Polietilēns: kušanas temperatūra, patērētāju īpašības un pielietojums

Šodien cilvēce nevar iztikt bezmākslīgie materiāli. Tiem ir vairākas unikālas īpašības, ir pieejamas un ievērojami lētākas produkcijas. Viens šāds materiāls ir polietilēns. Kušanas temperatūra, kā arī citi tehniskie parametri, ir rūpīgi jāapsver. Galu galā šis ir viens no populārākajiem materiāliem šodien. Vairāk nekā pusi no visas pasaules ķīmiskās rūpniecības ražotā etilēna tiek sūtīti polietilēna ražošanai. Lai saprastu, kāpēc tas ir tik populārs šodien, jums vajadzētu apsvērt tā īpašības.

Kas ir viela?

Polietilēna molekulas struktūra ir pavisam vienkārša. Tas izskatās kā ķēde, kas sastāv no oglekļa atomiem. Katrai no tām ir pievienotas 2 ūdeņraža molekulas. Pasaulē ir divas šīs vielas izmaiņas. Tie ir atšķirīgi. Tas atspoguļojas polietilēna īpašībās (kušanas temperatūra un viršanas temperatūra, patērētāju īpašības). Tikai to izcelsme apvieno tos. Abas modifikācijas ir izgatavotas no etilēna.

Pirmā veida polietilēns sastāv nolineārie monomēri. Viņu polimerizācijas pakāpe ir 5000 vai vairāk. Otrajā modifikācijā ir atšķelšanās monomēri. Tās sastāv no oglekļa atomiem (no 4 līdz 6).

Lai izveidotu lineāru polietilēnu, tiek izmantoti īpaši katalizatori. Polimerizācijas process turpinās temperatūrā līdz 150 ° C.

Raksturlielumi

Termoplastiskais polimērs, kasir raksturīga necaurredzamība pie biezas slāņa, mums parādās polietilēns. Kuģošanas punkts, materiāla tehniskās īpašības padara to populāru. Tas kristalizējas robežās no -60 līdz -269 ° C.

Tā galvenā pozitīvā kvalitāte irnav polietilēna mitrināšanas ar ūdeni. Mājās tas nav pakļauts dažādiem organiskiem šķīdinātājiem. Tāpat tas nereaģē istabas temperatūrā ar ūdens sāls, skābu un sārma šķīdumu.

Kad temperatūra paaugstinās līdz 60 ° C, materiālskļūst neaizsargāts pret sērskābi un slāpekļskābēm. Pielietojot oksidētājus polietilēna virsmas apstrādei, mums vajadzētu sagaidīt virsmas slāņa iznīcināšanu. Materiāls sāk mitrināt ar ūdeni. Šī kvalitāte ir nepieciešama polietilēna piesaistīšanai.

Polimerizācijas metodes

Atkarībā no etilēna polimerizācijas metodes,Polietilēns ir 3 veidu: zems, augstspiediena un lineārais materiāla veids. Tas nosaka, kādas īpašības piemīt polietilēnam. Kušanas temperatūra, katras sugas tehniskās īpašības ir atšķirīgas. Tādēļ tos izmanto gandrīz jebkurā cilvēka darbības jomā.

Augstspiediena polietilēnsmīkstāks. Tas ir polimerizēts pēc radikālas metodes. Spiediens pie tā sasniedz 1-3000 atm. Temperatūra ir 180 ° C. Šajā gadījumā skābeklis tiek iesaistīts kā iniciators.

Zema spiediena polietilēns tiek izgatavots pieZiegler-Natta katalizatori. Šajā procesā ir iesaistīts arī organiskais šķīdinātājs. Darba spiediens ir vismaz 5 atm., Un temperatūra pārsniedz 80 ° C.

Lineārais (vidējs) polietilēns irstarpproduktu starp aplūkotajām šķirnēm. Tas attiecas uz tā īpašībām un īpašībām. Tas tiek veikts ar spiedienu 30-40 atm. Izmantojot metallocēna katalizatorus, ir iespējams iegūt paaugstinātas stiprības produktu.

Polietilēna īpašību atšķirību iemesls

Nosaka makromolekulu atzarojošo struktūruīpašības, kas piemīt polietilēnam. Kušanas punkts, blīvums ir atkarīgs no ķēdes veida. Jo vairāk filiāļu tas ir, jo elastīgāks materiāls ar zemākām kristāliskām īpašībām tiek iegūts pie izejas.

Šī konstrukcijas iezīme apgrūtina tobiezākas makromolekulu iepakojuma veidošanās, kļūst par šķērsli 100% kristalitātes līmenim. Materiālam ir arī atmosfēras fāze. Tas satur nepietiekami sakārtotas molekulu daļas. Ražošanas metode nosaka kristālisko un atmosfēras fāžu attiecību. Šī īpašība ietekmē polietilēna īpašības.

Tādēļ filmas, kas ražotas zemā līmenīspiediens, vairāk caurspīdīgs nekā to citas šķirnes. Jo lielāka kristalitāte (molekulmasa), jo augstāka ir mehāniskā veiktspēja. Tāpēc filmas formā materiāls ir caurspīdīgs un elastīgs. Bet polietilēna loksnes būs stingras un necaurspīdīgas.

Temperatūras iedarbība

Zem vides ietekmes izmaiņāmīpašības, ar kurām polietilēns ir apveltīts. Šīs vielas kušanas temperatūra ir atkarīga arī no ražošanas metodes. Parasti, sildot, polietilēns iziet cauri vairākiem posmiem. Sākumā tas kļūst mīkstāks, elastīgāks. To var viegli deformēt mehāniskās ietekmes ietekmē.

