Имоти
За да се запознаете по -подробно с материала, трябва да анализирате неговите отличителни характеристики (включително физични и химични). В края на краищата полиетиленът има специални свойства, които го отличават от всяко друго съединение.
И така, основните характеристики на материала включват:
- като общо правило, полиетиленът е прозрачен (това се отнася само за чисто химично съединение, лишено от примеси), по време на процеса на боядисване материалът може да придобие всякакви други нюанси (черен, бял, червен и много други);
- материалът е твърд по структура;
- процесът на кристализация на материала се извършва при температура от -60 до -369 градуса по Целзий;
- липса на миризма;
- малки показатели за маса;
- плътността на материала е нестабилна, зависи от начина на получаване на полиетилена;
- химичните съединения имат свойствата на амортисьор;
- ниско ниво на сцепление;
- нисък коефициент на триене;
- водоустойчивост;
- полиетиленът претърпява омекотяващи процеси при температури от +80 до +120 градуса по Целзий;
- устойчивост на ниски температури;
- гъвкавост;
- диелектрични характеристики;
- пара и хидроизолация;
- биологична инертност;
- топлопроводимост;
- по време на разлагането полиетиленът не отделя вещества, които са вредни за хората;
- устойчивост на агресивни химични съединения.
Свойствата на полиетилена в по -голямата си част определят областите на неговото използване.
Полипропилен: химични свойства, предимства, недостатъци
Име | Показатели |
Плътност на полипропилен |
0,90-0,92 (g / cm3) |
Топлопроводимост на полипропилен |
0,00033 кал / сек (cm × deg) |
Срок на годност на полипропилен |
3 години |
Специфично тегло на полипропилен |
0,91 (g / cm3) |
Степен на полимеризация на полипропилен |
Зависи от молекулното тегло на веществото |
Средно относително молекулно тегло на полипропилен |
(75-300)•103 |
Специфична топлина на полипропилен |
0,40-0,50 (кал / (g ° C)) |
Дебит на стопилка от полипропилен |
≤0-15-25 (g / 10 минути) |
Коефициент на триене на полипропилен |
0,30-0,40 (µ) (за метал) |
Нетна топлинна стойност на полипропилен |
43,0 MJ / кг |
Топлина на изгаряне на полипропилен |
46,5 MJ / кг |
Коефициент на линейно разширение на полипропилен |
0,15 mm / mK |
Диелектрична константа на полипропилен |
2.2 (при 106 Hz) |
Устойчивост на замръзване на полипропилен |
не по -ниска от -5 (° C) |
Синтетичната пластмаса, в допълнение към отличните електроизолационни свойства, има и такива предимства като:
- висока якост;
- еластичност;
- износоустойчивост;
- паронепроницаемост (може да се стерилизира горещо);
- ниска абсорбция на влага;
- нетоксичност;
- прозрачност;
- лекота на обработка.
Полипропиленът има висока химическа устойчивост към действието на разтвори на соли, основи, киселини, растителни масла и други неорганични съединения. Лесно кристализира, може да се рециклира, смесва се с багрила, заварява се. Продуктите от полимерна пластмаса не променят формата и характеристиките си под въздействието на гореща вода и пара.
Недостатъците на полипропилена са ниска устойчивост на замръзване, UV чувствителност. При повишени температури може да набъбне в етер, бензен, тетрахлорметан. Техническите качества на пластмасата се подобряват чрез въвеждането на подходящи стабилизатори.
Важно: при контакт с мед синтетичният материал образува стружки, пукнатини и при ниски температури крехкостта му се увеличава.В зависимост от технологията на производство, полипропиленът има различни физични свойства и област на приложение.
Той се подразделя на:
В зависимост от технологията на производство, полипропиленът има различни физични свойства и област на приложение. Той се подразделя на:
- атактичен;
- синдиотактичен;
- изотактичен.
Atactic - полипропилен с голям дебит, подобен на каучук. Тя може да приеме течна или восъчна форма поради своята мекота, пластичност, висока точка на топене. Лесно се сервира с модификации, взаимодейства с различни химикали. Счита се за страничен продукт (отпадък), поради което най-често се изхвърля. Поради окисляването има добри перспективи в производството на битумни, лепила, водоустойчиви съединения, антикорозионни покрития. Около 2% от съвременните производители на химикали се занимават с нейната обработка.
Продукти, произведени от окислен атактичен PP:
- строителни мастики за летища;
- полимерно-минерални състави;
- битумно-полимерни свързващи вещества;
- лепило за лепящи ленти;
- грундове против корозия, водоустойчиви съединения, шпакловки;
- многофункционални добавки за дизелово гориво, смазочни масла;
- съединения за каучукови смеси.
