Polietylen: Co To Jest I Z Czego Jest Wykonany? Zastosowanie I Produkty, Właściwości Fizyczne I Produkcja, Produkcja Wytłaczanych I Innych Materiałów

2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Ostatnio zmodyfikowany: 2023-12-16 05:54

Dziś przemysł chemiczny jest jednym z najszybciej rozwijających się. Naukowcy pracują nad rozwojem najnowszych osiągnięć naukowych, w szczególności nad tworzeniem różnorodnych innowacyjnych materiałów. Jednym z najpopularniejszych wśród nich jest polietylen. Rozważ cechy, unikalne właściwości i cechy polietylenu, a także jego zakres.

Co to jest?

Przede wszystkim powinieneś dowiedzieć się, czym jest polietylen. W rzeczywistości, materiał ten jest termoplastycznym polimerem etylenu . Można go sklasyfikować jako poliolefinę. Definicja polietylenu obejmuje oznaczenie, że z chemicznego punktu widzenia dany materiał jest związkiem organicznym, a jego cząsteczki mają znaczną długość.

Jeśli mówimy o zewnętrznych cechach materiału, to najczęściej jest on prezentowany w postaci cienkich arkuszy, które mogą być bezbarwne lub białe . Polietylen jest dość trudny w dotyku. Jest dość powszechnym surowcem i jest używany do wielu różnych celów.

Naukowcy, którzy wynaleźli polietylen, nie twierdzą, że materiał jest idealny. Jak każdy inny związek chemiczny, posiada szereg unikalnych właściwości, zarówno pozytywnych, jak i negatywnych.

Rozważmy je bardziej szczegółowo.

Zalety polietylenu obejmują następujące cechy:

• wysoki poziom wytrzymałości (pod tym względem mamy na myśli fakt, że materiał jest w stanie wytrzymać uszkodzenia mechaniczne i inne negatywne wpływy środowiska);
• elastyczność;
• wodoodporność;
• łatwość użycia;
• niski poziom przewodności cieplnej;
• bezpieczeństwo dla ludzi (polietylen nie emituje substancji, które mogłyby zaszkodzić zdrowiu ludzkiemu);
• przystępna cena;
• Szeroki zakres;
• różnorodne projekty i wiele więcej.

Ale nawet pomimo tak dużej liczby pozytywnych cech należy pamiętać o istniejących niedociągnięciach:

• zniszczenie pod wpływem bezpośredniego światła słonecznego;
• względna kruchość;
• zanieczyszczenie środowiska, które jest kluczową negatywną cechą materiału.

Jak iz czego są wykonane?

Szczególnym zainteresowaniem badaczy cieszy się metoda otrzymywania i proces wytwarzania polietylenu. Tak więc omawiany związek chemiczny otrzymuje się z etylenu. Surowiec poddawany jest obowiązkowemu procesowi polimeryzacji.

Początkowo polietylen składa się z granulek, których wielkość waha się od 2 do 5 milimetrów. Mieszanka uzyskuje swój ostateczny skład poprzez procesy obróbki cieplnej, które przeprowadzane są przy użyciu specjalnie zaprojektowanego sprzętu.

Jednocześnie dzisiaj eksperci w dziedzinie chemii wyróżniają kilka rodzajów polietylenu, z których każdy jest wykonany według indywidualnej technologii.

Nieruchomości

Aby bardziej szczegółowo zapoznać się z materiałem, należy przeanalizować jego charakterystyczne cechy (m.in. fizyczne i chemiczne). W końcu polietylen ma specjalne właściwości, które odróżniają go od innych związków.

