Поиск по сайту
Цель посещения сайта
Узнать новости о жизни садика - 72.8%
Посмотреть фото и видео - 12.4%
Узнать как оформиться в детский сад - 4.5%
Другое - 4.5%
Случайно зашел на сайт - 5.9%
Total votes: 202
The voting for this poll has ended on: 01 Jan 2018 - 00:00
Заголовок: Полиэтилен: история, свойства, виды и область применения
Один из самых распространенных типов пластмассы, использующихся в изготовлении различных упаковочных материалов, - это полиэтилен. Этот полимер применяется очень давно, настолько, что мы смело можем назвать его одним из самых старейших, известных человеку. Несмотря на «возраст» полиэтилен и сегодня незаменим в производстве всевозможных пленок, контейнеров, упаковочных канистр и, конечно, пакетов. Технологии не стоят на месте, но полиэтилен от этого не становится менее популярным. Все с точностью наоборот - производство совершенствуется, и спрос на полиэтилен растет. И, соответственно, растет продажа полиэтилена, все больше становится тех, кто желает купить полиэтилен. А обусловлено все это потрясающими качествами этого уникального полимера.Поговорим о свойствах:Полиэтилен по праву считается одним из самых дешевых полимерных материалов. Поэтому не приходится удивляться, что он стоит на первом месте в производстве полиолефинов в мировом масштабе. Надо сказать, что полиэтилену свойственны уникальные и ценнейшие качества. Кроме того он может перерабатываться всеми без исключения высокоэффективными методиками, которые используются для термопластов.Итак, каковы же основные качества и характеристики полиэтилена...- повышенная ударостойкость;- низкая способность к поглощению;- отсутствие ломкости;- низкие показатели паро- и газопроницаемости;- прекрасные диэлектрические характеристики;- инертность к щелочам даже высококонцентрированным, а также солям и бензину;- отсутствие реакции с фтороводородной кислотой и концентрированной соляной;- стойкость к действию соков, алкоголя и масла;- нерастворимость в растворителях органического ряда (наблюдается небольшое набухание);- отличается стойкостью при нагреве в вакуумной среде и разрушению при нагреве в воздухе (80 градусов по Цельсию);- физическая нейтральность;- отсутствие запаха;- разрушаемость под действием жидкого или газообразного фтора или хлора, а также азотной кислоты;- морозостойкость (до -70 градусов по Цельсию);- абсолютная безвредность для человека.Полиэтилен очень легко подвергается модифицированию. Например, если материал дополнительно хлорировать, бромировать, сульфировать или фторировать, то полиэтилен обретет каучукоподобные качества, станет более теплостойким, а также получит невосприимчивость к ряду химикатов. При сополимеризации с полярными мономерами или иными полиолефинами могут повыситься и улучшиться такие показатели, как эластичность, адгезия и прозрачность материала. Также таким образом можно повысить стойкость к такой неприятности, как растрескивание. Если смешать полиэтилен с какими-нибудь другими веществами полимерного ряда, то также можно усовершенствовать физические качества материала.Под воздействием ультрафиолета полиэтилену свойственна фотодеструкция. Также необходимо отметить, что полиэтилен очень быстро стареет и это, наверное, его главный недостаток, который пытаются нивелировать при помощи спецдобавок. Среди этих присадок можно назвать амины, фенолы и газовую сажу.Характеристики, химические и физические, полиэтилена во многом будут зависеть от режимов, в которых синтезировалось вещество. В частности это скорость и равномерность охлаждения, температурный диапазон и давление.Немного из истории...Полиэтилен или политен с химической точки зрения представляет собой вещество, полученное полимеризацией этилена. Синтез полимера этилена рассматривался в первый раз в истории в 1873 году. Исследования проводились ученым-химиком из России - Бутлеровым Александром Михайловичем. Но попытался впервые осуществить полимеризацию Густавсон Гавриил Гаврилович, также химик из России, специализирующийся на органике. В 1884 году с использованием в качестве катализационного соединения бромистого алюминия, ученый попытался реализовать реакцию полимеризации этилена. Отчасти ему удалось, но полученный продукт не был совершенным. Это был низкомолекулярное жидкое вещество.