Syndiotactic е представител на полимери с висока устойчивост на огъване и износоустойчивост. Използва се при производството на играчки, потребителски стоки, медицински продукти. На негова основа се получават влакна. Той изисква добавяне на стабилизатори, чувствителен е към ниски температури и дава леко свиване.
Изотактикът е плътен кристален материал с отлични механични свойства. Използва се при производството на строителни продукти, както и за захранване със студена или топла вода като полимерни тръби.
Готовите термопластични продукти се произвеждат по няколко метода:
екструзия (офис консумативи, опаковъчни материали, влакна, филми, тръби);
издухване (козметични бутилки, колби, консерви, бъчви, резервоари);
леене (фитинги, авточасти, домакински изделия, пластмасови мебели);
разпенване (изолационни материали);
ротоформоване (септични ями, пътни бариери, детски площадки).
Какво е LDPE отпадък?
Годишно се произвеждат няколко тона пластмасови изделия. Ние използваме стоки и опаковки от полимери всеки ден, това са:
- опаковане на чанти в магазини и домове;
- цветни торби за събиране и рециклиране на боклук;
- мека опаковка за напитки, ферментирали млечни продукти;
- домакински контейнери;
- тръби;
- покривни, изолационни материали;
- палетен или свиващ се филм;
- стреч фолиото е добре разтеглив опаковъчен материал, който лесно възстановява първоначалната си форма, устойчив на механични повреди.
Отпадъчният полиетилен с висока плътност е разделен на три групи:
- От първични суровини. Полимерите са прозрачни, не съдържат примеси, предназначени за опаковане на храни.
- Рециклирани. Това е технически цветен филм (сив, син, светло син), използван в промишлеността, селското стопанство и други области, където няма контакт с храни. Полиетиленови аксесоари, домакински контейнери.
- Строителните отпадъци са черен плътен филм, тръби, пластмасови контейнери.
Откъде идват отпадъците от LDPE?
Основни свойства и характеристики
Полиетилен терефталатът, чиито свойства не се ограничават до леко тегло и пластичност, има следните характеристики:
- не се влияе от водата. Едно от основните свойства на полимера, което направи възможно революцията в производството на контейнери за храни за напитки, сокове и други хранителни продукти;
- материалът не е повлиян по никакъв начин от органични разтворители;
- полимерът се топи при температура +260 градуса по Целзий. Това предоставя широки възможности за използване на PET в различни индустрии;
- ниски производствени разходи.
Въпреки доста значителните предимства, полимерът не е лишен от недостатъци, основният от които е предаването на ултравиолетова радиация и отделянето на въглероден диоксид вътре. Тези процеси предотвратяват използването на пластмаса за дългосрочен контакт с храни, намалявайки срока им на годност. На почти всяка пластмасова бутилка можете да намерите надпис, препоръчващ да съхранявате продукта в този контейнер на тъмно място. В Америка и Европа всички PET контейнери се считат за еднократна употреба и не се разрешава повторна употреба без рециклиране.
Струва си да се има предвид и фактът, че полимерът не може да се разложи сам в естествени условия, което представлява заплаха за околната среда.
Съществуват цели фабрики за преработка на този материал, тъй като новите контейнери, получени чрез рециклиране, не се различават по своите свойства от оригиналния материал, което разширява възможностите за използване на PET.
Има два основни начина на обработка:
- механични. Пластмасата се раздробява на специални машини, превръщайки я в гранули с необходимия диаметър. В бъдеще от тях ще се произвеждат нови продукти по метода на термично леене;
- химикал. В този случай има няколко варианта - модификация на полимера чрез въвеждане на допълнителни компоненти за получаване на други материали, получаване на прахово покритие или получаване на мономери от вторични суровини.
Производство
Технологии за зашиване
Омрежването от полиетилен се извършва химически или физически, като се използва една от следните технологии:
- Методът с химически пероксид (PEx a) произвежда много висококачествени, но доста скъпи продукти. Водородният пероксид се използва като реагент. Процесът протича при температура около 200 0C. Омрежването е най -равномерно, тъй като количеството на омрежените молекули в общото количество ще бъде до 85%.
- Омрежен полиетилен се получава по метода на химическия силан (PEx b) в присъствието на силан, катализатори и вода. Този метод е най-често срещаният, въпреки че процентът на шевовете тук е само 65-70%.
