A polietilén leírása és alkalmazási módjai
Ma a vegyipar az egyik leggyorsabban fejlődő. A kutatók a legújabb tudományos fejlemények kifejlesztésén dolgoznak, különösen különféle innovatív anyagok létrehozásán. Az egyik legnépszerűbb közülük a polietilén. Vegye figyelembe a polietilén jellemzőit, egyedi tulajdonságait és jellemzőit, valamint alkalmazási körét.
Ami?
Először is meg kell találnia, hogy mi az a polietilén. Valójában, ez az anyag egy hőre lágyuló etilén polimer. Poliolefin kategóriába sorolható. A polietilén definíciójában szerepel az a megjelölés, hogy kémiai szempontból egy adott anyag szerves vegyület, molekulái jelentős hosszúságúak.
Ha az anyag külső jellemzőiről beszélünk, akkor azt leggyakrabban vékony lapok formájában mutatják be, amelyek színtelenek vagy fehérek lehetnek. A polietilén meglehetősen kemény tapintású. Nyersanyagként meglehetősen gyakori, és sokféle célra használják.
A polietilént feltaláló tudósok nem ragaszkodnak ahhoz, hogy az anyag ideális. Mint minden más kémiai vegyület, számos egyedi tulajdonsággal rendelkezik, amelyek pozitívak és negatívak egyaránt.
Tekintsük őket részletesebben.
A polietilén előnyei a következő tulajdonságokkal rendelkeznek:
- nagy szilárdság (ebben a tekintetben azt a tényt értjük, hogy az anyag képes ellenállni a mechanikai sérüléseknek és egyéb negatív környezeti hatásoknak);
- rugalmasság;
- vízállóság;
- egyszerű használat;
- alacsony hővezető képesség;
- az emberek biztonsága (a polietilén nem bocsát ki olyan anyagokat, amelyek károsak lehetnek az emberi egészségre);
- megfizethető ár;
- széles választéka;
- változatos minták és még sok más.
De még ilyen nagyszámú pozitív jellemző ellenére is emlékezni kell a meglévő hiányosságokra:
- pusztulás közvetlen napfény hatására;
- relatív törékenység;
- környezetszennyezés, ami az anyag egyik legfontosabb negatív tulajdonsága.
Hogyan és miből készülnek?
A polietilén előállítási módja és előállítási eljárása különösen érdekes a kutatók számára. Tehát a tárgyalt kémiai vegyületet etilénből nyerik. A nyersanyagot kötelező polimerizációs eljárásnak vetik alá.
Kezdetben a polietilén szemcsékből áll, amelyek mérete 2-5 milliméter. A vegyület végső összetételét hőkezelési eljárások révén kapja meg, amelyeket speciálisan erre a célra tervezett berendezésekkel végeznek.
Ugyanakkor ma a kémia szakemberei többféle polietilént különböztetnek meg, amelyek mindegyike egyedi technológia szerint készül.
Tulajdonságok
Az anyag részletesebb megismerése érdekében elemezni kell annak megkülönböztető jellemzőit (beleértve a fizikai és kémiai). Végül is a polietilén különleges tulajdonságokkal rendelkezik, amelyek megkülönböztetik minden más vegyülettől.
Tehát az anyag főbb jellemzői a következők:
- általános szabályként a polietilén átlátszó (ez csak tiszta kémiai vegyületre vonatkozik, amely mentes a szennyeződésektől), a festési folyamat során az anyag bármilyen más árnyalatot (fekete, fehér, piros és sok más) szerezhet;
- az anyag szilárd szerkezetű;
- az anyag kristályosítási folyamatát -60 és -369 Celsius fok közötti hőmérsékleten hajtják végre;
- a szag hiánya;
- kis tömegmutatók;
- az anyag sűrűsége instabil, attól függ, hogyan nyerték a polietilént;
- a kémiai vegyületek lengéscsillapító tulajdonságokkal rendelkeznek;
- alacsony tapadási szint;
- alacsony súrlódási együttható;
- vízállóság;
- a polietilén lágyulási folyamatokon megy keresztül +80 és +120 Celsius fok közötti hőmérsékleten;
- alacsony hőmérsékletekkel szembeni ellenállás;
- rugalmasság;
- dielektromos jellemzők;
- gőz és vízszigetelés;
- biológiai tehetetlenség;
- hővezető;
- a bomlás során a polietilén nem bocsát ki az emberre káros anyagokat;
- ellenáll az agresszív kémiai vegyületeknek.
A polietilén tulajdonságai nagyrészt meghatározzák felhasználási területeit.
A sűrűségnézetek áttekintése
Ma sokféle polietilén létezik. Tehát a piacon találhat extrudált, alacsony molekulatömegű, buborékos, tekercses, nagy szilárdságú és nagy modulusú anyagokat. Ennek megfelelően a polietilén kiválasztásakor különös figyelmet kell fordítani a címkézésre.
A felhasználó kényelme érdekében a gyártók a vegyületet több kategóriába sorolták be. Vegye figyelembe mindegyikük megkülönböztető jellemzőit és jellemzőit.
