ГОСТу, существует восемь. Из трубчатого реактора получают двадцать один тип полиэтилена высокого давления.
Для синтеза ПВП требуется соблюдение следующих условий:
- Температурный режим – от 200 до 250°С.
- Катализатор – чистый кислород, пероксид (органический).
- Давление от 150 до 300 МПа.
Поимеризированная масса в первой фазе имеет жидкое состояние, после чего перемещается в сепаратор, далее в гранулятор, где происходит формовка гранул готового материала.
Качества ПЭВД используются для производства упаковочных пленок, термопленок, многослойной упаковки. Также полиэтилен высокого давления применяется в автомобильной, химической, пищевой промышленностях. Из него делают качественные прочные трубы, используемые в жилом секторе.
Линейный полиэтилен
Из чего делают полиэтилен среднего давления или линейный полиэтилен?
- Температура нагревания составляет до 120 °С.
- Режим давления до 4 МПа.
- Стимулятор процесса – катализатор (Циглера-Натта, смесь хлорида титана с мелаллоорганическим соединением).
Процесс сопровождается выпадением полиэтилена в виде хлопьев, которые потом проходят процесс отделения от раствора с последующей грануляцией.
Этот вид полиэтилена характеризуется более высокой плотностью, устойчивостью к нагреванию и разрыву. Сферой применения являются различные виды упаковочных пленок, в том числе для фасовки горячих материалов/продуктов. Из гранулированного сырья этого типа полимера изготавливают детали для крупногабаритных машин методом литья, изоляционные материалы, трубы повышенной прочности, товары народного потребления и пр.
Полиэтилен низкого давления
Производство ПНП имеет три способа. Большинство предприятий использует метод «суспензионной полимеризации». Процесс получения ПНП происходит с участием суспензии и постоянном перемешивании исходного сырья, для запуска процесса требуется катализатор.
Вторым по распространенности способом производства является полимеризация в растворе под воздействием температуры и участии катализатора. Метод не слишком эффективен, поскольку в процессе полимеризации катализатор вступает в реакцию, и конечный полимер теряет часть своих качеств.
Последним из способов производства ПНП является газофазная полимеризация, она почти ушла в прошлое, но иногда встречается на отдельных предприятиях. Процесс происходит с помощью смешивания газовых фаз сырья под воздействием диффузии. Конечный полимер получается с неоднородной структурой и плотностью, что сказывается на качестве готового продукта.
Производство полиэтилена низкого давления происходит при следующем режиме:
- Температура поддерживается на уровне от 120°C до 150°C.
- Давление не должно превышать 2 МПа.
- Катализаторы процесса полимеризации (Циглера-Натта, смесь хлорида титана с мелаллоорганическим соединением).
Материал такого способа изготовления характеризуется жесткостью, высокой плотностью, малой эластичностью. Поэтому сферой его применения является промышленность. Технический полиэтилен применяется для изготовления крупногабаритных емкостей с повышенными характеристикам прочности. Востребован в строительной сфере, химической промышленности, для производства ТНП он почти не применяется.
Свойства
Полиэтилен устойчив к воздействию воды, ко многим видам растворителей, кислотам (органическим, неорганическим), не вступает в реакцию с солями. При горении выделяется запах парафина, наблюдается свечение голубого оттенка, огонь слабый. Разложение происходит при воздействии азотной кислоты, хлора и фтора в газообразном или жидком состоянии. При старении, которое происходит на воздухе, в материале образуются поперечные связи между цепями молекул, что делает материал хрупким, крошащимся.
Потребительские качества
Полиэтилен – уникальный материал, привычный в быту и производстве. Вряд ли рядовой потребитель, сможет определить с каким количеством предметов из него он сталкивается ежедневно. В мировом выпуске полимеров полиэтилен занимает львиную долю рынка – 31% от общего валового продукта.
В зависимости от того, из чего сделан полиэтилен и технологии производства, определяются его качества. Этот материал соединяет порой противоположные показатели: гибкость и прочность, пластичность и твердость, сильное растяжение и устойчивость к разрыву, устойчивость к агрессивным средам и биологическим агентам. В быту мы используем пакеты различной плотности, одноразовую посуду, полиэтиленовые крышки, детали бытовых приборов и многое другое.
Области применения
Применение изделий из полиэтилена не имеет ограничений, любая отрасль промышленности или человеческой деятельности сопровождается этим материалом:
- Наибольшее распространение полимер получил в изготовлении упаковочных материалов. На эту часть применения приходится около 35% всего производимого сырья. Такое использование оправдано грязеооталкивающими свойствами, отсутствием среды для возникновения грибкового поражения и жизнедеятельности микроорганизмов. Одна из удачных находок – рукав полиэтиленовый, имеющий широкое применение. Варьируя по собственному усмотрению длину, пользователь ограничен лишь шириной упаковки.
- Помня, из чего сделан полиэтилен, становится понятным, почему он получил распространение как один из лучших изоляционных материалов. Одним из его востребованных в этой сфере качеств стало отсутствие электропроводимости. Также незаменимы его свойства водоотталкивания, что нашло применение в производстве гидроизоляционных материалов.
- Устойчивость к разрушительной силе воды, как растворителя, позволяет изготавливать трубы из полиэтилена для бытовых и промышленных потребителей.
- В строительной отрасли используются шумоизолирующие качества полиэтилена, его низкая теплопроводность. Эти свойства пригодились при изготовлении на его основе материалов для утепления жилых и промышленных объектов. Полиэтилен технический используется для изоляции тепловых трасс, в машиностроении и пр.
- Не менее устойчив материал к агрессивным средам химической промышленности, трубы из полиэтилена применяются в лабораториях и химических производствах.
- В медицине полиэтилен полезен в виде перевязочных материалов, протезов конечностей, используют его в стоматологии и т.д.
Способы переработки
В зависимости от того каким способом было переработано гранулированное сырье, будет зависеть какой марки полиэтилен будет получен. Распространенные способы:
- Экструзия (выдавливание). Применяется для изготовления труб, упаковочных и других видов пленок, листового материала для строительства и отделки, изготовления кабелей, производится рукав полиэтиленовый и прочие изделия.
- Литье, формование термо-вакуумным способом. В основном используется для изготовления упаковочных материалов, боксов и т.д.
- Экструзионно-выдувной, ротационный. С помощью этого способа получают объемные емкости, крупногабаритную тару, сосуды.
- Армирование. По определенной технологии в формируемую массу полиэтилена закладываются усиливающие элементы (металл), что позволяет получить строительный материал повышенной прочности, но с меньшей стоимостью.
Из чего делают полиэтилен, кроме основных составляющих веществ? Обязательным является катализатор процесса и добавки, меняющие свойства, качества готового материала.
Вторичная переработка
Стойкость полиэтилена — это его плюс в качестве потребительского товара и его минус, как одного из главных загрязняющих окружающую среду факторов. На сегодняшний день важным становится переработка отходов – рециклинг. Все марки полиэтилена могут быть утилизированы и повторно превращены в гранулированное сырье, из которого можно делать множество востребованных товаров народного и промышленного потребления.
Полиэтиленовые крышки, пакеты, бутылки будут разлагаться на свалке не одну сотню лет, а накопленные отходы отравляют природные жизненно важные ресурсы. Мировая практика демонстрирует рост количества перерабатывающих полиэтилен предприятий. Собирая фактически мусор, в таких компаниях проводят его санацию, дробят. Таким образом, происходит экономия ресурсов, охрана окружающей среды и производство востребованной продукции.
fb.ru
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.
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.
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
www.chem21.info