- Физическо излъчване (PEx c). Това зашиване се извършва чрез преминаване на полиетиленовата маса през електронен ускорител, където тя е изложена на рентгеново или гама лъчение. В този случай свободните атоми влизат в реакция, но не въглерод с водород, а като атоми помежду си, образувайки нови връзки. Степента на омрежване е приблизително 60%.
- С химически азот (PEx d), с помощта на азотни радикали, се получава омрежено качество до 70%. Този метод се използва рядко, тъй като изисква достатъчно време и определени условия на реакция.
Сравнение на свойствата по тип шевове
Омрежен полиетилен, преминал някоя от споменатите технологии за омрежване, получава подредена мрежова структура, подобна по свойства на кристалната решетка на твърди тела. Във всеки случай полученият материал има свои собствени малки разлики:
- Както вече беше отбелязано, най -равномерното омрежване е пероксид, макар и по -малко продуктивен и по -скъп,
- Методът с пероксид не е приложим за производството на многослойни тръби,
- Готовите продукти се получават най -бързо с метода на силана,
- Най -простият процес и най -евтините суровини се използват в радиационния метод,
- Методът на силана произвежда най -плътния, но и най -малко гъвкавият материал.
Видове полистирол
Чрез смесване на полистирол с други полимери и стиролни съполимери се получават материали с отлична топлоустойчивост и устойчивост на удар. От най -голямо промишлено значение са блок -съполимерите и присадените съполимери, както и случайни съполимери. Има три основни типа индустриален полистирол: универсално, удароустойчиво и екструдирано.
Полистирол с общо предназначение
Полистиролът с общо предназначение е прозрачен материал, който е твърд и чуплив. Той има следните маркировки: PS, PS-GP, GPPS, Crystal PS и XPS.Произведено в съответствие с ГОСТ 20282-86, използвайки метода на окачване и блок, предназначен за производство на продукти чрез различни методи за термоформоване.
Спецификации:
- максимална работна температура - 75 - 105 Сº;
- стъклен преход - 80 - 113 Сº;
- граница на чупливост - 60 - 70 Сº;
- плътност - 1,04 - 1,06 g / cm3;
- модул на опън - 2 850 - 2 930 МРа;
- якост на огъване - 80 - 104 МРа;
- крайна якост на опън - 3%.
- прозрачност;
- твърдост;
- ниска абсорбция на влага;
- отлични диелектрични характеристики;
- радиационна устойчивост;
- ниска устойчивост на UV лъчение.
Използва се главно за производство на домакински стоки, опаковки за храни и опаковки за храни и детски играчки. Използва се в осветителната техника, при производството на билбордове за външна реклама, за декоративни и довършителни строителни работи.
Полистирол с високо въздействие
Високоударният полистирол е продукт на кополимеризация на стирол с бутадиен и стирол-бутадиенов каучук. Свойствата му до голяма степен зависят от обема на каучуковата фаза. Методите на обработка са шприцоване при високи температури и екструдиране на листове с вакуумно или пневматично формоване.
Съотношението на стирен към каучук определя характеристиките на пластмасата. Различават се следните видове високоударни полистироли:
- изключително удароустойчив - съдържание на каучук 10 - 15%;
- висока якост на удар - делът на каучука е 7,5 - 9%;
- средна якост на удар - гумата е 3,5 - 4,5%.
Спецификации:
- якост на опън - не по -малко от 21 МРа;
- модул на опън - не по -малко от 1800 МРа;
- относително удължение - не по -малко от 45%;
- якост на огъване - не по -малко от 35 МРа;
- модул на еластичност - не по -малко от 50 МРа;
- гланц под ъгъл 60º - не по -малко от 100.
Високоударната пластмаса има сходни стойности с полистирола с общо предназначение по отношение на топлоустойчивост, твърдост и диелектрични свойства. Използва се в производството на инструменти, мебели, домакински уреди, осветителни тела, съдове и играчки. Широчината на приложение се обяснява не само с високите му характеристики, но и с ниската цена. В момента това е една от най -евтините пластмаси.
Екструдиран полистирол
Екструдираният полистирол е направен от полимеризиран стирен чрез екструзия. Въпреки факта, че е изобретен през първата половина на 20 -ти век, той все още няма аналози, които да го надминат по отношение на производителността и наличността. Това е универсална изолация. Използва се за топлоизолация в промишлено и гражданско строителство, както и в производството на хладилно оборудване, звукоизолация на спортни и ледени арени.
