Vlastnosti nízkotlakého polyethylenu

Když se rozhlédnete kolem sebe, můžete vidět obrovské množství různých věcí vyrobených z polyethylenu - to jsou všechny druhy sáčků a filmové obaly, květinové nádoby a krabice, herní moduly a tisíce dalšího plastového zboží. Nízkotlaký polyethylen je široce používán v domácnosti a průmyslu. O jeho provozních vlastnostech budeme hovořit v našem článku.

Zkratka HDPE (HDPE) znamená nízkotlaký polyethylen. Materiál je plast s vysokou hustotou... Získává se během polymerace ethylenu za sníženého tlaku. Polymer za takových podmínek je houževnatý a tvrdý, relativně transparentní. Molekulární buňky tohoto materiálu mají speciální strukturu se zvýšenou úrovní mezimolekulárních vazeb. Díky tomu je HDPE hustší než jiné typy polyethylenu, a proto se nazývá „polyethylen s vysokou hustotou“ (HDPE a anglická verze je HDPE).

Technologie výroby HDPE zahrnuje polymeraci ethylenu pod tlakem 0,2-0,5 MPa při teplotě 80 stupňů. Reakce probíhá za účasti organického rozpouštědla s přídavkem organokovových katalyzátorů. Hustota takového polyethylenu na výstupu je 959-960 kg / m3, molekulová hmotnost odpovídá 80-800 tisíc a stupeň krystalinity se pohybuje v rozmezí 75-90.

Obvykle se HDPE používá jako surovina pro další výrobu předmětů pro domácnost a průmysl.

Hlavním technologickým rozdílem mezi nízkotlakým polyethylenem a vysokotlakými analogy je rozdíl v parametrech polymerace. Různé úrovně tlaku a různé zahřívání dávají polymeru zásadně odlišné fyzikální vlastnosti, které mají přímý dopad na rozsah použití materiálu.

Rozdíl mezi těmito filmy poznáte hmatem a vizuálně. LDPE je tedy na dotek hladký, trochu jako vosk.

HDPE se vyznačuje schopností šustit, taková fólie připomíná papír a mačká, přičemž vykazuje mimořádnou pevnost v tahu a v tahu. Ne náhodou se praktické tašky z tohoto materiálu již dávno staly nepostradatelným zbožím v obchodech. Jejich rukojeti se neroztahují, dokud není dosaženo konečné pevnosti, a tato hranice je poměrně vysoká, ale při průchodu kritickou úrovní se obal rozbije.

Vysokopevnostní charakteristiky nízkohustotního polyetylenu se kromě výroby obalových materiálů široce využívají v mnoha dalších oblastech výroby.

U nízkotlakého polyetylenu lze rozlišit následující technické a provozní parametry:

• absolutní vodotěsnost a parotěsnost;
• nízká absorpce vody;
• dobrá plasticita, roztažnost;
• snížený index hustoty (0,93-0,96 g / cm3);
• tavení materiálu začíná při zahřátí na 110-130 stupňů, proto nádoby vyrobené z tohoto polymeru snadno snesou sterilizaci párou a ohřev v mikrovlnné troubě;
• chemická inertnost - odolnost vůči technickým roztokům a olejům;
• pevnost mezimolekulárních vazeb dává výrobku zvláštní odolnost proti opotřebení;
• vysoká svařitelnost při chemickém, plynovém a tepelném svařování;
• průhlednost;
• lehkost - i ty nejmasivnější hlavně a tanky jsou mnohem lehčí než analogy vyrobené z jiných polymerů;
• se při zahřátí na úroveň 120 stupňů a více rozpouští v prostředí aromatických uhlovodíků.

Lze také poznamenat, že granule tohoto polymeru lze snadno zpracovat jakýmikoli dostupnými metodami používanými pro plasty.

Měli byste si být vědomi toho, že HDPE (vysokopevnostní polyetylen) je považován za nejtvrdší polymer ze všech ostatních typů plastů vyrobených z etylenu. A jak víte, u jakýchkoli plastů způsobuje zvýšení hustoty zvýšení parametrů chemické odolnosti a odolnosti proti opotřebení. Odtud jsou rozdíly mezi nízkotlakým plastem a ostatními typy polymerních surovin - LDPE a LDL. Ve srovnání s LDPE má polymer této značky:

• větší tuhost, ale menší průhlednost;
• větší pevnost a pevnost, ale zároveň menší odolnost proti deformaci pod vlivem nízkých teplot;
• vysoká teplota tání, která umožňuje sterilizaci párou;
• menší paropropustnost a hydroabsorpce;
• vysoká odolnost vůči agresivním roztokům.

