Polietilēns: Kas Tas Ir Un No Kā Tas Ir Izgatavots? Pielietojums Un Produkti, Fizikālās īpašības Un Ražošana, Presēta Un Cita Materiāla Ražošana

2024 Autors: Beatrice Philips | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-16 05:50

Mūsdienās ķīmiskā rūpniecība ir viena no visstraujāk augošajām. Pētnieki strādā pie jaunāko zinātnes sasniegumu izstrādes, jo īpaši pie dažādu inovatīvu materiālu radīšanas. Viens no populārākajiem starp tiem ir polietilēns. Apsveriet polietilēna īpašības, unikālās īpašības un iezīmes, kā arī tā darbības jomu.

Kas tas ir?

Pirmkārt, jums vajadzētu saprast, kas ir polietilēns. Patiesībā, šis materiāls ir termoplastisks etilēna polimērs . To var klasificēt kā poliolefīnu. Polietilēna definīcija ietver apzīmējumu, ka no ķīmiskā viedokļa konkrēts materiāls ir organisks savienojums un tā molekulām ir ievērojams garums.

Ja mēs runājam par materiāla ārējām īpašībām, tad tas visbiežāk tiek pasniegts plānu lokšņu veidā, kas var būt bezkrāsainas vai baltas . Pieskarties polietilēnam ir diezgan grūti. Tas ir diezgan izplatīts kā izejviela un tiek izmantots visdažādākajiem mērķiem.

Zinātnieki, kas izgudroja polietilēnu, neuzstāj, ka materiāls ir ideāls. Tāpat kā jebkuram citam ķīmiskajam savienojumam, tam ir vairākas unikālas īpašības, kas ir gan pozitīvas, gan negatīvas.

Aplūkosim tos sīkāk.

Polietilēna priekšrocības ietver šādas īpašības:

• augsts izturības līmenis (šajā sakarā mēs domājam faktu, ka materiāls spēj izturēt mehāniskus bojājumus un citas negatīvas vides ietekmes);
• elastība;
• ūdensizturība;
• lietošanas ērtums;
• zems siltuma vadītspējas līmenis;
• drošība cilvēkiem (polietilēns neizdala vielas, kas varētu kaitēt cilvēku veselībai);
• pieņemama cena;
• plašs klāsts;
• dažādi dizaini un daudz kas cits.

Bet pat neskatoties uz tik lielu pozitīvo īpašību skaitu, jāatceras par esošajiem trūkumiem:

• iznīcināšana tiešu saules staru ietekmē;
• relatīvais trauslums;
• vides piesārņojums, kas ir galvenā materiāla negatīvā īpašība.

Kā un no kā tie tiek izgatavoti?

Polietilēna iegūšanas metode un ražošanas process īpaši interesē pētniekus. Tātad apspriesto ķīmisko savienojumu iegūst no etilēna. Izejviela tiek pakļauta obligātam polimerizācijas procesam.

Sākotnēji polietilēns sastāv no granulām, kuru izmērs svārstās no 2 līdz 5 milimetriem. Savienojums iegūst galīgo sastāvu, izmantojot termiskās apstrādes procesus, kas tiek veikti, izmantojot speciāli izstrādātas iekārtas.

Tajā pašā laikā šodien eksperti ķīmijas jomā izšķir vairākus polietilēna veidus, no kuriem katrs ir izgatavots pēc individuālas tehnoloģijas.

Rekvizīti

Lai sīkāk iepazītos ar materiālu, jums jāanalizē tā atšķirīgās īpašības (ieskaitot fizikālās un ķīmiskās). Galu galā polietilēnam ir īpašas īpašības, kas to atšķir no jebkura cita savienojuma.

