Polyeteeni, tyypit, ominaisuudet, ominaisuudet ja tuotanto

05.10.201929.10.2020 Ryöstää

Polyeteeni, tyypit, ominaisuudet, ominaisuudet ja tuotanto.

Polyeteeni - termoplastinen eteenin polymeeri. On orgaaninen yhdiste ja sillä on pitkiä molekyylejä.

Polyeteenin kuvaus ja ominaisuudet

Fyysinen, polyetyleenin kemialliset ja muut ominaisuudet

Polyeteenin fysikaaliset ominaisuudet (pöytä)

Polyetyleenityypit

Polyeteeni

Polyeteenin kuvaus ja ominaisuudet:

Polyeteeni - termoplastinen eteenipolymeeri, kuuluu polyolefiinien luokkaan. Kutsutaan myös polyeteeniksi.

Polyeteeni on orgaaninen yhdiste ja sillä on pitkiä molekyylejä …—CH2 — CH2 — CH2 — CH2—…, missä “—” edustaa kovalenttisia sidoksia atomien välillä hiiltä. Täten, polyetyleenimolekyylillä on yksinkertainen kemiallinen rakenne ja se edustaa atomiketjua hiiltä, joista kukin on kiinnittänyt kaksi vetymolekyyliä.

Kemiallinen kaava polyeteeniä (S2N4)n. Molekyylipaino - enintään 500 000 g / mol.

Eteenin kemiallinen kaava, josta polyetyleeni C2H4. Rationaalinen kaava on eteeni CH2 = CH2.

Puolestaan, polyolefiinit ovat makromolekyylisten yhdisteiden luokka (polymeerit) saatu pienimolekyylipainoisista aineista - olefiineista (monomeerit) - tyydyttymättömät hiilivedyt (eteeni, propyleeni, butyleeni, ja muut alfa-olefiinit). Ne on valmistettu öljy tai maakaasu polymeroimalla sama (homopolymerointi) tai erilainen (kopolymerointi) monomeerien katalyytin läsnä ollessa.

Polyeteeni se on kiinteä massa valkoista väriä (ohuet läpinäkyvät ja värittömät levyt).

On kaksi polyetyleenin modifikaatiot: lineaarinen ja epälineaarinen polyeteeni. Ne eroavat toisistaan rakenteeltaan ja siten ominaisuuksiltaan. Ensimmäinen on lineaarinen muoto, monomeerit ovat kytkeytyneet lineaarisiin ketjuihin, polymerointiaste on yleensä 5000 tai enemmän. Niillä ei ole pääketjun sivuhaaroja. Toinen epälineaarinen muoto, monomeerien sivuhaaroja on monia, joka on kiinnitetty pääketjuun satunnaisella tavalla.

Polyeteenillä on erilaisia ominaisuuksia. Monenlaisia polyeteenin ominaisuuksia voidaan katsoa johtuvan sen molekyylirakenteesta, molekyylipaino ja kiteisyysaste, mikä puolestaan riippuu molekyylipainosta ja haarautuvien monomeerien asteesta. Mitä vähemmän haarautuneita polymeeriketjuja ja sitä pienempi molekyylipaino, mitä korkeampi polyetyleenin kiteisyys ja sitä tiukempi. Täten, tiheyden ja kiteisyyden välillä on lineaarinen suhde.

Polyeteeni on yleisin polymeerit. Joka vuosi se tuottaa enemmän kuin 100 miljoonaa tonnia, kirjanpito 34 % koko kokonaistuotannosta muovit.

Fyysinen, polyetyleenin kemialliset ja muut ominaisuudet:

puhdas polyeteeni on valkoista, läpinäkymätön paksuina kerroksina, ohut levyt ovat läpinäkyviä ja värittömiä,

- kristallizuetsya lämpötila-alueella -60 ° C - miinus 369 ° C,

- hajuton,

- jolla on pieni paino ja erilainen tiheys, joka riippuu tietyn tyyppisen polyeteenin lajikkeesta ja valmistusmenetelmästä,

- ei herkkä sokille, on iskunvaimennin

- on erittäin alhainen tarttuvuus,

- on pieni kerroin kitkaa,

- jolle on ominaista absoluuttinen vedenkestävyys. Se ei kastu vedellä eikä ime sitä. kuitenkin, polyeteenin lyhytaikainen käsittely hapolla tai hapettimilla, mikä johtaa hapettumiseen pinnan ja kostuttamalla se vedellä, polaariset nesteet, ja liimat. Tässä tapauksessa, polyetyleenistä voidaan sitoa,

- kuumennettaessa 80-120 ° C: seen pehmenee. Polyeteeni ei kestä korkeita lämpötiloja, mikä mahdollistaa sen käytön äärimmäisissä olosuhteissa,

- sille on ominaista pakkasenkestävyys. Polyetyleeniä voidaan käyttää lämpötiloissa -70 ° C ... 100 ° C. Jotkut polyeteenityypit säilyttävät hyödylliset ominaisuutensa alle -120 ° C: n lämpötiloissa. Polyeteenin pakkasenkestävyys riippuu tietyn tyyppisen polyeteenin lajikkeesta ja valmistusmenetelmästä,

– polyeteeni ohuiden kalvojen muodossa on erittäin joustava ja läpinäkyvä, ja arkkien muodossa tulee kovaksi ja läpinäkymättömäksi,

