Полиэтилен – термопластичный полимер этилена, являет собой высокомолекулярное соединение, получаемое из низкомолекулярных веществ. Полимеризация этилена происходит под давлением, в зависимости от уровня которого выделяются следующие соединения:
Содержание:
Полиэтилен высокого давления – полимер, получаемый при следующих условиях:
Плотность полиэтилена высокого давления ниже, чем других полимеров, за счет более слабых низкомолекулярных связей. Альтернативное название LDPE (ПЭНП) – полиэтилен низкой плотности. Расшифровка LDPE: Low Density Polyethylene. Наличие боковых углеводородных цепей в макромолекулах ПВД способствует низкой кристалличности вещества.
Температура плавления полиэтилена низкой плотности составляет 100-120⁰C. На пограничных значениях материал становится хрупким. Вещество практически не поглощает воду (коэффициент влагопоглощения в пределах 0,02% за мес.). Плотность полиэтилена высокого давления: 0,925 г/см3. Температура стеклования: -25⁰С.
Химические свойства ПВД:
Таблица 1. Физико-химические свойства ПВД (MPlast.by)
Свойство | Значение |
---|---|
Предел прочности при натяжении, МПа | 9,8—16,7 |
Предел прочности при изгибе, МПа | 11,8—16,7 |
Удлинение при разрыве, % | 500-600 |
Модуль упругости при натяжении, МПа | 147—245 |
Модуль упругости при изгибе, МПа | 118—255 |
Число твердости по методу Бринелля, МПа | 13,7—24,5 |
Число перегибов на 180 градусов | 3000 |
Свойства полиэтилена высокого давления:
ПВД производится в виде полупрозрачных гранул. В таком состоянии сырье дольше хранится, облегчает производственные процессы. Из гранул легко создать любые другие формы продукции. С помощью примесей меняются цвета, придаются нужные свойства готовой продукции. Отличительная черта изделий из ПВД – гладкая, блестящая поверхность без шероховатостей.
Важно!
ПВД – нетоксичный материал, безопасный для людей и окружающей среды. Его используют для упаковки продуктов питания, производства товаров для детей.
Все полиэтилены изготавливаются из одного мономера. Свойства материал приобретает в зависимости от условий производства. Чем ниже давление, тем выше прочность. С увеличением показателя прочности также повышается жесткость, твердость, химическая стойкость.
Отличительные особенности полимеров:
Существует 2 способа производства ПВД:
Как получают полиэтилен? Исходным сырьем является газ этен. ПВД изготавливается радикальным методом полимеризации. Он состоит из инициирования, увеличения и обрыва цепи. Используемые технологии: образование в массе или в суспензии. К очищенному этену подается инициатор, получается новое соединение. Далее вещество подвергается сжатию. От остатков этилена в гранулах избавляются путем дросселирования в приемнике под низким давлением. Получаемое сырье бывает высшего, первого и второго сорта.
Для производства разных предметов используются различные марки (модификации) полиэтилена высокого давления.
Производство ПВД регламентируется государственным стандартом ГОСТ 16337-77. К продукции выставляются требования по внешнему виду и свойствам:
Каждая модификация имеет отличительную маркировку, состоящую из 8 цифр. Обозначение каждой ячейки показано на рисунке.
Полиэтилен высокого давления с повышенными диэлектрическими свойствами используется в качестве изоляционного материала. Выделяются 2 модификации с маркировкой 15301К, 15310К. Эти марки отличаются повышенной растяжимостью, устойчивостью к разрыву и повреждениям. Материал используется для изоляции, защитных оболочек и покровов.
Огромное количество продукции народного потребления, части аппаратных конструкций, строительные материалы изготавливаются из полимеров. Изделия из ПВД встречаются повсеместно: в супермаркете, интерьере, бытовых приборах. Материал имеет массу полезных свойств, при этом отличается дешевизной.
Сырье идеально подходит для изготовления пленок, листов, изоляции кабелей, тары, профилей, антикоррозийных покрытий, крупных легких конструкций. Из ПВД, LDPE делают бытовые пластиковые контейнеры, детали и аксессуары для компьютеров, упаковочную ленту, трубы для сельскохозяйственных нужд.
Интересный факт.
Первым полимером, используемым для изоляции в электротехнической промышленности, был именно ПВД.
Благодаря свойствам материала сфера применения не ограничена. Чаще всего ПВД встречается в виде пленки, мешков, пакетов, контейнеров и резервуаров. Путем дополнительной обработки из сырья делают пластмассу.
Полиэтиленовая пленка используется для упаковки продукции, сельскохозяйственных нужд. Она устойчива к воздействию окружающей среды, защищает от влаги и пара.
Свойства пленки ПВД:
Пленка подлежит повторной переработке. Плотность полиэтиленовой пленки составляет 941 - 965 кг/м³ при нормальных условиях. Вес зависит от толщины.
Классификация пленок:
Степень прозрачности зависит от толщины. Пленка может быть любого цвета. В строительстве используется белая пленка, без красителей, с естественным цветом гранул полимера. Приобрести пленку можно в виде рукава, полотна, полурукава. Термоусадочная пленка подходит для упаковки крупногабаритных изделий.
Пакеты из полиэтилена высокого давления можно отличить по отсутствию шуршания. Они используются для упаковки продуктов, предметов быта. Для удобства транспортировки им придают разные формы, приспосабливают крепления и ручки.
Свойства пакетов из ПВД:
Виды пакетов по типу конструкции:
Переработанное полиэтиленовое вторсырье практически не уступает по качеству изначальному материалу. Из него получают первый сорт полиэтилена. Структура молекул не изменяется после обработки. Цикличное использование полиэтилена снижает себестоимость готовой продукции. В процессе переработки можно использовать добавки для придания материалу новых свойств.
Этапы вторичной переработки:
Вторсырье перерабатывается с соблюдением технологии.
Таблица 2. Переработка ПЭВД
Способ | Параметры |
---|---|
Литье под давлением | 160 ≤ Тл ≤ 260⁰C 60 ≤ руд ≤ 120 МПа 10 ≤ τр ≤ 30 с 20 ≤ Тф ≤ 60 ⁰C |
Экструзия:
|
160 ≤ Тл ≤ 220⁰C 140 ≤ Тл ≤ 170⁰C |
Прессование | 130 ≤ Тп ≤ 170⁰C 3 ≤ руд ≤ 7 МПа |
Сушка:
|
+/- 75⁰C 30-60 мин 10-30 мм |
Важно! Вторичный ПВД не используется в пищевой промышленности. Из него изготавливают тару, автодетали, трубы, фитинги, шланги, тепличные пленки, изоляционные и строительные материалы.
Как и любой материал, полиэтилен высокого давления, имеет преимущества и недостатки. Полимер обладает массой положительных качеств, чем объясняется высокий спрос на него в разных сферах. Минусов значительно меньше.
Плюсы материала:
Минусы ПВД:
Смотрите также по теме «Полиэтилен высокого давления: что за материал ПВД»:
Новости
2019-04-06
Ложементы и полимеры в упаковочной индустрии: от идеи к реализации
2019-03-27
Полимерная индустрия и интернет: проверка на прочность
2019-03-14
Мастер класс по пайке ППР труб
2019-01-12
Промагросоюз: промышленное и агротехническое оборудование с доставкой по всей России
2018-08-05
Промышленное оборудование для торцевания и резки: движение в сторону эффективности
2018-06-09
Полимеры, лазеры и микрохирургия при помощи роботов: клиники Швейцарии идут вперед