Tip: při dopadu na jakýkoli tvrdý povrch vydávají předměty z PVP dosti sonorní zvuk.

Polyethylenové desky s vysokou hustotou se vyrábějí v různých kategoriích v závislosti na použité výrobní technice. V surovině je povolena přítomnost všech druhů nečistot, což může být jak vysrážení doprovodných látek, tak hlavní účastníci probíhající reakce.

Takový polyethylen může obsahovat chemické stabilizátory. Při polymeraci ethylenu přispívají k tvorbě suspenzního substrátu z granulátu. Obvykle to zahrnuje alkoholy, oxidy lehkých kovů, mírně agresivní kyseliny a také některé druhy jílů.

Ve většině případů obsahuje zbytky katalyzátorů, které se podílejí na polymeraci pod vlivem vysoké teploty.

Struktura takového polyethylenu se skládá z fragmentů etherových složek a také plynů. A ze všech uvedených odrůd má nejslabší strukturu, protože je poměrně heterogenní a obsahuje méně odolné oblasti.

Přítomnost cizích složek, včetně katalyzátorů, určuje široké použití HDPE pro průmyslové účely, kde jsou pevnost a pevnost považovány za důležitější kritéria než toxicita a šetrnost k životnímu prostředí. Pouze malá část hotového výrobku se používá pro potřeby domácnosti.

Rozsah použití materiálu přímo závisí na způsobu zpracování polyethylenu. V souladu s GOST se rozlišují následující oblasti - vytlačování, vstřikování, vyfukování a rotační tvarování.

Tato metoda zahrnuje výrobu polyethylenu z polymerních surovin protlačováním hotového materiálu formovacím kuželem - otvorem extrudéru. Metoda umožňuje vyrábět balicí sáčky, dopravní pásy a vzduchové bublinkové pásy pro balení zboží, ale i elektrické dráty a sítě různých typů. (domácnost, zemědělství a stavebnictví).Široká je poptávka po materiálu pro výrobu kanalizačního tlakového potrubí, drenážního a plynového potrubí různých průměrů. HDPE si zachovává své vlastnosti při vystavení teplotám od -60 do +100 stupňů.

Tento způsob zpracování polymerních surovin spočívá v vstřikování taveniny pod vysokým tlakem do formy s jejím následným ochlazením. Tímto způsobem se vyrábí kování, kuchyňské doplňky, ale i nábytkové kování, plastové kryty, tárovací boxy a některé druhy sanity.

Během zpracování je zahřátý plast pod tlakem vstřikován do speciální dutiny ve tvaru vyráběného produktu. Technologie umožňuje získat tanky, vany, cisterny, sudy a všechny druhy kosmetických lahviček.

Tento způsob výroby polymerních produktů se v naší zemi objevil relativně nedávno. Umožňuje vám vyrábět různé produkty podle výkresů zákazníků. Rotoforming se používá k vytváření dětských hřišť, mobilních suchých skříní, kontejnerů na odpadky, dopravních kuželů a mnoha dalších produktů. Tento směr použití HDPE je považován za jeden z nejslibnějších.

Z vysokopevnostního polyethylenu můžete získat nejtenčí fólii, jejíž tloušťka je srovnatelná s hedvábným papírem a nepřesahuje 7 mikronů. Může být dobrou alternativou k žáruvzdornému papíru, například pergamenu - na rozdíl od druhého má HDPE dobrou odolnost proti vodě, výjimečné aroma a parotěsné vlastnosti.

Je pozoruhodné, že opotřebované věci z PVP se vlivem vnějších přírodních faktorů nerozkládají. Proto je otázka jejich recyklace obzvláště aktuální – takové řešení může být nejen ekonomicky výhodné a bezpečné pro životní prostředí. Zpracování polyetylenu se v posledních letech stalo jednou z nejperspektivnějších oblastí průmyslu. Recyklovatelné materiály jsou široce žádané při výrobě plastových nádob, nádobí a dalších produktů, které nevyžadují vysoce kvalitní produkty.

Jaký je rozdíl mezi LDPE polyethylenem a HDPE, zjistíte z videa níže.