Tātad materiāla galvenās iezīmes ietver:

• parasti polietilēns ir caurspīdīgs (tas attiecas tikai uz tīru ķīmisku savienojumu, kuram nav piemaisījumu), krāsošanas procesā materiāls var iegūt citus toņus (melns, balts, sarkans un daudzi citi);
• materiāls ir ciets pēc struktūras;
• materiāla kristalizācijas process tiek veikts temperatūrā no -60 līdz -369 grādiem pēc Celsija;
• smakas trūkums;
• mazi masas rādītāji;
• materiāla blīvums ir nestabils, tas ir atkarīgs no tā, kā tika iegūts polietilēns;
• ķīmiskajiem savienojumiem piemīt amortizatora īpašības;
• zems saķeres līmenis;
• zems berzes koeficients;
• ūdensizturība;
• polietilēns tiek mīkstināts temperatūrā no +80 līdz +120 grādiem pēc Celsija;
• izturība pret zemām temperatūrām;
• elastība;
• dielektriskās īpašības;
• tvaiks un hidroizolācija;
• bioloģiskā inerce;
• siltumvadītspēja;
• sadalīšanās laikā polietilēns neizdala cilvēkiem kaitīgas vielas;
• izturība pret agresīviem ķīmiskiem savienojumiem.

Polietilēna īpašības lielākoties nosaka tā izmantošanas jomas.

Pārskats par blīvuma skatiem

Mūsdienās ir daudz polietilēna veidu. Tātad tirgū jūs varat atrast presētu, zemas molekulmasas, burbuļu, ruļļu, augstas stiprības un augsta moduļa materiālu. Attiecīgi, izvēloties polietilēnu, jums jāpievērš liela uzmanība marķējumam.

Lietotāja ērtībai ražotāji ir pieņēmuši savienojuma klasifikāciju vairākās kategorijās . Apsveriet katra no tiem atšķirīgās iezīmes un iezīmes.

Augsta

Augsta blīvuma polietilēna ražošanai ir nepieciešami vairāki priekšnoteikumi. Jo īpaši gaisa temperatūrai jābūt diapazonā no 200 līdz 260 grādiem pēc Celsija, spiedienam nevajadzētu pārsniegt 300 MPa . Turklāt ir nepieciešams katalizators, kura funkciju var veikt ar skābekli vai organisko peroksīdu. Ražošanas procedūra tiek veikta autoklāvā vai cauruļveida reaktorā.

Attiecībā uz materiāla tiešajām īpašībām augsta blīvuma polietilēns ir viegls un elastīgs. Tam ir izteiktas dielektriskās īpašības. Materiāla īpatnība ir tāda, ka šādu polietilēnu ir diezgan viegli pārstrādāt.

Zems

Zema blīvuma polietilēna iegūšanai nepieciešamajiem nosacījumiem jābūt šādiem:

• temperatūras indikatori - 120-150 grādi pēc Celsija;
• spiediena līmenis - 0, 1-2 MPa;
• katalizatora klātbūtne, piemēram, Ziegler-Natta katalizatori.

Polimerizācijas procesa rezultātā veidojas materiāls, kas ļauj atdzist līdz -80 grādiem pēc Celsija.

Turklāt zema blīvuma polietilēns ir ļoti viegls un elastīgs, un tā virsmai ir raksturīgs spīdums.

Vidus

Vidēja blīvuma polietilēns tiek ražots temperatūrā 100-120 grādi pēc Celsija. Šajā gadījumā spiedienam jābūt 3-4 MPa līmenī, un kā reakcijas katalizatoru ieteicams izmantot TiCl4 un AlR3 maisījumu . Jāpatur prātā, ka gala savienojums veidosies pārslās.

Tādējādi esošās polietilēna šķirnes atšķiras gan pēc to īpašībām un īpašībām, gan pēc ražošanas metodēm.

Populāri ražotāji

Sakarā ar to, ka polietilēns ir materiāls, kas ir plaši izplatīts, populārs un pieprasīts patērētāju vidū, ar tā ražošanu nodarbojas liels skaits zīmolu. Apskatīsim galvenos.

Kazanorgsintez

Krievijas Federācijas teritorijā šis uzņēmums ir viens no lielākajiem polietilēna ražotājiem (un klāstā ir gan zema, gan augsta blīvuma materiāli). Neskatoties uz to, ka šis zīmols tirgū parādījās 1950. gadā, pirmā produkta partija parādījās tikai 13 gadus vēlāk . Ir arī svarīgi atzīmēt, ka zīmola sortimentā ir ne tikai polietilēns, bet arī virkne citu ķīmisku savienojumu. Kā norāda nosaukums, uzņēmums atrodas Kazaņā.

