Polietilēns Un Polipropilēns: Kāda Ir Atšķirība? Kā Atšķirt Polipropilēnu No Polietilēna? Kāda Ir Labākā Izvēle?

2024 Autors: Beatrice Philips | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2024-01-15 04:16

Polipropilēns un polietilēns ir daži no visizplatītākajiem polimēru materiālu veidiem. Tos veiksmīgi izmanto rūpniecībā, ikdienas dzīvē un lauksaimniecībā. Unikālā sastāva dēļ tiem praktiski nav analogu. Sīkāk apskatīsim polipropilēna un polietilēna galvenās līdzības un atšķirības, kā arī materiālu apjomu.

Savienojums

Tāpat kā vairums šādu zinātnisku terminu, materiālu nosaukumi tika aizgūti no grieķu valodas. Abos vārdos esošais prefikss poli tiek tulkots no grieķu valodas kā “daudz”. Polietilēns ir daudz etilēna, un polipropilēns ir daudz propilēna. Tas ir, sākotnējā stāvoklī materiāli ir parastas degošas gāzes ar formulu:

C2H4 - polietilēns;

C3H6 - polipropilēns.

Abas šīs gāzveida vielas pieder pie īpašiem savienojumiem, tā sauktajiem alkēniem vai acikliskiem nepiesātinātiem ogļūdeņražiem . Lai tiem piešķirtu cietu struktūru, tiek veikta polimerizācija-lielas molekulmasas vielas radīšana, kas veidojas, apvienojot atsevišķas mazmolekulāro vielu molekulas ar aktīviem augošu polimēru molekulu centriem.

Tā rezultātā veidojas ciets polimērs, kura ķīmiskais pamats ir tikai ogleklis un ūdeņradis. Dažas materiālu īpašības tiek veidotas un uzlabotas, pievienojot to sastāvam īpašas piedevas un stabilizatorus.

Primāro izejvielu formas ziņā polipropilēns un polietilēns praktiski neatšķiras - tos galvenokārt ražo mazu bumbiņu vai plākšņu veidā, kas papildus sastāvam var atšķirties tikai pēc izmēra. Tikai tad, izkausējot vai presējot, no tiem tiek ražoti dažādi produkti: ūdensvadi, konteineri un iepakojums, laivu korpusi un daudz kas cits.

Rekvizīti

Saskaņā ar starptautiski pieņemto Vācijas standartu DIN4102 abi materiāli pieder pie B klases: grūti uzliesmojoši (B1) un parasti viegli uzliesmojoši (B2). Bet, neskatoties uz savstarpēju aizstājamību dažās darbības jomās, polimēriem ir vairākas atšķirības to īpašībās.

Polietilēns

Pēc polimerizācijas procesa polietilēns ir ciets materiāls ar neparastu taustes virsmu, it kā pārklātu ar nelielu vaska kārtu. Zema blīvuma indikatoru dēļ tas ir vieglāks par ūdeni un tam piemīt augstas īpašības:

• viskozitāte;
• elastība;
• elastība.

Polietilēns ir lielisks dielektriķis, izturīgs pret radioaktīvo starojumu. Šis rādītājs ir augstākais starp visiem līdzīgajiem polimēriem. Fizioloģiski materiāls ir absolūti nekaitīgs, tāpēc to plaši izmanto dažādu produktu ražošanā pārtikas produktu uzglabāšanai vai iepakošanai. Nezaudējot kvalitāti, tas var izturēt diezgan plašu temperatūras diapazonu: no -250 līdz + 90 ° atkarībā no tā zīmola un ražotāja. Pašaizdegšanās temperatūra ir + 350 °.

Polietilēns ir ļoti izturīgs pret vairākām organiskām un neorganiskām skābēm, sārmiem, sāls šķīdumiem, minerāleļļām, kā arī pret dažādām vielām ar alkohola saturu. Bet tajā pašā laikā, tāpat kā polipropilēns, tas baidās no saskares ar spēcīgiem neorganiskiem oksidētājiem, piemēram, HNO3 un H2SO4, kā arī ar dažiem halogēniem. Pat neliela šo vielu iedarbība izraisa plaisāšanu.