Tak więc główne cechy materiału to:

• z reguły polietylen jest przezroczysty (dotyczy to tylko czystego związku chemicznego, pozbawionego jakichkolwiek zanieczyszczeń), podczas procesu barwienia materiał może nabierać innych odcieni (czarny, biały, czerwony i wiele innych);
• materiał ma solidną strukturę;
• proces krystalizacji materiału odbywa się w temperaturze od -60 do -369 stopni Celsjusza;
• brak zapachu;
• małe wskaźniki masy;
• gęstość materiału jest niestabilna, zależy od sposobu uzyskania polietylenu;
• związki chemiczne mają właściwości amortyzatora;
• niski poziom przyczepności;
• niski współczynnik tarcia;
• wodoodporność;
• polietylen podlega procesom zmiękczania w temperaturach od +80 do +120 stopni Celsjusza;
• odporność na niskie temperatury;
• elastyczność;
• właściwości dielektryczne;
• para i hydroizolacja;
• obojętność biologiczna;
• przewodność cieplna;
• podczas rozkładu polietylen nie emituje substancji szkodliwych dla ludzi;
• odporność na agresywne związki chemiczne.

Właściwości polietylenu w większości determinują obszary jego zastosowania.

Przegląd widoków gęstości

Obecnie istnieje wiele rodzajów polietylenu. Tak więc na rynku można znaleźć materiał wytłaczany o niskiej masie cząsteczkowej, bąbelkowy, rolkowy, o wysokiej wytrzymałości i wysokim module. W związku z tym przy wyborze polietylenu należy zwrócić szczególną uwagę na oznakowanie.

Dla wygody użytkownika producenci przyjęli klasyfikację związku na kilka kategorii . Rozważ charakterystyczne cechy i cechy każdego z nich.

Wysoka

Do produkcji polietylenu o wysokiej gęstości wymagany jest szereg warunków wstępnych. W szczególności temperatura powietrza powinna zawierać się w przedziale od 200 do 260 stopni Celsjusza, ciśnienie nie powinno przekraczać 300 MPa . Ponadto wymagana jest obecność katalizatora, którego funkcję może pełnić tlen lub nadtlenek organiczny. Samą procedurę produkcyjną prowadzi się w autoklawie lub reaktorze rurowym.

Ze względu na bezpośrednie właściwości materiału polietylen wysokiej gęstości jest lekki i elastyczny. Ma wyraźne właściwości dielektryczne. Osobliwością materiału jest to, że taki polietylen jest dość łatwy do recyklingu.

Niski

Warunki niezbędne do uzyskania polietylenu o niskiej gęstości powinny być następujące:

• wskaźniki temperatury - 120-150 stopni Celsjusza;
• poziom ciśnienia - 0, 1-2 MPa;
• obecność katalizatora, na przykład katalizatorów Zieglera-Natty.

W wyniku procesu polimeryzacji powstaje materiał, który umożliwia schłodzenie do -80 stopni Celsjusza.

Ponadto polietylen o niskiej gęstości jest bardzo lekki i elastyczny, a jego powierzchnia ma charakterystyczny połysk.

Środkowy

Polietylen średniej gęstości jest produkowany w temperaturze 100-120 stopni Celsjusza. W takim przypadku ciśnienie powinno być na poziomie 3-4 MPa, a jako katalizator reakcji zaleca się stosowanie mieszaniny TiCl4 i AlR3 . Należy pamiętać, że końcowy związek powstanie w postaci płatków.

Tak więc istniejące odmiany polietylenu różnią się zarówno właściwościami i właściwościami, jak i metodami produkcji.

Popularni producenci

Ze względu na fakt, że polietylen jest materiałem szeroko rozpowszechnionym, popularnym i pożądanym wśród konsumentów, w jego produkcję zaangażowanych jest wiele marek. Rozważmy główne.

Kazanorgsintez

Na terenie Federacji Rosyjskiej firma ta jest jednym z największych producentów polietylenu (a asortyment obejmuje zarówno materiał o niskiej, jak i wysokiej gęstości). Pomimo tego, że marka ta pojawiła się na rynku w 1950 roku, pierwsza partia produktu pojawiła się dopiero 13 lat później . Warto również zauważyć, że w asortymencie marki znajduje się nie tylko polietylen, ale także szereg innych związków chemicznych. Jak sama nazwa wskazuje, siedziba firmy znajduje się w Kazaniu.