В 1898 году ученому-химику из Германии Гансу фон Пехману удалось совершить открытие - он случайно получил полиэтилен, буквально впервые в истории. Пехман, разогревая диазометан, в используемой посуде нашел образовавшийся осадок, который напоминал по своей структуре и качествам воск. Это вещество на тот момент было родственным современному полиэтилену, так как был аналогичен практически по всех качествам, но ученый об этом даже и не полагал. И уж точно он не мог себе представить, что практически все гигиенические средства (шампуни, жидкое мыло), будут упаковывать в полиэтиленовую тару, а также оплетку для проводов и многое другое будут изготавливать именно из этого случайно открытого им химического вещества.Именно таким было изобретение полиэтилена, который впоследствии стал не только самым незаменимым и повсеместным материалом, но и одним из самых противоречивых. Фридрихом Чирнером и Ойгеном Бамбергером, учеными-коллегами профессора фон Пехмана, новое химическое вещество описывалось, как воскообразный материал белого цвета. Так как материал представлял собой линейные волокна из длинных макромолекул -СН2-, то было решено дать ему название полиметилин. Но в те времена смолистый и клейкий полиметилин не нашел применения, из-за чего плоды исследований фон Пехмана просто похоронили. Исследования подняли только по прошествии более 30 лет. На их основании проводились эксперименты, в ходе которых вновь образовался полиэтилен, известный сейчас.Случилось открытие в 33 году 20-го столетия, когда Эрик Фоссет и Реджинальд Джибсон, ученые, занятые в английской фирме Imperial Chemical Industries, проводили эксперимент с газами в условиях давления. В ходе своей работы ученые увидели, что один из узлов аппарата будто смазан веществом, напоминающим парафиновую смазку. Как выяснилось позднее полиэтилен полимеризовался из этилена, который вступил в химическую реакцию с бензойным альдегидом. Однако попытки снова получить материал не увенчались успехом. Как выяснилось позже, полиэтилен синтезировался в присутствии в агрегате кислорода. Спустя 2 года, уже в 1935-м, Майклу Перрину, одному из химиков Imperial Chemical Industries удалось снова получить полимер этилена. И именно его разработки положили начало технологическому процессу, используемому сейчас в производстве полиэтилена промышленного назначения. С течением времени, конечно, технология претерпевала модернизации и совершенствования, но они касались в большей степени внедрения других катализаторов, с помощью которых удается получить полимер с улучшенными качествами.Разновидности полиэтилена:Полиэтилен - полимер, отличающийся прозрачностью и термопластичностью, а также высокой химической инертностью. Полиэтилен синтезируется из олефина - широко известного газа этилена. В ходе реакции, осуществляющейся в условиях давления (может быть низким или высоким), газ полимеризуется, образуя зерна диаметром 2-5мм. То есть результатом синтеза являются гранулы полиэтилена.Классификация полиэтилена включает следующие ключевые типы материала:- ПВД- ЛПВД- ПСД- ПНДОстановимся на каждом виде подробнее...ПВД или полиэтилен высокого давления иначе называют полиэтиленом низкой плотности. Синтезируется этот полимерный материал в трубных спецреакторах или автоклавах. Он отличается мягкостью и эластичностью. Гранула ПВД имеет особую молекулярную структуру. Она состоит из многочисленных ветвей, которые могут быть длинными или короткими. Они препятствуют молекулам, обладающим большим атомным весом, формировать кристаллизованную систему. Таким образом, связь между молекулами получается довольно слабой, а поэтому ПВД не характерна разрывная стойкостью, но зато ему свойственна повышенная пластичность и текучесть в расплавленном состоянии. Полиэтилен ПВД используется для изготовления оберточной пленки и тары. Из ПВД получаются эстетичные гладкие, пакеты с глянцевым эффектом. Они не шуршат и могут выдерживать массу до 4 килограмм.Полиэтилен высокого давления (Украина) является наиболее широко применяемым материалом в сегменте производства упаковок. Низкая кристаллизация обеспечивает гибкость и мягкость полимера. Он отличается пластичностью, легкой матовостью и воскообразными ощущениями при тактильном контакте. Полиэтилен ПВД перерабатывают, используя технологию экструзии. При этом возможно использование двух методик:- раздув - в этом случае получают пленку в виде рукава;- использование головки с узкой щелью и охлаждающего валика - таким образом, получают плоскую пленку.