Ņižņekamskneftehim

Rūpnīcas ražotnes, kā arī paši Nizhnekamskneftekhim produkti atbilst visām mūsdienu tehnoloģiskajām prasībām. Uzņēmuma darbinieki ir orientēti uz inovatīvu tehnoloģiju ieviešanu un zinātnes attīstību . Tajā pašā laikā šeit tiek izmantotas tikai augstas kvalitātes izejvielas. Runājot par šī uzņēmuma polietilēna atšķirīgajām īpašībām, jāatzīmē tādas īpašības kā augsts saķeres līmenis, gluda un caurspīdīga virsma, atbilstība starptautiskajiem standartiem un daudzas citas pozitīvas īpašības.

Stavrolen

Šis uzņēmums nodarbojas ar dažādu naftas ķīmijas produktu ražošanu. Stavrolen pirmo reizi ražoja polietilēnu pulvera veidā. Uzņēmuma produkti atbilst pasaules līmenim un ir pieprasīti plašā patērētāju lokā . Uzņēmuma darbinieki izmanto polimerizācijas metodi gāzveida stāvoklī, lai iegūtu ķīmisku materiālu.

Tomskneftekhim

Uzņēmums Tomskneftekhim ražo polietilēnu, izmantojot polimerizācijas tehnoloģiju, kurai raksturīgs augsts spiediens reaktorā. Jāatzīmē, ka šī zīmola ražotie produkti ir populāri ne tikai vietējā tirgū, bet arī tiek eksportēti uz ārzemēm . Lai izveidotu izejvielu bāzi, kas ir sākumpunkts polietilēna ražošanai, Tomskneftekhim nodarbojas ar ogļūdeņražu (proti, sašķidrinātu gāzu un benzīna) pārstrādi.

Angarskas polimēru rūpnīca

Ražotne nodarbojas ar augsta blīvuma polietilēna klases 10803-020 V / C ražošanu. Attiecībā uz ražošanas apjomiem uzņēmums gada laikā saražo aptuveni 300 tonnas materiāla. Šī zīmola polietilēns ir augstas kvalitātes un tam ir atbilstoši sertifikāti . Šī uzņēmuma ķīmiskie savienojumi ir iedalīti 3 kategorijās: augstākā, pirmā un otrā pakāpe. Blīvuma ziņā šis materiāls ir 0,90 g / cm3 līmenī. Pauzes pagarinājums ir 550%. Polietilēnu "Angarskas polimēru rūpnīca" izmanto tehnisku izstrādājumu, rotaļlietu, iepakojuma, lauksaimniecības preču un citu ražošanai.

Ufaorgsintez (Bashneft)

Šis uzņēmums ir viena no vecākajām polietilēna ražotnēm mūsu valsts teritorijā. Polietilēna ķīmiskā savienojuma ražošana Ufaorgsintez (Bashneft) ietvaros aizsākās 1967. gadā. Uzņēmums ražo vairākus dažādu veidu materiālus, kas atbilst tirgus vajadzībām . Šīs preču zīmes polietilēnu izmanto tehnisku preču, pārtikas un zāļu iepakojumu, bērnu rotaļlietu un citu izstrādājumu izgatavošanai.

Polimīrs

Šis uzņēmums atrodas Baltkrievijā. Tomēr uzņēmuma produkti ir plaši izplatīti un populāri tālu aiz šīs valsts robežām. Polietilēns no "Polimir" saglabā savu konkurētspēju, pateicoties ražošanas procesa augstajai tehnoloģiskajai efektivitātei, plašajam produktu klāstam un augstas kvalitātes izejvielām . Runājot par materiālu daudzveidību, jāsaka, ka uzņēmums ražo 10204-003, 10803020, 15803-020 un daudzu citu materiālu materiālus. Turklāt katrs no šiem zīmoliem tiek izmantots dažādu kategoriju produktu ražošanai (piemēram, caurules, plēves, papīrs, krāsvielas).

