Dzisiaj ludzkość nie może się obejśćsztuczne materiały. Mają wiele unikalnych cech, są dostępne i znacznie obniżają koszty produkcji. Jednym z takich materiałów jest polietylen. Temperatura topnienia, a także inne cechy techniczne, zasługują na szczegółowe rozważenie. W końcu jest to obecnie jeden z najpopularniejszych materiałów. Ponad połowa etylenu produkowanego przez światowy przemysł chemiczny jest wysyłana do produkcji polietylenu. Aby zrozumieć, dlaczego jest tak popularny dzisiaj, należy rozważyć jego cechy.
Struktura cząsteczki polietylenu jest dość prosta.Wygląda jak łańcuch składający się z atomów węgla. Do każdej z nich dołączają 2 cząsteczki wodoru. Istnieją dwie modyfikacje tej substancji na świecie. Różnią się budową. Znajduje to odzwierciedlenie we właściwościach polietylenu (temperatury topnienia i wrzenia, właściwości konsumenckie). Tylko ich pochodzenie jednoczy ich. Obie modyfikacje wykonane są z etylenu.
Pierwszy rodzaj polietylenu składa się zliniowe monomery. Ich stopień polimeryzacji wynosi 5000 lub więcej. Druga modyfikacja ma rozgałęzione monomery. Składają się z atomów węgla (4–6).
Aby utworzyć liniowy polietylen, stosuje się specjalne katalizatory. Proces polimeryzacji prowadzi się w temperaturach do 150 ° C.
Polimer termoplastyczny, którycharakteryzujący się nieprzezroczystością grubą warstwą, wydaje się nam polietylen. Temperatura topnienia, cechy techniczne materiału czynią go popularnym. Krystalizuje w zakresie od -60 do -269 ° C.
Jego główną pozytywną jakością jestbrak zwilżania polietylenu wodą. W domu nie ma na nie wpływu różne rozpuszczalniki organiczne. Ponadto nie reaguje w temperaturze pokojowej z wodną solą fizjologiczną, roztworami kwasów i zasad.
Gdy temperatura wzrośnie do 60 ° C, materiałstaje się wrażliwy na kwasy siarkowy i azotowy. Używając utleniaczy do obróbki powierzchni polietylenu, należy spodziewać się zniszczenia warstwy powierzchniowej. Materiał zaczyna się zamoczyć wodą. Ta jakość jest niezbędna do klejenia polietylenu.
W zależności od metody polimeryzacji etylenuIstnieją 3 rodzaje polietylenu: materiał niskociśnieniowy, wysokociśnieniowy i liniowy. Określa to, jakie cechy będzie miał polietylen. Temperatura topnienia, właściwości techniczne każdej odmiany są różne. Dlatego są stosowane w prawie każdej dziedzinie ludzkiej działalności.
Polietylen wysokociśnieniowybardziej miękki. Polimeryzuje się metodą rodnikową. Ciśnienie w tym osiąga 1-3 1-3 atm. Temperatura wynosi 180 ° C. Tlen w tym przypadku jest zaangażowany jako inicjator.
Niskociśnieniowy polietylen jest wytwarzany przyKatalizatory Zieglera-Natty. W tym procesie bierze również udział rozpuszczalnik organiczny. Ciśnienie robocze wynosi co najmniej 5 atm., A temperatura przekracza 80 ° C.
Liniowy (średni) polietylen tomateriał pośredni między rozważanymi odmianami. Dotyczy to jego właściwości i właściwości. Jest wytwarzany pod ciśnieniem 30-40 atm. Stosując katalizatory metalocenowe, można uzyskać produkt o zwiększonej wytrzymałości.
Decyduje o tym rozgałęzienie struktury makrocząsteczekwłaściwości jakie posiada polietylen. Temperatura topnienia i gęstość zależą od rodzaju łańcucha. Im więcej ma rozgałęzień, tym na wyjściu uzyskuje się bardziej elastyczny materiał o niższych właściwościach krystalicznych.
Ta cecha strukturalna utrudniatworzenie się gęstszego upakowania makrocząsteczek staje się przeszkodą dla 100% krystaliczności. Materiał ma również fazę atmosferyczną. Zawiera niedostatecznie uporządkowane części cząsteczek. Metoda produkcji określa stosunek fazy krystalicznej i atmosferycznej. To właśnie ta cecha wpływa na właściwości polietylenu.
Dlatego filmy, które są produkowane w niskichciśnienie, bardziej przepuszczalne niż inne odmiany. Im wyższa krystaliczność (masa cząsteczkowa), tym wyższe właściwości mechaniczne. Dlatego w postaci folii materiał jest przezroczysty i elastyczny. Ale arkusze polietylenu będą twarde i nieprzezroczyste.
Zmiana pod wpływem środowiskacechy, w które wyposażony jest polietylen. Temperatura topnienia tej substancji zależy również od metody produkcji. Ogólnie polietylen po podgrzaniu przechodzi kilka etapów. Początkowo staje się bardziej miękki, bardziej elastyczny. Łatwo ulega odkształceniom pod wpływem wpływów mechanicznych.