Пленочной продукции, для которой сырьевой базой выступает полиэтилен высокого давления, свойственны: сохранение прочности при пониженных температурных значениях, ударостойкость, а также устойчивость на сжатие и растягивание. Помимо всего прочего такую пленку достаточно сложно разорвать. Также особенность ПНП и, соответственно произведенной на его основе пленки, - это в низкотемпературное размягчение материала. Уже при 100 градусов вещество начинает размягчаться. К тому же это совершенно безопасный и нетоксичный современный полимер с широчайшим спектром использования. Полиэтилен высокого давления купить совсем не сложно, так как этот материал отличается высокой доступностью.ПСД или полиэтилен среднего давления состоит из конгломерата на основе ПВД и ПНД. При смешивании соблюдается определенное пропорциональное соотношение. Полиэтилен СД - твердое полимерное вещество с показателями плотности в диапазоне 0,926-0,940 г/см3. Главная характеристика полиэтилена этой категории - механическая стойкость. Это значит, что ему не страшны царапины, различные удары, изломы, растрескивания. Конечно, все это, если сравнивать с остальными категориями полиэтилена. Данный конгломерат удачно сочетает и использует преимущества, свойственные ПВД и ПНД. Применяют ПСД, как основное сырье в выпуске пленочной продукции (термоусадочного типа, классической), а также мешкотары, хозсумок и колпачков с винтовой насечкой.ПНД или полиэтилен низкого давления иначе называется полиэтиленов высокой плотности. Это твердое полимерное вещество, плотностные характеристики которого составляют 0,941 г/см3. Производство ПНД может осуществляться по трем основным методикам:- технология газофазного типа;- растворного;- суспензионного.Для полиэтилена НД свойственна низкая ветвимость молекул, благодаря чему между молекулами возникают достаточно крепкие связи. Это обуславливает высокую прочность материала на разрыв. ПНД отличается большей простотой в сравнении ПВД, а также большей жесткостью и довольно низкой прозрачностью. Для ПВП характерна термостойкость в плюсовом диапазоне, а также инертность к действию химикатов и масел. Однако он не настолько влаго- и паростоек, как иные категории полиэтилена.Полиэтилен НД служит сырьем в производстве тары. В частности, различных емкостей, используемых для упаковки растворителей, хранения и складирования мусора. Из пленочной продукции на основе ПНД изготавливаются пакеты. Причем последние рассчитаны на максимальную переносимую массу до 20 килограмм. Купить ПНД можно по более доступной стоимости.Полиэтилен высокой плотности - это кристаллический полимер с гибкими молекулярными цепями, отличающийся термопластичностью. Получают его из нефтяного сырья. Данный тип полиолефита обладает линейной молекулярной структурой, а кристалличность материала составляет 80%.ПНД не используют в производстве тары, заполняемой горячим содержимым. Для полимера этого ряда характерна хрупкость. Вещество размягчается при достаточно высоких температурных значениях. Полиэтилен НД морозостоек. Для него свойственны небольшие показатели удлинения при разрыве. ПНД - нетоксичный и безопасный полимер, который не пропускает влагу и отличается высокой устойчивостью к маслянистым и жировым продуктам.Линейный полиэтилен высокого давления - мягкое эластичное вещество с плотностными характеристиками в диапазоне 0,915-0,925 г/см3. В структуре вещества имеется большой процент коротких молекулярных ветвлений. Этот тип полиэтилена производится по весьма сложной технологии, с применением специальных катализирующих составов - металлоценовых. Для ЛПВД свойственны:- устойчивость к проколам,- ударопрочность- устойчивость на разрыв- низкие величины плотности;- податливость.Своими вышеуказанными качествами полимер этой категории похож на ПНД. Линейный полиэтилена служит сырьевой базой для пленки. Причем получаемая пленка отличается небольшой толщиной. Это позволяет добиться экономии и снизить эконагрузку. С одной стороны ЛПВД можно использовать повсеместно, но предпочитают его применять в производстве пленочной продукции упаковочного назначения. Обусловлен такой подход высокими показателями прозрачности, прочности и гибкости. В Украине наибольшая массовая доля ЛПВД приходится на производство пленочной продукции стреч-типа, ламинирующей и с термоусадкой. По мнению экспертов, в скором будущем ЛПВД вытеснит с рынка ПВД, причем как в однослойном, так и многослойном сегменте.