Poliëtileen - wat is dit? Toepassing van poliëtileen

2024 Outeur: Howard Calhoun | [email protected]. Laas verander: 2023-12-17 10:16

Wat is poliëtileen? Wat is sy kenmerke? Hoe word poliëtileen vervaardig? Dit is baie interessante vrae wat beslis in hierdie artikel aangespreek sal word.

Algemene inligting

Poliëtileen is 'n chemiese stof wat 'n ketting van koolstofatome is, waarvan elkeen twee waterstofmolekules daaraan gekoppel het. Ten spyte van die teenwoordigheid van dieselfde komposisie, is daar steeds twee wysigings. Hulle verskil in hul struktuur en, dienooreenkomstig, eienskappe. Die eerste is 'n lineêre ketting waarin die graad van polimerisasie die syfer van vyfduisend oorskry. Die tweede struktuur is 'n vertakking van 4-6 koolstofatome wat op 'n arbitrêre manier aan die hoofketting geheg is. Hoe word lineêre poliëtileen in algemene terme verkry? Dit word bereik deur die gebruik van spesiale katalisators wat poliolefiene by matige temperatuur (tot 150 grade Celsius) en druk (tot 20 atmosfeer) beïnvloed. Maar wat verteenwoordig hy? Ons ken sy chemiese eienskappe, maar wat is sy fisiese eienskappe?

Wat is dit?

Poliëtileen is 'n termoplastiese polimeer waarin die kristallisasie prosesuitgevoer by temperature onder minus 60 grade Celsius. Dit is nie deursigtig in 'n dik laag nie, word nie deur water benat nie, organiese oplosmiddels by kamertemperatuur beïnvloed dit nie. As die temperatuur plus 80 grade Celsius oorskry, vind eers swelling plaas, en dan ontbinding in aromatiese koolwaterstowwe en halogeenderivate. Poliëtileen is 'n stof wat die negatiewe effekte van oplossings van sure, soute en alkalie suksesvol weerstaan. Maar as die temperatuur 60 grade Celsius oorskry, kan salpetersuur en swaelsuur dit vinnig vernietig. Vir die gom van poliëtileenprodukte kan dit met oksideermiddels behandel word, gevolg deur die toediening van die nodige middels.

Hoe word poliëtileen vervaardig?

Gebruik hiervoor:

• Hoëdruk (lae digtheid) metode. Poliëtileen word by hoë druk geskep, wat in die reeks van 1 000 tot 3 000 atmosfeer by 'n temperatuur van 180 grade Celsius is. Suurstof dien as 'n inisieerder.
• Laedruk (hoë digtheid) metode. In hierdie geval word poliëtileen teen 'n druk van minstens vyf atmosfeer en 'n temperatuur van 80 grade Celsius geskep deur 'n organiese oplosmiddel en Ziegler-Natta katalisators te gebruik.
• En daar is 'n aparte produksiesiklus van lineêre poliëtileen, wat hierbo genoem is. Dit is tussen die tweede en eerste punt.

Let daarop dat dit nie die enigste tegnologie is wat gebruik word nie. Dus,Die gebruik van metalloseen katalisators is ook redelik algemeen. Die betekenis van hierdie tegnologie lê in die feit dat daardeur 'n aansienlike massa polimeer verkry word, terwyl die sterkte van die produk verhoog word. Afhangende van watter struktuur en eienskappe benodig word wanneer een monomeer gebruik word, vind die keuse van 'n metode van verkryging plaas. Dit kan ook beïnvloed word deur smelttemperatuur, sterkte, hardheid en digtheidsvereistes.

Hoekom is daar so 'n groot verskil?

Die hoofrede vir die verskil in eienskappe is die vertakking van makromolekules. Dus, hoe groter dit is, hoe minder kristalliniteit en hoe hoër is die elastisiteit van die polimeer. Hoekom is dit belangrik? Die feit is dat die meganiese eienskappe van poliëtileen groei saam met sy digtheid en molekulêre gewig. Kom ons kyk na 'n klein voorbeeld. Poliëtileenplaat het aansienlike styfheid en ondeursigtigheid. Maar as 'n lae digtheid metode gebruik word, sal die resulterende materiaal relatief goeie buigsaamheid en relatiewe sigbaarheid daardeur hê. Hoekom is daar so 'n wye verskeidenheid produkte? as gevolg van verskillende bedryfstoestande. Dus, poliëtileen hanteer skokladings goed. Dit verdra ook ryp goed. Die werkstemperatuurreeks van hierdie materiaal is van -70 tot +60 Celsius. Alhoewel individuele handelsmerke aangepas is vir 'n effens ander gradiënt - van -120 tot +100. Dit word beïnvloed deur die digtheid van poliëtileen en die struktuur daarvan op molekulêre vlak.

Materiaalbesonderhede

Daar moet op gelet word op een beduidende nadeel - die vinnige veroudering van poliëtileen. Maar dit is reg te stel.’n Verhoging in dienslewe word behaal danksy spesiale antioksidant-bymiddels, wat koolstofswart, fenole of amiene kan wees. Daar moet ook op gelet word dat die lae digtheid materiaal meer viskeus is, sodat dit makliker in produkte verwerk kan word. Om nie eers te praat van die elektriese eienskappe nie. Poliëtileen, as gevolg van die feit dat dit 'n nie-polêre polimeer is, is 'n hoë-geh alte hoëfrekwensie diëlektrikum. As gevolg hiervan verander die deurlaatbaarheid en die verliestangens min van veranderinge in humiditeit, temperatuur (in die reeks van -80 tot +100) en die frekwensie van die elektriese veld. Een kenmerk moet hier opgemerk word. Dus, as daar katalisatorreste in poliëtileen is, dra dit by tot 'n toename in die diëlektriese verlies raaklyn, wat lei tot 'n mate van agteruitgang in die isolerende eienskappe. Wel, nou het ons die algemene situasie oorweeg. Kom ons raak nou spesifiek.