Niżniekamsknieftiechim

Zakłady produkcyjne zakładu, a także same produkty Nizhnekamskneftekhim, spełniają wszystkie nowoczesne wymagania technologiczne. Pracownicy firmy skupiają się na wprowadzaniu innowacyjnych technologii i rozwoju nauki . Jednocześnie stosuje się tutaj tylko wysokiej jakości surowce. Jeśli chodzi o charakterystyczne cechy polietylenu tej firmy, należy zauważyć takie właściwości, jak wysoki poziom przyczepności, gładka i przezroczysta powierzchnia, zgodność z międzynarodowymi standardami i wiele innych pozytywnych cech.

„Stawrolen”

Firma ta zajmuje się produkcją różnorodnych produktów petrochemicznych. Po raz pierwszy Stavrolen wyprodukował polietylen w postaci proszku. Produkty firmy odpowiadają światowemu poziomowi i są poszukiwane wśród szerokiego grona konsumentów . Pracownicy firmy stosują metodę polimeryzacji w stanie gazowym do uzyskania materiału chemicznego.

Tomskneftekhim

Firma Tomskneftekhim produkuje polietylen przy użyciu technologii polimeryzacji, która charakteryzuje się wysokim ciśnieniem w reaktorze. Należy zauważyć że produkty tej marki cieszą się popularnością nie tylko na rynku krajowym, ale są również eksportowane za granicę . Aby stworzyć bazę surowcową, która jest punktem wyjścia do produkcji polietylenu, Tomskneftekhim zajmuje się przetwarzaniem węglowodorów (mianowicie gazów skroplonych i benzyny).

„Zakład polimerów w Angarsku”

Zakład zajmuje się produkcją polietylenu o wysokiej gęstości klasy 10803-020 V/C. Jeśli chodzi o wielkość produkcji, firma produkuje około 300 ton materiału w ciągu 1 roku. Polietylen tej marki jest wysokiej jakości i posiada odpowiednie certyfikaty . Związki chemiczne tej firmy dzielą się na 3 kategorie: nadrzędny, pierwszy i drugi gatunek. Pod względem gęstości materiał ten jest na poziomie 0,90 g/cm3. Wydłużenie przy zerwaniu wynosi 550%. Polietylen „Angarsk Polymer Plant” służy do produkcji wyrobów technicznych, zabawek, opakowań, artykułów rolnych i innych.

Ufaorgsintez (Basznieft')

Przedsiębiorstwo to jest jednym z najstarszych zakładów produkcji polietylenu na terenie naszego państwa. Produkcja polietylenowego związku chemicznego w ramach Ufaorgsintez (Bashneft) sięga 1967 roku. Firma produkuje kilka różnych rodzajów materiałów, które odpowiadają potrzebom rynku . Polietylen tego znaku towarowego jest używany do produkcji wyrobów technicznych, opakowań do żywności i leków, zabawek dziecięcych i innych produktów.

„Polimir”

Ta firma znajduje się na Białorusi. Jednak produkty firmy są szeroko rozpowszechnione i popularne daleko poza granicami tego kraju. Polietylen firmy „Polimir” zachowuje swoją konkurencyjność dzięki wysokiej efektywności technologicznej procesu produkcyjnego, szerokiej gamie produktów oraz wysokiej jakości surowców . Mówiąc o różnorodności materiału, należy powiedzieć, że firma produkuje materiał w gatunkach 10204-003, 10803020, 15803-020 i wielu innych. Ponadto każda z tych marek jest wykorzystywana do produkcji różnych kategorii produktów (np. fajki, folie, papier, barwniki).