Линейный полиэтилен высокого давления по своим физико-химическим характеристикам находится где-то между ПВД и ПНД. Но его отличают: химстойкость, великолепные эксплуатационные качества в широком температурном диапазоне. К тому же ЛПВД лучше противостоит проколам и появлению трещин.Таким образом, линейному ПВД соответствуют самые высокие сравнительные физико-химические показатели. Его можно использовать при фасовке горячей продукции. ЛПНП в расплавленном состоянии обладает прекрасной эластичностью. Этот фактор позволяет выпускать пленочную продукцию, толщина которой вписывается в диапазон 6-25мкм. Недостаток полимера в меньшей прозрачности, но для его нивелирования вводятся специальные оптические присадки.Существуют и иные категории полиэтилена:- сшитый полиэтилен, который маркируется РЕХ;- вспененный полиэтилен - используется маркировка ПП;- сверхвысокомолекулярный полиэтилен - маркируется, как СВМП;- хлорсульфированный полиэтилен, для которого используется сокращение ХСП.Это так называемые специализированные сорта, используемые в строительной сфере для получения материалов различного назначения.Об использовании полиэтилена...Эксплуатационные свойства полиэтилена определяются совокупностью физико-химических, характеристик. Этот полимер применяется очень широко, практически во всех отраслях современного промышленного сектора. При этом гранулы полиэтилена очень просты в переработке, которая осуществляется любыми способами, использующимися для перерабатывания пластмасс. И никакого узкоспециализированного оборудования не потребуется.Тип процесса переработки с технологической точки зрения (литье, выдув, экструзия и т.п.) будет выбираться исходя из требований к свойствам продукции и ее марке. Так экструзию чаще используют при производстве труб, оплетки электрокабелей, полиэтилена листового типа и пленок различного назначения.Формование термовакуумного типа и литье в условиях высокого давления чаще применяют в области производства упаковок разного формата. Надо сказать, что данный сегмент развивается очень стремительно.Экструзионно-выдувной и ротационный методы применяют в выпуске тары различного назначения, а также прочих емкостей и сосудов.Полиэтилен спецвидов (вспененного, сшитого, сверхвысокомолекулярного типа и т.д.) используется в производстве разнообразных стройматериалов. Этот полимер не способен нести конструкционную нагрузку самостоятельно, но если его армировать, то получаются изделия, которые справляются с конструкционными задачами прекрасно. Полиэтиленовые изделия можно сваривать всеми типами сварки: путем трения, с использованием разогретых газов, присадками или контактного вида.Различают первичные гранулы и вторичные гранулыполиэтилена. Рециклинговый процесс или вторпереработка полиэтилена - это отдельный сегмент производства и современного рынка. Полиэтиленовые отходы, прошедшие тщательную очистку, подвергаются гранулированию с предварительным экструдированием материала. В результате образуется вторичная гранула полиэтилена, которая используется для производства различных изделий.Подведем некоторый итог. Полиэтилен служит материалом для производства:- пленок самого разнообразного назначения (стреч, упаковка, термоусадочная, с/х);- различных емкостей (бутыли, цистерны, канистры);- труб (напорных, газовых, водопроводных, ненапорных);- волокон;- различных строительных материалов;- деталей для машин (в том числе и авто) и оборудования;- пенополиэтилена;- различной бытовой утвари;- протезов, в том числе и внутренних органов человека;- изоляционной оболочки электрокабелей;- сантехнических изделий.И добавим к этому - и многое, многое другое. Отметим, также, что технологии продолжают совершенствоваться. Инновации позволяют получать полиэтилен с новыми потребительскими качествами. Да и области использования этого материала расширяются. pink-floyd.ru - это онлайн-казино, предоставляющее премиальный игровой опыт с лучшим выбором слотов, настольных игр и живых дилеров. Присоединяйтесь к нам, чтобы насладиться самой интересной игровой средой и получить эксклюзивные бонусы и акции!