Nízkotlakový Polyetylén: čo To Je? GOST Sekundárny Polyetylén S Vysokou Hustotou, špecifikácia HDPE

2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-16 05:57

Ak sa pozriete okolo seba, môžete vidieť obrovské množstvo rôznych vecí vyrobených z polyetylénu - to sú všetky druhy vriec a filmových obalov, kvetináčov a škatúľ, herné moduly a tisíce ďalších plastových potrieb. Polyetylén s nízkou hustotou sa široko používa v domácnostiach a v priemyselnom sektore. O jeho prevádzkových vlastnostiach budeme hovoriť v našom článku.

Čo to je?

Skratka HDPE (HDPE) znamená nízkotlakový polyetylén. Materiál je plast s vysokou hustotou … Získava sa počas polymerizácie etylénu za zníženého tlaku . Polymér za takýchto podmienok je pevný a tvrdý, relatívne priehľadný. Molekulárne bunky tohto materiálu majú špeciálnu štruktúru so zvýšenou úrovňou medzimolekulových väzieb. Vďaka tomu je HDPE hustší ako ostatné druhy polyetylénu, a preto sa mu hovorí „polyetylén s vysokou hustotou“(HDPE a v anglickej verzii - HDPE).

Technológia výroby HDPE zahŕňa polymerizáciu etylénu pod tlakom 0,2 až 0,5 MPa pri teplote 80 stupňov . Reakcia prebieha za účasti organického rozpúšťadla s prídavkom organokovových katalyzátorov. Hustota takéhoto polyetylénu na výstupe je 959-960 kg / m3, molekulová hmotnosť zodpovedá 80-800 tisíc a stupeň kryštalinity sa pohybuje v rozmedzí 75-90.

HDPE sa zvyčajne používa ako surovina na ďalšiu výrobu domácich a priemyselných predmetov.

Hlavným technologickým rozdielom medzi nízkotlakovým polyetylénom a vysokotlakovými analógmi je rozdiel v parametroch polymerizácie . Rôzne úrovne tlaku a rôzne zahrievanie dodávajú polyméru zásadne odlišné fyzikálne vlastnosti, ktoré majú priamy vplyv na rozsah použitia materiálu.

Rozdiel medzi týmito filmami rozoznáte hmatom a vizuálne . LDPE je teda hladký na dotyk, trochu ako vosk.

Vyznačuje sa vysokou plasticitou, takémuto filmu je možné dať veľkú hrúbku - v tomto prípade sa používa na výrobu pomerne hustých výrobkov vrátane riadu.

HDPE sa vyznačuje svojou schopnosťou šuštiť, takýto film pripomína papier a vrásky, pričom vykazuje výnimočnú pevnosť v ťahu a v ťahu. Nie je náhoda, že praktické tašky z tohto materiálu sa už dlho stávajú povinnou súčasťou obchodov . Ich držadlá sa nerozťahujú, kým sa nedosiahne konečná pevnosť, a táto hranica je dosť vysoká, ale pri prechode kritickou úrovňou sa balík zlomí.

Vysokopevnostné charakteristiky polyetylénu s nízkou hustotou sa široko používajú v mnohých ďalších oblastiach výroby, okrem výroby obalových materiálov.

Sú žiadané pri výrobe strešných prvkov, montáži skleníkov a lodí.

Hlavné charakteristiky

Rozlišujú sa nasledujúce technické a prevádzkové parametre nízkotlakového polyetylénu:

• absolútna vodotesnosť a parotesnosť;
• nízka absorpcia vody;
• dobrá plasticita, roztiahnuteľnosť;
• znížený index hustoty (0, 93-0, 96 g / cm3);
• tavenie materiálu začína zahrievaním na 110-130 stupňov, a preto nádoby vyrobené z tohto polyméru ľahko odolávajú sterilizácii parou a zahrievaniu v mikrovlnnej rúre;
• chemická inertnosť - odolnosť voči technickým roztokom a olejom;
• pevnosť medzimolekulárnych väzieb dodáva výrobku osobitnú odolnosť proti opotrebovaniu;
• vysoká zvárateľnosť pri chemickom, plynovom a tepelnom zváraní;
• transparentnosť;
• ľahkosť - aj tie najhmotnejšie sudy a nádrže sú oveľa ľahšie ako analógy vyrobené z iných polymérov;
• sa rozpúšťa v médiu aromatických uhľovodíkov po zahriatí na úroveň 120 stupňov a viac.

Tiež je možné poznamenať, že granule tohto polyméru je možné ľahko spracovať akýmikoľvek dostupnými spôsobmi používanými pre plasty.

Mali by ste si uvedomiť, že HDPE (vysokopevný polyetylén) je považovaný za najtvrdší polymér spomedzi všetkých ostatných typov plastov vyrobených z etylénu. A ako viete, v prípade akýchkoľvek plastov zvýšenie hustoty spôsobuje zvýšenie parametrov chemickej odolnosti a odolnosti proti opotrebeniu. Preto sú rozdiely medzi nízkotlakovým plastom a inými druhmi polymérnych surovín - LDPE a LDL. V porovnaní s LDPE má polymér tejto značky:

• väčšia tuhosť, ale menšia transparentnosť;
• väčšia pevnosť a pevnosť, ale zároveň menšia odolnosť voči deformácii vplyvom nízkych teplôt;
• vysoká teplota topenia, ktorá umožňuje sterilizáciu parou;
• menšia priepustnosť pre pary a hydroabsorpcia;
• vysoká odolnosť voči agresívnym riešeniam.