Спецификации:
- плътност - 1,05 g / cm3;
- удължение - 1,3%;
- якост на опън - 45 - 55 МРа;
- прозрачност - 90%;
- якост на огъване - 75 - 80 МРа;
- модул на еластичност - 3 200 - 3 500 МРа;
- якост на удар - 14 kJ / m2;
- коефициент на линейно разширение - 8 × 10-5 1 / 0С °.
Този универсален синтетичен материал има уникални експлоатационни свойства:
- ниска топлопроводимост;
- устойчив на агресивни химикали;
- висока якост;
- устойчивост на замръзване;
- устойчивост на влага;
- имунитет срещу гъбички;
- екологичност;
- трайност.
Материалът се поддава добре на обработка, лесен за инсталиране, което е важно за всякакви строителни работи. Той е абсолютно нетоксичен, което позволява да се използва както за външна, така и за вътрешна декорация на жилищни помещения.
Различава се на достъпна цена, която варира в зависимост от производителя, размера и плътността на дъските.
Индустрии на приложение
Уникалните физически и потребителски свойства направиха възможно използването на полимера в много области на производството, науката и ежедневието.
Полиетилен терефтолат - свойства и приложения:
- химическите влакна се използват най -масово в сравнение с други полимери при производството на облекло и домакински уреди;
- поради термопластичността, лъвският дял на пазара за пластмасови контейнери е направен от PET. На първо място, това е масовото производство на бутилки за вода и напитки;
- Поради механичната си здравина пластмасата е отличен подсилващ материал. Това направи възможно използването на полимера като допълнителна армировка за маркучи, автомобилни гуми и транспортни ленти;
- прозрачните листове, които добре пропускат слънчевата светлина, се използват широко в селското стопанство или строителството.
Освен това, поради своите диелектрични свойства, материалът се използва като електрическа изолация за определени елементи - кондензатори, релета и бобини.
Полимерът в страните от бившия Съветски съюз се използва главно за производство на контейнери, в света при производството на полиетилен терефталат основната му цел е да получава влакна и конци за тяхното последващо използване във всички налични области на производство.
Технология на производство на материали
За получаване на разпенен полиетилен се използва обработен полиетилен с високо налягане, който се подлага на физическо разширение или директно екструдиране. Технологията за производство на материали включва няколко етапа:
- на първия етап термопластични гранули от полиетилен с ниска плътност се подават в бункера на инжекционното оборудване, където се топят при температура над температурата на топене на полиетилен - 115 ° C.
-след образуването на разтопената маса втечнен газ (въглероден диоксид или азот) се подава в камерата. Той е много пенообразуващият агент, благодарение на който се формира структурата на бъдещия продукт. Създаването на газообразна среда се извършва по два начина: химически или физически.
Така че, генераторите на химически газ са различни вещества, които могат да отделят газ под въздействието на висока температура. В зависимост от вида на използвания материал и желаните свойства на получения полиетилен, техните съединения могат да бъдат много различни. Използването на химически пенообразуватели е възможно при стандартно оборудване, докато не се изискват специални мерки за пожарна безопасност.
Физическите газови генератори са течности с ниска точка на кипене - те отделят газ по време на изпаряването. Въпреки факта, че от икономическа гледна точка използването на физически добавки е по -изгодно, процесът на получаване на разпенен полиетилен става взривоопасен и пожароопасен. Това от своя страна изисква стриктно спазване на предпазните мерки и използването на специализирано оборудване.
- в резултат на непрекъснато въртене на бункера, полимерната маса придобива хомогенна структура, включително на молекулярно ниво. Течливостта на стопилката в сравнение с първоначалните стойности се увеличава почти 2 пъти, докато точката на изтичане намалява. В зависимост от степента на налягане и температура в камерата, размерът на клетките на материала се променя.
- последният етап от производството на полиетилен включва инжектиране на течна маса в инжекционна форма и последващото му охлаждане. Това избягва свиване и евентуална деформация на готовия материал при изваждане от формата.
Полиетиленовата пяна най-често се произвежда с едностранно или двустранно покритие, което се използва като фолио, метализиран филм или лавсан. Разпенена полиетиленова пяна, която обикновено се използва за изолация, също се нарича отразяваща изолация.
Формата на производство на продукти от разпенен полиетилен може да бъде много различна - листове, плочи, филми, конци, тръби и др. Плътността на такива продукти е от 5 до 800 кг / куб. М, а размерът на окото е от 0,05 до 15 мм.
По правило производството на разпенен полиетилен се основава на използването на полиетиленови отпадъци, което прави работния процес по -евтин и в същото време избягва сериозни екологични проблеми. Разбира се, рециклирането на вторични суровини налага редица ограничения за използването им. Например, ако материалът, създаден в резултат на първична обработка, може да се използва като опаковка за различни стоки, тогава полиетиленът, който е преминал през няколко цикъла на обработка, може да се използва само като покриващ градински филм.