Polipropilēns

Polipropilēnam ir augsta triecienizturība un nodilumizturība, tas ir ūdensizturīgs, iztur vairākus līkumus un pārtraukumus, nezaudējot kvalitāti. Materiāls ir fizioloģiski nekaitīgs, tāpēc no tā izgatavotie produkti ir piemēroti pārtikas un dzeramā ūdens uzglabāšanai . Tas ir bez smaržas, negrimst ūdenī, aizdedzinot neizdala dūmus, bet kūst pilienos.

Pateicoties nepolārajai struktūrai, tas labi panes saskari ar daudzām organiskām un neorganiskām skābēm, sārmiem, sāļiem, eļļām un spirtu saturošiem komponentiem. Tas nereaģē uz ogļūdeņražu ietekmi, bet, ilgstoši pakļaujoties to tvaikiem, īpaši temperatūrā virs 30 °, notiek materiāla deformācija: pietūkums un pietūkums.

Halogēni, dažādas oksidējošas gāzes un augstas koncentrācijas oksidētāji, piemēram, HNO3 un H2SO4, nelabvēlīgi ietekmē polipropilēna izstrādājumu integritāti. Pašaizdegšanās pie + 350 °. Kopumā polipropilēna ķīmiskā izturība tajā pašā temperatūras režīmā ir gandrīz tāda pati kā polietilēna.

Ražošanas iezīmes

Polietilēnu ražo, polimerizējot etilēna gāzi augstā vai zemā spiedienā. Materiālu, kas ražots zem augsta spiediena, sauc par zema blīvuma polietilēnu (LDPE) un polimerizē cauruļveida reaktorā vai īpašā autoklāvā . Zema spiediena augsta blīvuma polietilēns (HDPE) tiek ražots, izmantojot gāzes fāzes vai sarežģītus metāla organiskos katalizatorus.

Izejvielas polipropilēna (propilēna gāzes) ražošanai iegūst, rafinējot naftas produktus . Ar šo metodi izolētā frakcija, kas satur aptuveni 80% nepieciešamās gāzes, tiek papildus attīrīta no liekā mitruma, skābekļa, oglekļa un citiem piemaisījumiem. Rezultāts ir augstas koncentrācijas propilēna gāze: 99-100%. Pēc tam, izmantojot īpašus katalizatorus, gāzveida viela tiek polimerizēta vidējā spiedienā īpaša šķidra monomēra vidē. Etilēna gāzi bieži izmanto kā kopolimēru.

Lietojumprogrammas

Polipropilēns, tāpat kā hlorēts PVC (polivinilhlorīds), tiek aktīvi izmantots ūdensvadu ražošanā, kā arī kā elektrisko kabeļu un vadu izolācija. Pateicoties izturībai pret jonizējošo starojumu, polipropilēna izstrādājumus plaši izmanto medicīnā un kodolenerģētikā . Polietilēns, īpaši augstspiediens, ir mazāk izturīgs. Tāpēc to biežāk izmanto dažādu konteineru (PET), brezentu, iepakojuma materiālu, siltumizolācijas šķiedru ražošanā.

Ko izvēlēties?

Materiāla izvēle būs atkarīga no konkrētā produkta veida un tā mērķa. Polipropilēns ir vieglāks, no tā izgatavotie izstrādājumi izskatās reprezentatīvāki, tie ir mazāk pakļauti piesārņojumam un ir vieglāk tīrāmi nekā polietilēns. Bet, ņemot vērā augstās izejvielu izmaksas, polipropilēna izstrādājumu ražošanas izmaksas ir par kārtu lielākas. Piemēram, ar tādām pašām veiktspējas īpašībām polietilēna iepakojums ir gandrīz puse no cenas.

Polipropilēns nesaburzās, saglabā savu izskatu iekraušanas un izkraušanas laikā, bet aukstumu panes sliktāk - kļūst trausls. Polietilēns var viegli izturēt pat smagas sals.