Kas yra polietilenas? Polietileno naudojimas

Kas yra polietilenas? Kokios jo charakteristikos? Kaip gaminamas polietilenas? Tai yra labai įdomūs klausimai, kurie bus aptariami šiame straipsnyje.

Bendra informacija

Polietilenas yra cheminė medžiaga, kuri yra anglies atomų grandinė, prie kurios pridedamos dvi vandenilio molekulės. Nepaisant to paties sudėties buvimo, vis dar yra dviejų pakeitimų. Jos skiriasi pagal jų struktūrą ir, atitinkamai, savybes. Pirmasis yra linijinė grandinė, kurioje polimerizacijos laipsnis viršija penkių tūkstančių. Antroji struktūra yra 4-6 anglies atomų filialas, kuris savavališkai pritvirtintas prie pagrindinės grandinės. Kaip apskritai apibūdinamas linijinis polietilenas? Tai pasiekiama naudojant specialius katalizatorius, kurie veikia vidutinį (iki 150 laipsnių Celsijaus) temperatūros poliolefinus ir slėgį (iki 20 atmosferų). Bet kas jam patinka? Mes žinome jo chemines savybes ir kas yra fizinis?

Koks jis yra?

Polietilenas yra termoplastinis polimeras, kurio kristalizacijos procesas vyksta temperatūroje, mažesnėje kaip minus 60 laipsnių Celsijaus. Jis nėra skaidrus storu sluoksniu, jis nėra drėkinamas vandeniu, organiniai tirpikliai jo neveikia kambario temperatūroje. Jei temperatūra viršija pliusą 80 laipsnių Celsijaus, pirmiausia pradeda išsipūsti, o paskui suskaidyti į aromatinius angliavandenilius ir halogenintus darinius. Polietilenas yra medžiaga, kuri sėkmingai atsisako neigiamų rūgščių, druskų ir šarmų tirpalų. Bet jei temperatūra viršija 60 laipsnių Celsijaus, ji gali greitai sunaikinti azoto ir sieros rūgštis. Polietileno gaminiams klijuoti juos galima apdoroti oksidatoriumi, po to reikia naudoti reikiamas medžiagas.

Kaip gaminamas polietilenas?

Norėdami tai padaryti, naudokite:

• Aukšto slėgio (mažo tankio) metodas. Polietilenas sukurtas esant aukštam slėgiui, kuris yra nuo 1000 iki 3000 atmosferų, esant 180 laipsnių temperatūrai. Iniciatorius yra deguonis.
• Žemo slėgio (didelio tankio) metodas. Tokiu atveju polietilenas yra sukurtas esant mažiausiai penkių atmosferų slėgiui ir 80 laipsnių temperatūrai, naudojant organinį tirpiklį ir Ziegler-Natta katalizatorius.
• Ir atskirai yra linijinio polietileno gamybos ciklas, apie kurį kalbėta aukščiau. Tai tarpinis tarp antrojo ir pirmojo taškų.

Reikia pažymėti, kad tai nėra vienintelės taikomos technologijos. Taigi metaloceno katalizatoriai yra gana plačiai paplitę. Šios technologijos reikšmė slypi tuo, kad ji pasiekia daug polimero, tuo pačiu padidindama produkto stiprumą. Atsižvelgiant į tai, kokia struktūra ir savybės yra reikalingos naudojant vieną monomerą, pasirenkamas pasirinkimo metodas. Tai taip pat gali įtakoti temperatūros, stiprumo, kietumo ir tankio lydymosi reikalavimai.

Kodėl yra didelis skirtumas?

Pagrindinė savybių skirtumo priežastis yra makromolekulių suskaidymas. Taigi kuo daugiau, tuo mažiau kristališkumas ir didesnis polimero elastingumas. Kodėl tai svarbu? Faktas yra tas, kad polietileno mechaninės savybės auga, jo tankis ir molekulinė masė. Pažvelkime į nedidelį pavyzdį. Polietileno lakštas turi daug standumo, o ne skaidrumo. Tačiau jei naudojamas mažo tankio metodas, gaunama medžiaga turės palyginti gerą lankstumą ir santykinį matomumą. Kodėl tokia veislė yra prieinama? Dėl skirtingų darbo sąlygų. Taigi, polietilenas puikiai susidoroja su smūgių apkrovomis. Jis taip pat toleruoja šaltas. Šios medžiagos eksploatacinės temperatūros diapazonas yra nuo -70 iki +60 Celsijaus. Nors individualūs prekių ženklai taip pat pritaikyti šiek tiek kitokiam gradientui - nuo -120 iki +100. Tai įtakoja polietileno tankis ir jo struktūra molekuliniame lygmenyje.

Medžiagos ypatumai

Vienas svarbus trūkumas yra greitas polietileno senėjimas. Bet šis verslas yra ištaisomas. Naudingo tarnavimo laikas padidėja dėl specialių priedų, antioksidantų, kurių vaidmuo gali būti juodųjų dujų, fenolių ar aminų. Taip pat reikėtų pažymėti, kad mažo tankio medžiaga yra labiau liguota, todėl ją galima lengviau perdirbti į produktus. Neįmanoma nekalbėti apie elektrines savybes. Polietilenas dėl jo polinio polimero yra aukštos kokybės aukšto dažnio dielektrikas. Dėl šios priežasties praradimo kampo pralaidumas ir tangento santykis šiek tiek skiriasi nuo drėgmės, temperatūros (nuo -80 iki +100) ir elektrinio lauko dažnio. Reikėtų pažymėti vieną požymį. Taigi, jei polietilenoje yra katalizatoriaus likučių, tai padidina dielektrinių nuostolių kampo tangentą, dėl ko tam tikras izoliacinių savybių pablogėjimas. Na, dabar mes vertinome bendrą situaciją. Ir dabar atkreipkime dėmesį į specifiškumą.