Класификация на полимерите
Съществуват редица показатели, по които синтетичните полимерни материали могат да бъдат класифицирани. В този случай класификацията засяга и основните характеристики на изпълнение. Ето защо ще разгледаме по -подробно видовете полимерни материали.
Класификацията се извършва според агрегатното състояние:
- Твърд. Почти всички хора са запознати с полимерите, тъй като те се използват при производството на корпуси за домакински уреди и други битови предмети. Друго име на този материал е пластмаса. В твърда форма полимерният материал има доста висока якост и пластичност.
- Еластични материали. Високата еластичност на конструкцията се използва при производството на каучук, поролон, силикон и други подобни материали. По -голямата част от него се намира в строителството като изолация, което също е свързано с основните характеристики.
- Течности. На базата на полимери се произвеждат доста голям брой различни течни вещества, повечето от които са приложими и в строителството. Примерите включват бои, лакове, уплътнители и др.
Различните видове полимерни материали имат различни експлоатационни характеристики. Ето защо трябва да се имат предвид техните характеристики. Има налични в търговската мрежа полимери, които са в течно състояние преди да бъдат комбинирани, но след влизане в реакция те стават твърди.
Класификация на полимерите по произход:
- Изкуствени вещества, характеризиращи се с високо молекулно тегло.
- Биополимери, които също се наричат естествени.
- Синтетични.
Полимерните материали със синтетичен произход са по -широко разпространени, тъй като изключителни характеристики се постигат чрез смесване на голямо разнообразие от вещества. Изкуствените полимери се срещат в почти всеки дом днес.
Класификацията на синтетични материали също се извършва според характеристиките на молекулярната мрежа:
- Линейно.
- Разклонен.
- Пространствено.
Опции за полимерна структура
Класификацията се извършва и по естеството на хетероатома:
- Кислородният атом може да бъде включен в основната верига. Тази верижна структура дава възможност за получаване на сложни и прости полиестери и пероксиди.
- ВМС, които се характеризират с наличието на серен атом в главната верига. Поради тази структура се получават политиоетери.
- Можете също така да намерите съединения, в основната верига на които има фосфорни атоми.
- Както кислородните, така и азотните атоми могат да бъдат включени в основната верига. Най -често срещаният пример за такава структура са полиуретаните.
- Полиамините и полиамидите са ярки представители на полимерни материали, които имат азотни атоми в основната си верига.
Освен това има две големи групи полимерни материали:
- Carbochain - вариант, който има основната верига на макромолекулата на IUD с един въглероден атом.
- Хетеровериж - структура, която освен въглероден атом има и атоми на други вещества.
Има само огромен брой разновидности на полимери с въглеродна верига:
- Съединения с високо молекулно тегло, наречени тефлон.
- Полимерни алкохоли.
- Структури с богати основни вериги.
- Вериги с наситени основни връзки, които са представени от полиетилен и полипропилен.Имайте предвид, че днес тези видове полимери са просто широко разпространени, те се използват в производството на строителни материали и други неща.
- ВМС, които се получават въз основа на преработката на алкохоли.
- Вещества, получени при преработката на карбоксилна киселина.
- Вещества, получени на основата на нитрили.
- Материали, получени на базата на ароматни въглеводороди. Най -често срещаният представител на тази група е полистиролът. Той се използва широко поради високите си изолационни качества. Днес полистиролът се използва за изолация на жилищни и нежилищни помещения, превозни средства и друго оборудване.
Полимери
Цялата горепосочена информация определя, че просто има огромен брой разновидности на полимерни материали. Тази точка определя и широкото им използване, приложение в почти всички индустрии и области на човешката дейност.
Корона обработка на филма след екструзия
Има специални устройства - коронни проводници, които се използват за обработка на външната повърхност на филмови ръкави. Те обсипват филма с разряди на корона. Тази процедура е необходима, ако произведеният филм ще бъде отпечатан с флексография.
Структурата на всеки полимер не е влакнеста, така че боята лесно ще залепне към филма без допълнителна обработка (залепване, стимулиране и т.н.). Но използването на коронни проводници е задължително, защото без тях боята ще отлепи филма в рамките на няколко секунди. Боята, каквато и да е тя, ще се превърне в капка и спокойно ще се движи по полимерния филм. Коронните токови разряди осигуряват валентна връзка за филма и мастилото, а оригиналната форма остава за дълго време.