Magas
A nagy sűrűségű polietilén gyártásához számos előfeltétel szükséges. Különösen a levegő hőmérsékletének 200 és 260 Celsius fok közötti tartományban kell lennie, a nyomás nem haladhatja meg a 300 MPa-t. Ezenkívül szükséges egy katalizátor jelenléte, amelynek funkcióját oxigén vagy szerves peroxid töltheti be. Magát a gyártási eljárást autoklávban vagy csőreaktorban hajtják végre.
Az anyag közvetlen tulajdonságait tekintve a nagy sűrűségű polietilén könnyű és rugalmas. Kifejezett dielektromos jellemzőkkel rendelkezik. Az anyag sajátossága, hogy az ilyen polietilén meglehetősen könnyen szállítható feldolgozásra.
Alacsony
A kis sűrűségű polietilén előállításához a következő feltételeknek kell lenniük:
- hőmérsékleti mutatók - 120-150 Celsius fok;
- nyomásszint - 0,1-2 MPa;
- katalizátor jelenléte, például Ziegler-Natta katalizátorok.
A polimerizációs folyamat eredményeként olyan anyag képződik, amely lehetővé teszi a -80 Celsius fokig történő lehűtést.
Ezenkívül az alacsony sűrűségű polietilén nagyon könnyű és rugalmas, felülete pedig jellegzetes fényes.
Középső
A közepes sűrűségű polietilént 100-120 Celsius fokos hőmérsékleten állítják elő. Ebben az esetben a nyomásnak 3-4 MPa-nak kell lennie, és reakciókatalizátorként TiCl4 és AlR3 keverékét javasolt használni. Szem előtt kell tartani, hogy a végső vegyület pelyhekben képződik.
Így a polietilén meglévő fajtái mind tulajdonságaikban és jellemzőikben, mind a gyártási módszerekben különböznek.
Népszerű gyártók
Tekintettel arra, hogy a polietilén széles körben elterjedt, népszerű és keresett anyag a fogyasztók körében, számos márka foglalkozik gyártásával. Tekintsük a főbbeket.
Kazanorgsintez
Az Orosz Föderáció területén ez a cég az egyik legnagyobb polietilén gyártó (és a kínálat kis és nagy sűrűségű anyagokat is tartalmaz). Annak ellenére, hogy ez a márka 1950-ben jelent meg a piacon, a termék első tétele csak 13 évvel később jelent meg. Fontos megjegyezni azt is, hogy a márka választéka nemcsak polietilént, hanem számos más kémiai vegyületet is tartalmaz. Ahogy a neve is sugallja, a cég Kazanyban található.
Nizhnekamskneftekhim
Az üzem termelő létesítményei, valamint maguk a Nizhnekamskneftekhim termékei minden modern technológiai követelménynek megfelelnek. A cég munkatársai az innovatív technológiák bevezetésére és a tudományos fejlesztésekre koncentrálnak. Ugyanakkor itt csak kiváló minőségű alapanyagokat használnak. Ami a cég polietilénének megkülönböztető jellemzőit illeti, meg kell jegyezni olyan tulajdonságokat, mint a magas szintű tapadás, sima és átlátszó felület, a nemzetközi szabványoknak való megfelelés és sok más pozitív tulajdonság.
"Stavrolen"
Ez a cég különféle petrolkémiai termékek gyártásával foglalkozik. A Stavrolen először gyártott polietilént por formájában. A cég termékei megfelelnek a világszínvonalnak, és a fogyasztók széles körében keresettek. A cég alkalmazottai a gáz halmazállapotú polimerizációs módszert alkalmazzák vegyi anyag előállítására.
Tomskneftekhim
A Tomskneftekhim cég polietilént állít elő polimerizációs technológiával, amelyet a reaktorban nagy nyomás jellemez. meg kell említeni, hogy a márka által gyártott termékek nemcsak a hazai piacon népszerűek, hanem külföldre is exportálnak. A polietilén gyártásának kiindulópontjaként szolgáló nyersanyagbázis létrehozása érdekében a Tomskneftekhim szénhidrogén nyersanyagok feldolgozásával foglalkozik (nevezetesen: cseppfolyósított gázok és benzin).
"Angarszki polimergyár"
Az üzem nagynyomású, 10803-020 V / C minőségű polietilén gyártásával foglalkozik. Ami a gyártási mennyiséget illeti, a cég mintegy 300 tonna anyagot állít elő 1 év alatt. Ennek a márkának a polietilénje kiváló minőségű és rendelkezik a megfelelő tanúsítvánnyal. Ennek a cégnek a kémiai vegyületeit 3 kategóriába sorolják: kiváló, első és második osztályú. Sűrűségét tekintve ez az anyag 0,90 g / cm3 szinten van. A szakadási nyúlás 550%. Az "Angarsk Polymer Plant" polietilént műszaki termékek, játékok, csomagolás, mezőgazdasági termékek és mások gyártására használják.