Gazprom Neftekhim Salavat

Produkcja polietylenu prowadzona jest w kilku warsztatach zakładu. Jednocześnie do sprzedaży trafia materiał o niskiej i wysokiej gęstości. Lokalizacja fabryki to Salavat, Republika Baszkirii. Jako materiały wyjściowe stosuje się etylen, buten, wodór i heksan.

Zatem, na terenie Federacji Rosyjskiej istnieje ogromna liczba fabryk i fabryk profesjonalnie zajmujących się produkcją polietylenu . Fakt ten dowodzi, że materiał jest powszechny, popularny i niezbędny w wielu dziedzinach ludzkiej działalności. Jednocześnie materiał krajowy jest wysokiej jakości.

Podanie

Jak wspomniano powyżej, polietylen jest odpowiednio jednym z najbardziej rozpowszechnionych i poszukiwanych materiałów, jest używany w wielu dziedzinach i do produkcji różnych produktów.

Zastosowanie polietylenu:

produkcja gęstej folii spożywczej i technicznej w rolkach

produkcja pojemników i produktów opakowaniowych (na przykład toreb plastikowych)

produkcja rur kanalizacyjnych, a także rur do zaopatrzenia w wodę

wytwarzanie arkusza do izolacji (na przykład izolacja elektryczna)

tworzenie kleju topliwego

produkcja izolatorów cieplnych

To oczywiście nie jest pełna lista.

Należy jednak pamiętać, że powszechne stosowanie polietylenu może niekorzystnie wpłynąć na stan ekologiczny środowiska.

Chodzi o to, że materiał ten rozkłada się przez dość długi czas (w niektórych przypadkach materiał w ogóle się nie rozkłada) . Może to prowadzić do zanieczyszczenia atmosfery, oceanów i całej planety, a także do innych negatywnych konsekwencji (na przykład wiele zwierząt umiera z powodu jedzenia polietylenu).

Sprzedaż

Polietylen może być pierwotny lub wtórny. Oznacza to, że po tym, jak oryginalnie wyprodukowany produkt polietylenowy stanie się bezużyteczny, można go poddać recyklingowi i ponownie wykorzystać. Do przetwarzania mieszanek polietylenowych stosuje się techniki takie jak wytłaczanie, formowanie z rozdmuchem, formowanie wtryskowe i formowanie pneumatyczne.

Jeśli chodzi o proces bezpośredniego unieszkodliwiania, to najczęściej jest to metoda spalania . Jednak gdy tylko polietylen zostanie podgrzany (na przykład w bezpośrednim świetle słonecznym), uwalnia lotne produkty. W związku z tym zachodzi proces powstawania związków niskowrzących.

Tak więc proces spalania polietylenu ze względu na jego właściwości i cechy jest złożonym procesem chemicznym.

Cechy rozkładu

Jak już wspomniano, polietylen jest materiałem rozkładającym się bardzo długo, ukończenie tego procesu zajmie wiele lat. Jednocześnie coraz bardziej popularne stają się dziś metody biologicznego rozkładu tego związku chemicznego.

Więc, do realizacji procesów biodegradacji stosuje się specjalne formy Penicillium simplicissimum . Z ich pomocą polietylen może zostać częściowo poddany recyklingowi w ciągu 90 dni. Jednak, aby proces ten był jak najbardziej efektywny, materiał należy najpierw potraktować kwasem azotowym. Oprócz wyżej wymienionego rodzaju bakterii zalecane jest również stosowanie drobnoustrojów Nocardia asteroides. Należy pamiętać, że rozkład polietylenu (nawet przy użyciu określonych bakterii) może potrwać kilka lat (co najmniej 8).

Polietylen to popularny i poszukiwany materiał, który jest wykorzystywany do różnych celów. Swoimi właściwościami fizycznymi i chemicznymi różni się od wielu innych materiałów, przez co jest szeroko rozpowszechniony. Co więcej, istnieje kilka jego odmian, z których każda ma swoje unikalne cechy.