Temperatura kruchości, przy której średniapolietylen traci swoje właściwości wytrzymałościowe, wynosi 70 ° C. Wraz z dalszym wzrostem substancja jeszcze bardziej zmiękcza. Po podgrzaniu do 120 ° C całkowicie traci swój pierwotny kształt. W temperaturze 130 ° C zamienia się w płynną substancję.
Oprócz temperatury ogrzewania należy wziąć pod uwagęnarażenie na promieniowanie ultrafioletowe. Jeśli materiał jest używany do produktów zewnętrznych, należy wybrać bardziej trwałe odmiany. W przeciwnym razie miękki, elastyczny polietylen po roku eksploatacji w bezpośrednim świetle słonecznym stanie się twardy i kruchy. Nawet kolor materiału zmienia się w czasie.
Każdy rodzaj materiału maspecjalne umiejętności. Rozszerza to zakres zastosowań polietylenu. Temperatura topnienia (wysoka gęstość) wynosi 120-135 ° C. W przypadku niektórych marek odporność na ciepło wynosi 110 ° C. Wysoka gęstość cząsteczkowa poprawia odporność termiczną i szokową.
Oprócz wymienionych właściwości, niski polietylenciśnienie jest mniej podatne na atak chemiczny. Jednak nadmierna gęstość cząsteczek w niskich temperaturach powoduje, że materiał jest kruchy, staje się przepuszczalny dla oparów i gazów.
Ten rodzaj materiału ma dobre właściwości dielektryczne. Jest biologicznie nieaktywny, ale łatwo przetwarzany w produkcji przemysłowej.
Ta grupa obejmuje elastyczne, lekkiepolietylen. Temperatura topnienia, właściwości krystalizacyjne nie pozwalają na wytwarzanie z niego produktów o wysokiej wytrzymałości, żaroodpornych. W zależności od marki może mieć różną gęstość. Ich temperatura topnienia waha się od 60 do 90 ° C.
Podobnie jak poprzedni rodzaj materiału,HDPE jest silniejszy, gdy wzrasta masa cząsteczkowa. Staje się mniej podatny na chemiczne wpływy ultrafioletu. Jednak zmniejsza to jego odporność na uderzenia. Pęknięcia i pęknięcia pojawiają się na takim polietylenie podczas silnych mrozów. Staje się przepuszczalny dla oparów i gazów.
Taki materiał też ma dobrewłaściwości dielektryczne. Nie wykazuje odporności na tłuszcze, oleje. Ale ten materiał może zawierać promienie promieniowania. Pod względem biologicznym materiał ten jest również obojętny, ale łatwy w obróbce.
Nieodłączne cechy materiału definiują ten obszarzastosowanie, jakie ma polietylen. Temperatura topnienia (użycie tego wskaźnika jest obowiązkowe przy wyborze każdego produktu) pozwala na wykonanie opakowań i pojemników z takiej substancji. Najczęściej pojemnik wykonywany jest metodą rozdmuchu. Mogą to być pojemniki na kosmetyki lub perfumy, pojemniki na żywność.
Kanistry i pojemniki z polietylenu o niskiej gęstości są wykorzystywane w przemyśle samochodowym i chemicznym, do produkcji beczek i zbiorników na paliwo.
Produkcja folii opakowaniowych nabiera tempaz podobnego materiału. Znajduje szerokie zastosowanie w produkcji rur, kształtek. To tani i trwały materiał. Jest w stanie wyprzeć z rynku inne konkurencyjne produkty.
Polietylen o niższej temperaturze topnienianiż poprzednia odmiana wykorzystywana jest do produkcji folii dla rolnictwa, przemysłu spożywczego i innych celów technicznych. Jego zapotrzebowanie stale rośnie.
Różne folie do celów rolniczych mogą mieć dodatkowe wzmocnienie, ich kolor też jest różny. Stosuje się je w szklarniach, na polach w celu poprawy jakości i wielkości plonów.
Corocznie na całym świecie folie i torby spożywcze są konsumowane na większą skalę. Ten rodzaj materiału wyparł produkty z innych materiałów z głównych segmentów rynku.
Polietylen o temperaturze topnieniaokreśla obszar jego zastosowania, cieszy się dużym zainteresowaniem na całym świecie. Struktura zużycia materiałów jest dość interesująca. Do produkcji arkuszy i folii wykorzystuje się 60-70% polietylenu.
Również dość duża część w sumieprodukcją zajmują się produkty otrzymane przez formowanie wtryskowe lub przez wytłaczanie. Bardziej nieistotna jest produkcja izolacji przewodów elektrycznych, rur i kształtek. Również polietylen służy do otrzymywania produktów przez rozdmuchiwanie i innych rzeczy.
W produkcji arkuszy i folii prawie zawszestosowany jest polietylen wysokociśnieniowy (o małej gęstości). Są wykonane na różne sposoby. Grubość folii mieści się w zakresie 0,03-0,3 mm, a grubość arkuszy 1-6 mm.
Oprócz opakowania taki materiał możeprodukujemy worki, torby, wkładki do pudeł, pudełka i inne pojemniki. Właściwości, jakie musi posiadać produkt, determinują sposób wytwarzania polietylenu. Pod koniec produkcji każdemu rodzajowi materiału przypisywana jest klasa. Pomaga znaleźć odpowiedni rodzaj materiału dla każdej branży.