Negants temperatūra, pēc kuras vidējaisPolietilēns zaudē stiprības īpašības, ir 70 ° C. Ar tā turpmāku palielināšanos viela mīkstina vēl vairāk. Tas pilnīgi zaudē savu raksturīgo formu, kad tas sasildīts līdz 120 ° C. Tas pārvēršas šķidrā vielā 130 ° C temperatūrā.

Papildus apkures temperatūrai ir jāņem vērāultravioletā starojuma iedarbība. Ja materiāls tiek izmantots āra izstrādājumiem, ir jāizvēlas vairāk ilgstošas ​​šķirnes. Pretējā gadījumā mīksts, elastīgs polietilēns kļūs ciets un trausls pēc ekspluatācijas gadiem tiešos saules staros. Pat materiāla krāsa mainās ar laiku.

Zema spiediena polietilēns

Katrs materiāla veids pastāvīpašas īpašības. Tas paplašina polietilēna pielietojumu klāstu. Kušanas temperatūra (augsts blīvums) ir 120-135 ° C. Dažiem zīmoliem ir karstumizturība 110 ° C. Augsts molekulu blīvums uzlabo siltuma un triecienizturību.

Papildus uzskaitītajām īpašībām ir zems polietilēnsspiediens ir mazāk pakļauts ķīmiskiem uzbrukumiem. Tomēr pārmērīgs molekulu blīvums pie zemām temperatūrām padara materiālu trauslu, tas kļūst caurlaidīgs tvaikiem, gāzēm.

Šim materiāla veidam ir labas dielektriskās īpašības. Tas ir bioloģiski neaktīvs, taču to var viegli pārstrādāt rūpnieciskajā ražošanā.

Augstspiediena polietilēns

Šī grupa ietver elastīgu, vieglo svaru.polietilēns. Kušanas temperatūra, kristalizācijas īpašības neļauj veidot augstas izturības, izturīgas pret sildīšanas produktiem no tā. Atkarībā no zīmola var būt atšķirīgs blīvums. Viņu kušanas temperatūra svārstās no 60 līdz 90 ° C.

Tāpat kā iepriekšējais materiāla veidsaugstspiediena polietilēns ir izturīgāks, ja palielinās molekulmasa. Tas kļūst mazāk uzņēmīgs pret ķīmiskajiem, ultravioletajiem efektiem. Bet tas samazina spēju izturēt satricinājumus. Šādos polietilēnos ir plaisas un asaras smagās sals. Tas kļūst caurlaidīgs tvaikiem un gāzēm.

Šis materiāls ir arī labsdielektriskā kvalitāte. Tas neuzrāda izturību pret taukiem, eļļu. Bet šis materiāls var saturēt starojuma starus. Bioloģiski šis materiāls ir arī inertais, bet viegli apstrādājams.

Zema spiediena polietilēna izmantošana

Teritorijas iekšējās īpašības nosaka apgabalslietojumprogrammas, kuras satur polietilēns. Kušanas temperatūra (šī indikatora izmantošana ir obligāta, izvēloties katru produktu) ļauj no iepakojuma izgatavot šādu vielu. Visbiežāk konteiners ir izgatavots ar pūšanas formu. Tie var būt kosmētikas vai smaržu konteineri, pārtikas iepakojums.

Kanistrus un zema spiediena polietilēna traukus izmanto automobiļu un ķīmijas rūpniecībā, mucu un degvielas tvertņu ražošanā.

Iepakojuma plēvju ražošana kļūst arvien nozīmīgākano līdzīga materiāla. To plaši izmanto cauruļu un veidgabalu ražošanā. Tas ir lēts un izturīgs materiāls. Viņš spēj piespiest citus konkurētus produktus no tirgus.

Augstspiediena polietilēna izmantošana

Polietilēns, kura kušanas temperatūra ir zemākanekā iepriekšējā šķirne, ko izmanto filmu ražošanai lauksaimniecībā, pārtikas rūpniecībā un citos tehniskos nolūkos. Viņa pieprasījums pastāvīgi pieaug.

Dažādām filmām lauksaimniecības vajadzībām var būt papildu stiprinājums, to krāsa ir arī atšķirīga. Tos izmanto siltumnīcās, laukos, lai uzlabotu ražas kvalitāti un apjomu.

Pārtikas plēves, iepakojumi visā pasaulē tiek patērēti katru gadu lielā mērogā. Šāda veida materiāli pārvietoja produktus no citiem materiāliem no galvenajiem tirgus segmentiem.

Patēriņa struktūra

Polietilēns, kura kušanas temperatūranosaka tās piemērošanas jomu, ir liels pieprasījums visā pasaulē. Materiālu patēriņa struktūra ir diezgan interesanta. 60-70% polietilēns tiek izmantots loksnes un plēves ražošanai.

Arī diezgan liela daļa kopumāražošana aizņem izstrādājumus, kas iegūti, iesmidzinot vai ekstrudējot. Vēl nenozīmīgāk ir elektrisko vadu, cauruļu un veidgabalu izolācijas ražošana. Arī polietilēnu izmanto, lai iegūtu produktus, pūšot un citādi.

Lokšņu un filmu ražošanā gandrīz vienmērizmantots augstspiediena polietilēns (mazs blīvums). Tie ir izgatavoti dažādos veidos. Plēvju biezums ir robežās no 0,03-0,3 mm, bet loksnes - 1-6 mm.

Papildus iepakojumam šāds materiāls var būt:ražo somas, somas, oderes kastēm, kastēm un citiem traukiem. Produkta īpašībām jānosaka polietilēna ražošanas metode. Ražošanas beigās katram materiāla veidam tiek piešķirta pakāpe. Tas palīdz izvēlēties jebkāda veida nozares materiālus.