Ufaorgsintez (Bashneft)
Ez a vállalkozás az egyik legrégebbi polietilén gyártó létesítmény államunk területén. A polietilén kémiai vegyület gyártása az Ufaorgsintez (Bashneft) keretében 1967-ig nyúlik vissza. A cég többféle, a piac igényeinek megfelelő anyagot gyárt. A védjegyhez tartozó polietilént műszaki cikkek, élelmiszer- és gyógyszercsomagolások, gyermekjátékok és egyéb termékek gyártására használják.
"Polymir"
Ez a cég Fehéroroszországban található. A cég termékei azonban széles körben elterjedtek és népszerűek az ország határain túl is. A "Polimir" polietilén megőrzi versenyképességét a gyártási folyamat magas technológiai hatékonyságának, a termékek széles választékának és a kiváló minőségű alapanyagoknak köszönhetően. Az anyagok sokféleségéről szólva meg kell mondani, hogy a cég 10204-003, 10803020, 15803-020 és sok más osztályú anyagokat gyárt. Ezen túlmenően ezen márkák mindegyikét különféle termékkategóriák (például csövek, fóliák, papír, festékek) gyártására használják.
Gazprom neftekhim Salavat
A polietilén gyártása az üzem több műhelyében folyik. Ugyanakkor kis és nagy sűrűségű anyagok kerülnek értékesítésre. A gyár székhelye Salavat, Baskír Köztársaság.Kiindulási anyagként etilént, butént, hidrogént és hexánt használnak.
És így, Az Orosz Föderáció területén hatalmas számú gyár és gyár található, amelyek professzionálisan foglalkoznak polietilén gyártásával. Ez a tény bizonyítja, hogy az anyag széles körben elterjedt, népszerű és nélkülözhetetlen az emberi tevékenység számos területén. Ugyanakkor a hazai anyag kiváló minőségű.
Alkalmazás
Mint fentebb említettük, a polietilén az egyik legelterjedtebb és legkeresettebb anyag, nagyon sok területen és különféle termékek előállítására használják.
A polietilén alkalmazása:
- sűrű élelmiszer- és műszaki film gyártása tekercsben;
- konténerek és csomagolótermékek (például műanyag zacskók) gyártása;
- csatornacsövek, valamint vízellátási csövek gyártása;
- szigetelőlemez gyártása (például elektromos szigetelés);
- forró ragasztó létrehozása;
- hőszigetelő anyagok gyártása.
Ez természetesen nem teljes lista.
Ugyanakkor szem előtt kell tartani, hogy a polietilén széles körben elterjedt használata hátrányosan befolyásolhatja a környezet ökológiai állapotát.
A helyzet az ez az anyag meglehetősen hosszú ideig bomlik le (egyes esetekben az anyag egyáltalán nem bomlik le). Ez a légkör, az óceánok és a bolygó egészének szennyezéséhez, valamint egyéb negatív következményekhez vezethet (például sok állat elpusztul a polietilén elfogyasztásától).
Ártalmatlanítás
A polietilén lehet elsődleges vagy másodlagos. Ez azt jelenti, hogy miután az eredetileg gyártott polietilén termék használhatatlanná válik, újrahasznosítható és újra felhasználható. A polietilén vegyületek feldolgozására olyan technikákat alkalmaznak, mint az extrudálás, a fúvás, a fröccsöntés és a pneumatikus fröccsöntés.
Ami a közvetlen ártalmatlanítási eljárást illeti, ez leggyakrabban az égetési módszer. Azonban amint a polietilén felmelegszik (például közvetlen napfényben), illékony termékek szabadulnak fel. Ennek megfelelően az alacsony forráspontú vegyületek képződési folyamata megy végbe.
Így a polietilén égetési folyamata jellemzői és jellemzői alapján összetett kémiai folyamat.
A bomlási jellemzők
Amint már említettük, a polietilén egy olyan anyag, amely nagyon hosszú ideig bomlik, sok évig tart a folyamat befejezése. Ugyanakkor a kémiai vegyület biológiai lebontásának módszerei manapság egyre népszerűbbek.
Így, a biológiai lebontási folyamatok megvalósításához speciális Penicillium simplicissimum penészgombákat használnak. Segítségükkel a polietilén 90 napon belül részben újrahasznosítható. Ahhoz azonban, hogy ez az eljárás a lehető leghatékonyabb legyen, az anyagot először salétromsavval kell kezelni. A fenti típusú baktériumok mellett a Nocardia asteroides mikroorganizmusok alkalmazása is javasolt. Nem szabad megfeledkezni arról, hogy a polietilén lebomlása (még bizonyos baktériumok használatával is) több évig is eltarthat (legalább 8).
A polietilén népszerű és keresett anyag, amelyet különféle célokra használnak. Fizikai és kémiai tulajdonságaiban sok más anyagtól különbözik, ennek köszönhetően elterjedt. Ugyanakkor számos fajtája létezik, amelyek mindegyike saját egyedi jellemzőkkel rendelkezik.
A polietilénről és a belőle készült termékekről lásd a videót.
A megjegyzés sikeresen elküldve.