Gazprom neftekhim Salavat

Polietilēna ražošana tiek veikta vairākās rūpnīcas darbnīcās. Tajā pašā laikā tiek pārdots zema un augsta blīvuma materiāls. Rūpnīcas atrašanās vieta ir Salavat, Baškortostānas Republika. Kā izejvielas izmanto etilēnu, butēnu, ūdeņradi un heksānu.

Tādējādi, Krievijas Federācijas teritorijā ir milzīgs skaits rūpnīcu un rūpnīcu, kas profesionāli nodarbojas ar polietilēna ražošanu . Šis fakts pierāda, ka materiāls ir plaši izplatīts, populārs un neaizstājams daudzās cilvēka darbības jomās. Tajā pašā laikā vietējais materiāls ir augstas kvalitātes.

Pieteikums

Kā minēts iepriekš, polietilēns ir viens no visizplatītākajiem un pieprasītākajiem materiāliem, attiecīgi, to izmanto daudzās jomās un dažādu produktu ražošanai.

Polietilēna pielietojums:

blīvas pārtikas un tehniskās plēves ražošana ruļļos

konteineru un iepakojuma izstrādājumu (piemēram, plastmasas maisiņu) ražošana

kanalizācijas cauruļu, kā arī cauruļvadu ražošana ūdensapgādei

izolācijas loksnes izgatavošana (piemēram, elektriskā izolācija)

karsta kausējuma līmes izveidošana

siltumizolatoru ražošana

Tas, protams, nav pilnīgs saraksts.

Tomēr jāpatur prātā, ka plaša polietilēna izmantošana var nelabvēlīgi ietekmēt vides ekoloģisko stāvokli.

Lieta tāda šis materiāls sadalās diezgan ilgu laiku (dažos gadījumos materiāls vispār nesadalās) . Tas var izraisīt atmosfēras, okeānu un visas planētas piesārņojumu, kā arī citas negatīvas sekas (piemēram, daudzi dzīvnieki mirst, ēdot polietilēnu).

Likvidēšana

Polietilēns var būt primārs vai sekundārs. Tas nozīmē, ka pēc tam, kad sākotnēji ražotais polietilēna izstrādājums kļūst nelietojams, to var pārstrādāt un izmantot atkārtoti. Polietilēna savienojumu apstrādei tiek izmantotas tādas metodes kā ekstrūzija, izpūšana, iesmidzināšana un pneimatiskā formēšana.

Attiecībā uz tiešās apglabāšanas procesu visbiežāk tā ir sadedzināšanas metode . Tomēr, tiklīdz polietilēns tiek uzkarsēts (piemēram, tiešos saules staros), tas atbrīvo gaistošus produktus. Attiecīgi notiek zemu viršanas savienojumu veidošanās process.

Tādējādi polietilēna sadedzināšanas process pēc tā īpašībām un īpašībām ir sarežģīts ķīmisks process.

Sadalīšanās pazīmes

Kā jau minēts, polietilēns ir materiāls, kas sadalās ļoti ilgu laiku, šī procesa pabeigšana prasīs daudzus gadus. Tajā pašā laikā šī ķīmiskā savienojuma bioloģiskās sadalīšanās metodes mūsdienās kļūst arvien populārākas.

Tātad, bioloģiskās noārdīšanās procesu īstenošanai izmanto īpašas Penicillium simplicissimum veidnes . Ar viņu palīdzību polietilēnu var daļēji pārstrādāt 90 dienu laikā. Tomēr, lai šis process būtu pēc iespējas efektīvāks, materiāls vispirms jāapstrādā ar slāpekļskābi. Papildus iepriekš minētajam baktēriju veidam ieteicams izmantot arī mikroorganismus Nocardia asteroides. Jāpatur prātā, ka polietilēna sadalīšanās (pat izmantojot īpašas baktērijas) var ilgt vairākus gadus (vismaz 8).

Polietilēns ir populārs un pieprasīts materiāls, ko izmanto dažādiem mērķiem. Ar savām fizikālajām un ķīmiskajām īpašībām tas atšķiras no daudziem citiem materiāliem, kuru dēļ tas ir plaši izplatīts. Turklāt tam ir vairākas šķirnes, no kurām katrai ir savas unikālas īpašības.