- on dielektrinen,

- kestää vettä,

- on erinomainen höyrysulku ja vedenpitävä. Mutta läpäisee happea ja hiilidioksidi,

auringonvalon vaikutuksesta tulee hauraaksi. Lisästabilisaattorina käytettyä ultraviolettisäteilyä vastaan hiili noki,

- on kemiallisesti stabiili aine

- ei reagoi minkä tahansa pitoisuuden emästen kanssa, neutraaliliuoksilla, happamat ja emäksiset suolat, orgaaniset ja epäorgaaniset hapot, jopa väkevällä rikkihapolla. Mutta romahtaa toiminnassa 50% typpihappo huoneenlämpötilassa ja altistettu nestemäiselle ja kaasumaiselle kloorille ja fluorille. Yli lämpötiloissa 60 Rikkihappo ja typpihapot tuhoavat myös sen nopeasti.

huoneenlämpötilassa ei liukene orgaanisiin liuottimiin. Yli lämpötiloissa 80 ° C, ensin turpoaa ja liukenee sitten aromaattisiin hiilivetyihin ja niiden halogeenijohdannaisiin,

- palaa sinisellä liekillä, heikossa valossa ja keltaisella kärjellä, samalla päästää parafiinihaju, se on sama kuin palavasta kynttilästä. Materiaali palaa edelleen liekkilähteen poistamisen yhteydessä ja tuottaa raitoja,

- sen kemiallisen stabiilisuuden vuoksi luonnollisessa ympäristössä hajoavat noin 500 vuotta, mikä heikentää merkittävästi ympäristöä. Joten muovipussien pilaantumisen estämiseksi, noin 40 - maat ovat asettaneet kiellon tai rajoituksen myynnille ja (tai) muovipussien tuotanto. kuitenkin, jos polyeteeni erityisten lisäaineiden sisällyttämiseksi päivitysajan jälkeen hajoaa luonnollisessa ympäristössä on 1.5-3 vuotta. Biohajoamisen avulla, se hajotetaan alkukomponenteiksi: vettä, hiilidioksidi ja biomassa

- biologisesti inertti.

Polyeteenin fysikaaliset ominaisuudet (pöytä):

Parametrin nimi:	Arvo:
Molekyylipaino, g / mol	aikeissa 500,000*
Tiheys, g / cm3	alkaen 0.88 että 0.96*
Sulamispiste, oC	alkaen 115 että 180*

* riippuu polyeteenin tyypistä.

Polyetyleenityypit:

Polyeteenin luokitus määritetään sen tiheys. Polyeteeni luokitellaan seuraaviin tyyppeihin:

– matalatiheyksinen polyeteeni (korkeapaine). Merkitään LDPE, LDPE, LDPE, LDPE (Pienitiheyksinen polyeteeni).

– suuritiheyksinen polyeteeni (alhainen paine), HDPE, HDPE, HDPE, HDPE (Erittäin tiheä polyeteeni),

– keskipaineinen polyeteeni (korkeatiheyksinen), tuholainen,

– lineaarinen keskitiheyspolyeteeni, PESP, MDPE tai PEMD,

– lineaarinen matalatiheyksinen polyeteeni, ja LLDPE, LLDPE tai PELLD,

– polyeteeni, erittäin tiheä, VLDPE,

– polyeteeni matala tiheys, ULDPE,

– metalloseenin lineaarinen matalatiheyksinen polyeteeni, MPE,

– silloitettu polyeteeni, PEX tai XLPE, XPE,

– suuren molekyylipainon omaava polyeteeni, VMPE, HMWPE tai PEHMW tai VHMWPE,

– erittäin suuren molekyylipainon omaava polyeteeni, UHMWPE, UHMWPE.

Polyeteeni:

Polyeteeni valmistetaan eteenin polymeroinnilla. Aluksi, polyetyleeniä valmistetaan rakeina 2 että 5 mm, lopullinen muoto, jonka se saa erityislaitteiden lämpökäsittelyn aikana.

Jokainen polyeteenityyppi saadaan eri tavoin. Harkitse esimerkkiä matalatiheyksisestä polyetyleenistä (korkeapaine), keskipaineinen polyeteeni ja tiheä polyeteeni (alhainen paine).

Pienitiheyksinen polyeteeni (korkea paine LDPE, LDPE, LDPE, LDPE) muodostuu autoklaavissa tai putkimaisissa reaktoreissa:

lämpötilan 200-260 ° C,

- paine 150-300 MPa,

initiaattorin läsnä ollessa (happi tai orgaaninen peroksidi).

Reaktio tapahtuu radikaalimekanismilla sulassa. Neste tuote rakeistetaan sen jälkeen. Hankittu tällä menetelmällä, polyetyleenin molekyylipaino on 80 000 – 500 000 g / mol ja kiteisyys 50-60 %.

Keskipaineinen polyeteeni (korkea tiheys pecd) muodostuu:

lämpötila 100-120 ° C,

- paine 3-4 MPa,

läsnäollessa katalyytin (esimerkiksi., katalyytit, Ziegler-Natta).

Reaktiotuote putoaa liuoksesta hiutaleiden muodossa. Hankittu tällä menetelmällä, polyetyleenin molekyylipaino on 300 000 – 400 000 g / mol ja kiteisyys 80-90 %.

Suuritiheyksinen polyeteeni (matalapaineinen HDPE, HDPE, HDPE, HDPE) muodostuu:

lämpötila 120-150 ° C,

- paine alle 0.1-2 MPa,