Polietilenă: punctul de topire, proprietățile și aplicațiile consumatorilor

Astăzi, omenirea nu poate face fără materiale artificiale. Ele au un număr de calități unice, sunt disponibile și producție semnificativ mai ieftină. Un astfel de material este polietilenă. Punctul de topire,

Ce este o substanță?

Structura moleculei de polietilenă este destul de simplă. Arată ca un lanț format din atomi de carbon. La fiecare dintre ele 2 molecule de hidrogen sunt atașate. În lume există două modificări ale acestei substanțe. Ele sunt diferite în structură. Acest lucru se reflectă în proprietățile care polietilenă (punct de topire și fierbinte, proprietățile consumatorilor). Numai originea lor le unește. Ambele modificări sunt făcute din etilenă.

Primul tip de polietilenă constă din monomeri liniari. Gradul lor de polimerizare este de 5000 sau mai mult. A doua modificare are monomeri ramificați. Acestea constau din atomi de carbon (de la 4 la 6).

Pentru a crea polietilenă liniară, se utilizează catalizatori speciali. Procesul de polimerizare are loc la o temperatură de până la 150 ° C.

caracteristicile

Un polimer termoplastic, caracterizat prin opacitate la un strat gros, este polietilenă pentru noi. Punctul de topire, caracteristicile tehnice ale materialului îl fac popular. Se cristalizează în intervalul de la -60 la -269 ° C.

Principala sa calitate pozitivă este absența polietilenă umezită cu apă. La domiciliu, nu este expus la diferiți solvenți organici. De asemenea, nu reacționează la temperatura camerei cu sare apoasă, soluții acide și alcaline.

Când temperatura crește la 60 ° C, materialul devine vulnerabil la acizi sulfurici și azotați. Folosind oxidanți pentru a trata suprafața polietilenei, este de așteptat distrugerea stratului de suprafață. Materialul începe să fie umezit cu apă. Această calitate este necesară pentru lipirea polietilenei.

Metode de polimerizare

În funcție de metoda de polimerizare a etilenei, polietilena este de 3 tipuri: material scăzut, presiune înaltă și tip liniar. Aceasta determină ce calități va avea polietilenă. Punctul de topire, proprietățile tehnice ale fiecărei specii sunt diferite. Prin urmare, ele sunt utilizate practic în orice sferă a activității umane.

Polietilena, fabricată sub presiune înaltă, este mai moale. Este polimerizată prin metoda radicală. Presiunea la aceasta atinge 1-3 mii atm. Temperatura este de 180 ° C. Oxigenul participă în acest caz ca inițiator.

Polietilena de joasa presiune sunt realizate folosind catalizatori Ziegler-Natta. În acest proces, participă și un solvent organic. Presiunea de lucru nu este mai mică de 5 atm, iar temperatura depășește 80 ° С.

Polietilena liniară (medie) este un intermediar între soiurile luate în considerare. Aceasta se referă la calitățile și proprietățile sale. Se face la o presiune de 30-40 atm. Când se utilizează catalizatori metalocenici, este posibil să se obțină un produs cu o rezistență sporită.

Motivul pentru diferențele în proprietățile polietilenei

Structura ramificată a macromoleculelor determină proprietățile pe care le deține polietilenă. Punctul de topire și densitatea depind de tipul lanțului. Cu cât mai multe ramificații au, la ieșire se obține materialul mai elastic, cu proprietăți cristaline mai mici.

Această caracteristică a structurii face mai dificilă formarea unui pachet dens de macromolecule, devenind un obstacol în calea unui nivel de 100% cristalinitate. Materialul are, de asemenea, o fază atmosferică. Acesta conține secțiuni insuficient ordonate ale moleculelor. Metoda de producție determină raportul dintre fazele cristaline și atmosferice. Această caracteristică afectează proprietățile polietilenei.

Prin urmare, filmele produse sub presiune scăzută sunt mai permeabile decât celelalte soiuri. Cu cât este mai mare cristalinitatea (greutatea moleculară), cu atât este mai mare performanța mecanică. Prin urmare, sub forma unui film, materialul este transparent și elastic. Dar foile de polietilenă vor fi dure și opace.

Efectul temperaturii

Sub influența mediului, calitățile cu care este înzestrată polietilenă se schimbă. Punctul de topire al acestei substanțe depinde, de asemenea, de modul de producție. În general, polietilenă suferă mai multe etape în timpul încălzirii. La început devine mai moale, mai elastică. Se deformează cu ușurință sub influența influențelor mecanice.