Wat is LDPE?

Dit is 'n elastiese, liggewig, kristalliserende materiaal met 'n hittebestandheid wat wissel van -80 tot +100 grade Celsius. Het 'n blink oppervlak. Die glasoorgang begin by -20. En smelting is in die reeks van 120-135. Dit word gekenmerk deur goeie impaksterkte en hittebestandheid. Die digtheid van poliëtileen beïnvloed die eienskappe wat verkry word aansienlik. Dus, saam met dit, neem sterkte, styfheid, hardheid en chemiese weerstand toe. Maar terselfdertyd neem die neiging om te rek en deurlaatbaarheid af.vir dampe en gasse. Dit is onmoontlik om nie te let op die kruip wat tydens lang laai waargeneem word nie. Sulke poliëtileen is biologies inert en kan maklik herwin word. Wat baie nuttig is in moderne toestande. Praat oor die gebruik van poliëtileen, moet daarop gelet word dat dit gebruik word vir die vervaardiging van verpakking en houers. So, ongeveer 'n derde van die produksie gaan na die skep van blaasvormhouers wat in die voedselindustrie, skoonheidsmiddels, motor, huishoudelike, energie en films gebruik word. Maar jy kan dit ook ontmoet wanneer jy pype en pyplynonderdele skep. 'n Belangrike voordeel van hierdie materiaal is sy duursaamheid, lae koste en gemak van sweiswerk.

HDPE

Dit is 'n elastiese, liggewig, kristalliserende materiaal met 'n hittebestandheid (sonder las) wat wissel van -120 tot +90 grade Celsius. Die eienskappe hang ook sterk af van die digtheid van die resulterende materiaal. Dit lei tot 'n toename in sterkte, hardheid, styfheid en chemiese weerstand. Terselfdertyd beïnvloed die dikte van die poliëtileen die impakweerstand, verlenging, kraakweerstand en deurlaatbaarheid vir dampe en gasse negatief. Boonop is dit nie dimensioneel stabiel nie en het dit 'n merkbare negatiewe effek by relatief klein vragte. Daar moet kennis geneem word van die werklik hoë chemiese weerstand en uitstekende diëlektriese eienskappe. Van die negatiewe - sulke poliëtileen word erg geraak deur vette, olies en ultraviolet bestraling. Biologies inert, kan maklik herwin word. Dit is ook moontlikte karakteriseer en as bestand teen straling. Die gebruik van hoëdigtheid poliëtileen is die algemeenste in die skepping van tegniese, voedsel- en landboufilms. Alhoewel dit natuurlik nie die enigste opsie is nie.

Lineêre poliëtileen

Dit is 'n elastiese kristalliserende materiaal. Kan temperature tot 118 grade Celsius weerstaan. Ook 'n belangrike voordeel van hierdie materiaal is sy weerstand teen krake, hittebestandheid en impaksterkte. Dit word toegepas op die vervaardiging van verpakkings, kapasiteite en houers. Wat bied hierdie poliëtileen? Die eienskappe van hierdie materiaal is baie hoog in vergelyking met die analoog wat deur die laedrukmetode verkry word. Daarom het dit baie goeie eienskappe. Maar steeds, as 'n reël, kan dit nie gelyk wees aan HDPE nie.

Hoe kan die materiaal aangebied word?

So, ons het reeds die hooftipes poliëtileen oorweeg. In watter vorm word dit geskep? Die gewildste is poliëtileenplaat en film. Hierdie vorms kan van enige materiaaldigtheid gemaak word. Alhoewel daar nog sekere voorkeure is. Die laedrukbenadering word dus wyd gebruik om elastiese en dun films te verkry. Die breedte van die resulterende materiaal, as 'n reël, bereik 1400 millimeter, en die lengte is 300 meter. Lineêre en hoëdigtheid poliëtileen is meer rigied, dus word dit gebruik vir strukture wat nie geraak moet word nie: dieselfde velle, pype, gevormde en gevormde produkte, ens.

Gevolgtrekking

En laastens kan mens nie nalaat om die regulatoriese dokumente te noem waarvolgens poliëtileen vervaardig word nie. GOST 16338-85 is verantwoordelik vir produkte wat teen lae druk geskep word. Dit is sedert 1985 in werking. GOST 16337-77 reguleer kwessies wat verband hou met hoëdruk poliëtileen. Dit is selfs ouer en dateer uit 1977. Hierdie regulatoriese dokumente bevat inligting oor die vereistes vir die materiaal waaruit films, verpakking en verskeie ander produkte gemaak word. Verder moet kennis geneem word van 'n wye verskeidenheid van toepassing van die gevolglike produkte en sy spesie diversiteit. So, byvoorbeeld, is versterkte poliëtileenfilms baie algemeen. Hul eienaardigheid is dat hulle, met dieselfde dikte, 'n sny bo in hul eienskappe is as gewone produkmonsters. Tafeldoeke, sakke en baie ander nuttige dinge word van dieselfde versterkte poliëtileenfilms gemaak. En hul eienskappe word verkry deur die bekendstelling van spesiale drade van natuurlike of sintetiese vesels.