Kas yra žemo slėgio polietilenas?

Tai yra elastinga šviesos kristalizavimo medžiaga, kurios šilumos varža yra nuo -80 iki +100 laipsnių Celsijaus. Turi blizgantį paviršių. Stiklo pjovimas prasideda nuo -20. Lydymas - diapazone 120-135. Charakteristika yra gera atsparumo smūgiams ir karščiui. Polietileno tankis daro didelę įtaką gaunamoms savybėms. Taigi, kartu su juo didėja stiprumas, standumas, kietumas ir cheminis atsparumas. Tačiau tuo pačiu metu mažėja tendencija išsiplėsti ir garų bei dujų pralaidumas. Neįmanoma nekreipti dėmesio į šliaužimą, kuris pastebimas su ilgu krūviu. Toks polietilenas yra biologiškai inertiškas ir gali būti lengvai apdorojamas. Tai yra labai naudinga moderniomis sąlygomis. Kalbant apie polietileno naudojimą, reikėtų pažymėti, kad jis naudojamas pakuočių ir talpų gamybai. Taigi, maždaug trečdaliu gamybos vyksta gaminti maisto pramonei, kosmetikai, automobilių, namų ūkių, energetikos srityse ir filmuose naudojamas pūtimo formas. Bet jūs galite tai pasiekti, kai kuriate vamzdžius ir vamzdžių detales. Svarbus tokios medžiagos privalumas yra jo ilgaamžiškumas, pigumas ir lengvumas suvirinimui.

Aukšto slėgio polietilenas

Tai yra elastinga šviesos kristalizavimo medžiaga, kurios šilumos varža (be apkrovos) yra nuo -120 iki +90 laipsnių Celsijaus. Savybės taip pat labai priklauso nuo gautos medžiagos tankio. Tai padidina jėgą, kietumą, standumą ir cheminį atsparumą. Be to, polietileno storis neigiamai veikia smūgio atsparumą, pailgėjimą, atsparumą įtrūkimui ir garų bei dujų pralaidumą. Be to, ji nesiskiria nuo matmenų stabilumo ir pastebimai neigiamo poveikio santykinai mažomis apkrovomis. Turi būti pažymėta tikrai didelė cheminis atsparumas ir puiki dielektrinė charakteristika. Nuo neigiamo - šis polietilenas labai veikia riebalus, aliejus ir ultravioletinę spinduliuotę. Biologiškai inertiška, gali būti lengvai apdorojama. Jis taip pat gali būti apibūdinamas kaip atsparus spinduliavimui. Didelio tankio polietileno naudojimas dažniausiai susiduriamas kuriant techninius, maisto ir žemės ūkio filmus. Nors, žinoma, tai nėra vienintelė galimybė.

Linijinis polietilenas

Tai yra elastinga kristalizuojanti medžiaga. Gali atlaikyti temperatūrą iki 118 laipsnių Celsijaus. Taip pat svarbus šios medžiagos privalumas yra jo atsparumas įtrūkimui, atsparumui šilumai ir smūgiui. Jis naudojamas pakuočių, konteinerių ir konteinerių gamybai. Ką tai siūlo polietilenas? Šios medžiagos savybės yra labai didelės, palyginti su analogu, gautu žemo slėgio metodu. Todėl jis turi gana gerų savybių. Tačiau vis tiek, kaip taisyklė, jis negali būti lygus aukšto slėgio polietilenui.

Kaip medžiaga gali būti pateikta?

Taigi, mes jau svarstome pagrindinius polietileno tipus. Kokia forma sukurta? Populiariausi yra polietileno lakštai ir plėvelė. Šios formos gali būti pagamintos iš bet kokio tankio medžiagos. Nors yra tam tikrų nuostatų. Taigi, elastinių ir plonų plėvelių gamybai plačiai naudojamas žemo slėgio metodas. Gautos medžiagos plotis, kaip taisyklė, siekia 1400 milimetrų, o ilgis - 300 metrų. Linijinis ir didelio tankio polietilenas yra griežtesnis, todėl jie naudojami konstrukcijoms, kurios neturėtų būti pažeistos: tos pačios plokštės, vamzdžiai, formuoti ir įpurškimo formos gaminiai ir tt

Išvada

Ir pagaliau mes negalime nepaminėti reglamentuojančių dokumentų, pagal kuriuos gaminamas polietilenas. GOST 16338-85 yra atsakingas už produktus, sukurtus esant žemam slėgiui. Ji veikia nuo 1985 m. GOST 16337-77 reguliuoja klausimus, susijusius su aukšto slėgio polietilenu. Tai dar vyresnis ir datuojamas 1977 m. Šiuose norminiuose dokumentuose pateikiama informacija apie medžiagų, iš kurių gaminami filmai, pakuotės ir kiti įvairūs gaminiai, reikalavimai. Reikėtų atkreipti dėmesį ir į platų produktų panaudojimą ir jo rūšių įvairovę. Pavyzdžiui, sustiprintos polietileno plėvelės yra labai dažnos. Jų ypatybė yra ta, kad jie yra tokio pat storio, jie savo savybėms pranašesni už savo savybes nei įprasti gaminių pavyzdžiai. Iš tų pačių sustiprintų polietileno plėvelių gaminami staltiesės, krepšiai ir daugelis kitų naudingų dalykų. Ir jų savybės gaunamos įvedus specialius siūlus iš gamtinių ar sintetinių pluoštų.