Zemspiediena polietilēna īpašības
Paskatoties apkārt, var redzēt milzīgu skaitu dažādu lietu, kas izgatavotas no polietilēna - tie ir visdažādākie maisiņi un plēves iepakojumi, ziedu konteineri un kastes, spēļu moduļi un tūkstošiem citu plastmasas preču. Zemspiediena polietilēns tiek plaši izmantots mājsaimniecībā un rūpniecībā. Par tā darbības īpašībām mēs runāsim mūsu rakstā.
Kas tas ir?
Saīsinājums HDPE (HDPE) nozīmē zema spiediena polietilēnu. Materiāls ir augsta blīvuma plastmasa... To iegūst etilēna polimerizācijas laikā pazeminātā spiedienā. Polimērs šādos apstākļos ir izturīgs un ciets, salīdzinoši caurspīdīgs. Šī materiāla molekulārajām šūnām ir īpaša struktūra ar paaugstinātu starpmolekulāro saišu līmeni. Tas padara HDPE blīvāku par citiem polietilēna veidiem, tāpēc to sauc par "augsta blīvuma polietilēnu" (HDPE, un angļu versija ir HDPE).
HDPE ražošanas tehnoloģija ietver etilēna polimerizāciju zem spiediena 0,2-0,5 MPa 80 grādu temperatūrā. Reakcija notiek, piedaloties organiskam šķīdinātājam, pievienojot organometāliskos katalizatorus. Šāda polietilēna blīvums pie izejas ir 959-960 kg / m3, molekulmasa atbilst 80-800 tūkstošiem, un kristāliskuma pakāpe svārstās 75-90 robežās.
Parasti HDPE izmanto kā izejvielu turpmākai mājsaimniecības un rūpniecības priekšmetu ražošanai.
Galvenā tehnoloģiskā atšķirība starp zemspiediena polietilēnu un augstspiediena analogiem ir polimerizācijas parametru atšķirība. Dažādi spiediena līmeņi un atšķirīga karsēšana piešķir polimēram fundamentāli atšķirīgas fizikālās īpašības, kas tieši ietekmē materiāla izmantošanas jomu.
Jūs varat atšķirt šīs filmas gan taustes, gan vizuāli. Tātad LDPE ir gluds uz tausti, mazliet kā vasks.
Tas izceļas ar augstu plastiskumu, šādai plēvei var piešķirt lielu biezumu - šajā gadījumā to izmanto, lai veidotu pietiekami blīvus produktus, tostarp traukus.
HDPE var atšķirt ar spēju čaukstēt, šāda plēve atgādina papīru un grumbas, vienlaikus uzrāda izcilu stiepes un stiepes izturību. Nav nejaušība, ka praktiskas somas no šī materiāla jau sen ir kļuvušas par obligātu priekšmetu veikalos. To rokturi neizstiepjas, līdz tiek sasniegts maksimālais stiprums, un šī robeža ir diezgan augsta, taču, izejot cauri kritiskajai robežai, iepakojums salūzīs.
Zema blīvuma polietilēna augstās izturības īpašības tiek plaši izmantotas daudzās citās ražošanas jomās, papildus iepakojuma materiālu ražošanai.
Tie ir pieprasīti jumta elementu ražošanā, siltumnīcu un laivu montāžā.
Galvenās īpašības
Zemspiediena polietilēnam var izšķirt šādus tehniskos un ekspluatācijas parametrus:
- absolūta hidro un tvaika necaurlaidība;
- zema ūdens absorbcija;
- laba plastika, stiepjamība;
- samazināts blīvuma indekss (0,93-0,96 g / cm3);
- Karsējot 110-130 grādu temperatūrā, sākas materiāla kušana, tāpēc no šī polimēra izgatavotie konteineri var viegli izturēt sterilizāciju ar tvaiku un karsēšanu mikroviļņu krāsnī;
- ķīmiskā inerce - izturība pret tehniskajiem risinājumiem un eļļām;
- starpmolekulāro saišu stiprums piešķir izstrādājumam īpašu nodilumizturību;
- augsta metināmība, veicot ķīmisko, gāzes un siltuma metināšanu;
- caurspīdīgums;
- vieglums - pat vismasīvākās mucas un tvertnes ir daudz vieglākas nekā analogi, kas izgatavoti no citiem polimēriem;
- izšķīst aromātisko ogļūdeņražu vidē, karsējot līdz 120 grādiem un vairāk.
Var arī atzīmēt, ka šī polimēra granulas var viegli apstrādāt ar visām pieejamajām metodēm, ko izmanto plastmasai.
Jums jāzina, ka HDPE (augstas stiprības polietilēns) tiek uzskatīts par cietāko polimēru starp visiem citiem plastmasas veidiem, kas izgatavoti no etilēna. Un, kā jūs zināt, jebkurā plastmasā blīvuma palielināšanās izraisa ķīmiskās izturības un nodilumizturības parametru palielināšanos. Līdz ar to atšķirības starp zemspiediena plastmasu un cita veida polimēru izejvielām - LDPE un ZBL. Salīdzinot ar LDPE, šī zīmola polimēram ir:
- lielāka stingrība, bet mazāka caurspīdīgums;
- lielāka izturība un izturība, bet tajā pašā laikā mazāka izturība pret deformāciju zemas temperatūras ietekmē;
- augsta kušanas temperatūra, kas ļauj veikt sterilizāciju ar tvaiku;
- mazāka tvaika caurlaidība un hidroabsorbcija;
- augsta izturība pret agresīviem risinājumiem.