Tip: pri náraze na akýkoľvek tvrdý povrch vydávajú objekty z PVP pomerne zvukový zvuk.

Môžete ich teda pomerne ľahko odlíšiť od výrobkov z plastov iných kategórií. Táto vlastnosť sa často používa na hodnotenie materiálu.

Odrody

Polyetylénové fólie s vysokou hustotou sa vyrábajú v rôznych kategóriách v závislosti od použitej výrobnej techniky. V surovine je povolená prítomnosť všetkých druhov nečistôt, ktorými môžu byť zrazeniny sprievodných látok, ako aj hlavní účastníci prebiehajúcej reakcie.

Odpruženie

Taký polyetylén môže zahŕňať chemické stabilizátory. Pri polymerizácii etylénu prispievajú k tvorbe suspenzného substrátu z granulátu. Obvykle sem patria alkoholy, oxidy ľahkých kovov, mierne agresívne kyseliny a určité druhy ílu.

Výstupný plast je homogénnejší a kvalitnejší a nie je charakteristický pre deštrukciu štruktúry a prítomnosť slabých zón.

Riešenie

Vo väčšine prípadov obsahuje zvyšky katalyzátorov, ktoré sa podieľajú na polymerizácii pod vplyvom vysokej teploty.

Plynná fáza

Štruktúra takého polyetylénu pozostáva z fragmentov éterových zložiek a plynov. A zo všetkých uvedených odrôd má najslabšiu štruktúru, pretože je relatívne heterogénny a obsahuje oblasti menej odolné voči opotrebovaniu.

Aplikácie

Prítomnosť cudzích zložiek vrátane katalyzátorov určuje široké použitie HDPE na priemyselné účely, kde sa pevnosť a pevnosť považujú za dôležitejšie kritériá ako toxicita a šetrnosť k životnému prostrediu. Na uspokojenie potrieb domácnosti sa používa iba malá časť hotového výrobku.

Rozsah použitia materiálu priamo závisí od spôsobu spracovania polyetylénu. V súlade s GOST sa rozlišujú nasledujúce oblasti - extrúzia, vstrekovanie, ako aj vyfukovanie a rotačné tvarovanie.

Každý z nich na výstupe ponúka výrobky, ktoré sa líšia vzhľadom a technickými a prevádzkovými vlastnosťami.

Extrúzia

Táto metóda zahŕňa výrobu polyetylénu z polymérnych surovín pretlačením hotového materiálu cez tvarovací kužeľ - otvor extrudéra. Metóda umožňuje výrobu baliacich vriec, dopravníkových a vzduchových bublinových pásov na balenie tovaru, ako aj elektrických drôtov a sietí rôznych typov (domácnosť, poľnohospodárstvo a stavebníctvo). Existuje široký dopyt po materiáli na výrobu tlakových potrubí odpadových vôd, drenážnych a plynových potrubí rôznych priemerov. HDPE si zachováva svoje vlastnosti, keď je vystavený teplotám od -60 do +100 stupňov.

Plast nepodlieha oxidácii v zemi a nedeformuje sa, keď voda zamrzne.

Vstrekovanie plastov

Tento spôsob spracovania polymérnych surovín zahŕňa vstrekovanie taveniny pod vysokým tlakom do formy s následným chladením. Takýmto spôsobom sa vyrábajú armatúry, kuchynské atribúty, ako aj nábytkové armatúry, plastové kryty, tara boxy a niektoré druhy vodovodných potrubí.

Vyfukovanie

Počas spracovania sa zahriaty plast vstrekuje pod tlakom do špeciálnej dutiny v tvare výrobku, ktorý sa má vyrábať. Technológia umožňuje získať nádrže, vane, cisterny, sudy a všetky druhy kozmetických fliaš.

Rotačné lisovanie

Tento spôsob výroby polymérnych výrobkov v našej krajine sa objavil relatívne nedávno. Umožňuje vám vyrábať rôzne výrobky podľa výkresov zákazníkov. Rotoforming sa používa na vytváranie detských ihrísk, mobilných suchých skríň, kontajnerov na odpadky, dopravných kužeľov a mnohých ďalších produktov . Tento smer používania HDPE je považovaný za jeden z najsľubnejších.

Z vysokopevnostného polyetylénu môžete získať najtenší film, ktorého hrúbka je porovnateľná s hodvábnym papierom a nepresahuje 7 mikrónov . Môže to byť dobrá alternatíva k žiaruvzdornému papieru, napríklad pergamenu - na rozdiel od druhého má HDPE dobrú odolnosť voči vode, výnimočné arómové a parozábranové vlastnosti.

Je pozoruhodné, že opotrebované položky z PVP sa nerozkladajú pod vplyvom vonkajších prírodných faktorov . Preto je otázka ich recyklácie obzvlášť aktuálna - takéto riešenie môže byť nielen ekonomicky výnosné a bezpečné pre životné prostredie. Spracovanie polyetylénu sa v posledných rokoch stalo jednou z najsľubnejších oblastí priemyslu. Recyklovateľné materiály sú veľmi žiadané pri výrobe plastových nádob, riadu a ďalších výrobkov, ktoré nevyžadujú vysoko kvalitné výrobky.