Temperatura friabilă la care polietilena medie își pierde caracteristicile de rezistență este de 70 ° C. Odată cu creșterea ulterioară, substanța se înmoaie și mai mult. Își pierde complet forma inerentă când este încălzită la 120 ° C. Într-o substanță lichidă, este transformată la o temperatură de 130 ° C

În plus față de temperatura de încălzire, este necesar să se ia în considerare efectul radiației ultraviolete. Dacă materialul este utilizat pentru produse stradale, este necesar să alegeți soiuri mai puternice. În caz contrar, polietilena moale, elastică după un an de funcționare sub lumina directă a soarelui va deveni greu și fragil. Chiar și culoarea materialului se schimbă odată cu timpul.

Polietilena de joasa presiune

Fiecare tip de material are calități speciale. Aceasta extinde gama de aplicații pe care le deține polietilena. Punctul de topire (densitate ridicată) este de 120-135 ° C. Pentru branduri individuale, rezistența la căldură este de 110 ° C. Densitatea moleculară mare contribuie la creșterea rezistenței termice și la impact.

În plus față de aceste calități, polietilena de joasă presiune este mai puțin susceptibilă la atac chimic. Cu toate acestea, densitatea excesivă a moleculelor la temperaturi scăzute face materialul fragil, devine permeabil la vapori, gaze.

Acest tip de material are caracteristici dielectrice bune. Este inactiv din punct de vedere biologic, dar este ușor de procesat în producția industrială.

Polietilena de inalta presiune

Acest grup include polietilenă elastică și ușoară. Punctul de topire, proprietățile cristalizării nu permit realizarea de produse rezistente la temperaturi ridicate și rezistente la căldură. În funcție de marcă pot avea o densitate diferită. Punctul lor de topire este cuprins între 60 și 90 ° C.

La fel ca și tipul de material anterior, polietilena de înaltă densitate este mai durabilă dacă crește greutatea moleculară. Ea devine mai puțin susceptibilă la influențe chimice, ultraviolete. Dar aceasta reduce capacitatea sa de a rezista grevelor. Pe astfel de polietilenă în înghețuri severe există fisuri, lacrimi. Ea devine permeabilă la vapori și gaze.

Acest material are de asemenea proprietăți dielectrice bune. Nu arată rezistență la grăsimi, ulei. Dar acest material poate conține radiații radiații. Din punct de vedere biologic, acest material este, de asemenea, inert, dar ușor de procesat.

Aplicarea polietilenei de joasă presiune

Calitatea inerentă a materialului determină domeniul de aplicare pe care îl are polietilenă. Punctul de topire (utilizarea acestui indicator este obligatorie în selectarea fiecărui produs) face posibilă realizarea ambalajelor și ambalajelor dintr-o astfel de substanță. Cel mai adesea, containerul este fabricat prin turnare prin suflare. Acestea pot fi recipiente pentru cosmetice sau parfumuri, recipiente pentru produse alimentare.

Canisterele și recipientele din polietilenă de joasă densitate sunt utilizate în industria automobilelor și chimice, în fabricarea butoaielor și rezervoarelor de combustibil.

Producția de folii de ambalaj dintr-un material similar câștigă impuls. Este utilizat pe scară largă la producția de țevi, accesorii. Este un material ieftin și durabil. Este capabil să înlocuiască alte produse competitive de pe piață.

Aplicarea polietilenei de înaltă densitate

Polietilena, al cărei punct de topire este mai mic decât cel din versiunea anterioară, este utilizat în producția de filme pentru agricultură, industria alimentară și alte scopuri tehnice. Cererea este în continuă creștere.

Filmele diferite în scopuri agricole pot avea o armare suplimentară, culoarea lor fiind, de asemenea, diferită. Ele sunt folosite în sere, în câmpuri pentru a îmbunătăți calitatea și volumul culturii.

Filme alimentare, pachetele din întreaga lume sunt consumate în fiecare an pe scară largă. Acest tip de material a deplasat de la principalele segmente de piață produse din alte materiale.

Structura consumului

Polietilena, a cărei punct de topire determină domeniul aplicării sale, este foarte solicitată în întreaga lume. Structura de consum a materialului este destul de interesantă. 60-70% din polietilena este utilizată pentru fabricarea foilor și filmelor.

De asemenea, o parte destul de mare din volumul total al producției este ocupată de produsele obținute prin turnare prin injecție sau prin extrudare. Mai multe producții nesemnificative de izolație pentru fire electrice, țevi și fitinguri. De asemenea, polietilena este utilizată pentru a produce produse prin suflare și altele asemenea.

În producția de folii și filme, polietilenă de înaltă densitate (densitate scăzută) este aproape întotdeauna utilizată. Ele sunt fabricate în moduri diferite. Grosimea filmelor este cuprinsă între 0,03-0,3 mm, iar foile sunt de 1-6 mm.

În plus față de ambalaje, astfel de materiale pot produce pungi, pungi, căptușeli pentru cutii, cutii și alte recipiente. Proprietățile pe care un produs trebuie să le posede sunt determinate de modul în care se produce polietilena. La sfârșitul producției, fiecare tip de material primește un brand. Ajută la alegerea materialului potrivit pentru orice industrie.