Padoms: atsitoties pret jebkuru cietu virsmu, objekti no PVP izstaro diezgan skanīgu skaņu.
Tādējādi tos ir diezgan viegli atšķirt no citu kategoriju plastmasas izstrādājumiem. Šo īpašību bieži izmanto, lai novērtētu materiālu.
Šķirnes
Augsta blīvuma polietilēna loksnes tiek ražotas dažādās kategorijās atkarībā no izmantotās ražošanas tehnikas. Izejvielās ir pieļaujama visu veidu piemaisījumu klātbūtne, kas var būt gan pavadošo vielu nogulsnēšanās, gan galvenie veicamās reakcijas dalībnieki.
Apturēšana
Šādā polietilēnā var būt ķīmiski stabilizatori. Etilēna polimerizācijas laikā tie veicina suspensijas substrāta veidošanos no granulāta. Parasti tas ietver spirtus, vieglo metālu oksīdus, nedaudz agresīvas skābes, kā arī noteiktus mālu veidus.
Izvadītā plastmasa ir viendabīgāka un kvalitatīvāka, tā nav raksturīga konstrukcijas sagraušanai un vāju zonu klātbūtnei.
Risinājums
Vairumā gadījumu satur katalizatoru atliekas, kas ir iesaistīti polimerizācijā augstas temperatūras ietekmē.
Gāzes fāze
Šāda polietilēna struktūra sastāv no ētera komponentu fragmentiem, kā arī gāzēm. Un no visām uzskaitītajām šķirnēm tai ir vājākā struktūra, jo tā ir salīdzinoši neviendabīga un satur mazāk nodilumizturīgas vietas.
Lietojumprogrammas
Svešu komponentu, tostarp katalizatoru, klātbūtne nosaka HDPE plašu izmantošanu rūpnieciskos nolūkos, kur stiprība un stiprība tiek uzskatīti par svarīgākiem kritērijiem nekā toksicitāte un videi draudzīgums. Tikai neliela daļa gatavā produkta tiek izmantota mājsaimniecības vajadzību apmierināšanai.
Materiāla izmantošanas apjoms ir tieši atkarīgs no polietilēna apstrādes metodes. Saskaņā ar GOST tiek izdalītas šādas jomas - ekstrūzija, iesmidzināšana, kā arī izpūšanas un rotācijas formēšana.
Katrs no tiem izejā dod produktus, kas atšķiras pēc izskata un tehniskajām un ekspluatācijas īpašībām.
Ekstrūzija
Šī metode ietver polietilēna ražošanu no polimēru izejvielām, izspiežot gatavo materiālu caur formēšanas konusu - ekstrūdera caurumu. Metode ļauj ražot iepakojuma maisus, konveijeru un gaisa burbuļlentes preču iepakošanai, kā arī dažāda veida elektrības vadus un tīklus (saimniecība, lauksaimniecība un celtniecība).Liels pieprasījums ir pēc materiāla dažāda diametra notekūdeņu spiedvadu, drenāžas un gāzes cauruļu ražošanai. HDPE saglabā savas īpašības, pakļaujot temperatūrai no -60 līdz +100 grādiem.
Plastmasa augsnē neoksidējas un nedeformējas, kad ūdens sasalst.
Iesmidzināšanas formēšana
Šī polimēru izejvielu apstrādes metode ietver kausējuma iesmidzināšanu zem augsta spiediena veidnē ar sekojošu dzesēšanu. Tādā veidā tiek ražota furnitūra, virtuves atribūtika, kā arī mēbeļu furnitūra, plastmasas pārsegi, taras kastes un daži santehnikas veidi.
Izpūšot
Apstrādes laikā sakarsēta plastmasa zem spiediena tiek ievadīta īpašā dobumā, kas veidots līdzīgi ražojamam izstrādājumam. Tehnoloģija ļauj iegūt tvertnes, toveri, cisternas, mucas un visa veida kosmētikas pudeles.
Rotācijas formēšana
Šī polimēru izstrādājumu ražošanas metode mūsu valstī parādījās salīdzinoši nesen. Tas ļauj izgatavot dažādus izstrādājumus pēc klienta zīmējumiem. Rotoformēšana tiek izmantota, lai izveidotu bērnu rotaļu laukumus, pārvietojamos sausos skapjus, atkritumu konteinerus, satiksmes konusus un daudzus citus produktus. Šis HDPE izmantošanas virziens tiek uzskatīts par vienu no daudzsološākajiem.
No augstas stiprības polietilēna var iegūt plānāko plēvi, kuras biezums ir salīdzināms ar salvešu papīru un nepārsniedz 7 mikronus. Tā var būt laba alternatīva karstumizturīgam papīram, piemēram, pergamentam – atšķirībā no pēdējā, HDPE ir laba ūdensizturība, izcilas aromāta un tvaika barjeras īpašības.
Jāatzīmē, ka nolietotās lietas no PVP nesadalās ārējo dabas faktoru ietekmē. Tāpēc īpaši aktuāls ir jautājums par to pārstrādi – šāds risinājums var būt ne tikai ekonomiski izdevīgs un videi drošs. Polietilēna pārstrāde pēdējos gados ir kļuvusi par vienu no perspektīvākajām nozarēm. Pārstrādājamie materiāli ir plaši pieprasīti plastmasas taru, trauku un citu izstrādājumu ražošanā, kuriem nav nepieciešama augstas kvalitātes produkcija.
Kāda ir atšķirība starp LDPE polietilēnu un HDPE, varat uzzināt no tālāk redzamā video.
Komentārs tika veiksmīgi nosūtīts.