W historii nauki, niektóre odkrycia stało przez przypadek, a popularne materiały dzisiaj jest często produktem ubocznym żadnego doświadczenia. Zupełnie przez przypadek odkryto aniliny barwniki do tkanin, co dało później przełom gospodarczy i technologiczny w branży konsumenckiej. Podobna historia się stało z polietylenu.
Otwarcie materiału
W pierwszym przypadku wytwarzania polietylenu miała miejsce w 1898 r. Podczas rozgrzewki niemieckiego pochodzenia diamezotana chemik Hans von Pehman znaleźć w dolnej części rury nie jest dziwny posmak. Materiał był dość gruby i wyglądał jak wosk, naukowiec koledzy nazywali go polimetillinom. Następna szansa w tej grupie naukowców nie uzyskać wynik był niemal zapomniany, odsetki, nikt nie pojawiły. Jednak idea wisiała w powietrzu, wymagające podejście pragmatyczne. To, co się stało, w trzydziestu kilku lat, polietylen został ponownie otwarty jako losowej produktu nieudanego eksperymentu.
Brytyjski podniósł i wygraj
Nowoczesny materiał polietylen ur laboratoryjnych Imperial Chemical Industries Anglii. E. Fawcett i R. Gibson przeprowadzono eksperymenty z wysokich i niskich ciśnień gazów i stwierdziliśmy, że jeden z węzłów techniki, przeprowadzono doświadczenia, w których pokryta nieznanej substancji woskowatej. Zaintrygowany efektem ubocznym, zrobili kilka prób w celu uzyskania substancji, ale bezskutecznie.
Syntezy polimeru udało M. Perrin, pracownik tej samej firmy w ciągu dwóch lat. To on stworzył technologię, która stała się podstawą dla przemysłowej produkcji polietylenu. Właściwości i jakość materiału zmieniać tylko przez stosowanie różnych katalizatorów. Masa produkcji polietylenowej rozpoczęła się w 1938 roku i został opatentowany w 1936 roku.
surowce
– polietylen stałego polimeru w kolorze białym. To odnosi się do klasy związków organicznych. Co sprawia, że polietylen? Surowcem do jego wytwarzania jest etylen. Gaz polimeryzacji w wysokim i niskim ciśnieniem, otrzymuje się peletki paszowe wyjściowy do dalszego wykorzystania. W niektórych procesach etylenu jest wytwarzany w formie proszku.
Główne rodzaje
Do tej pory, polimer jest produkowany w dwóch podstawowych gatunkach LDPE i PNP. Materiał wykonany przy średnim ciśnieniu nowego względnej wynalazku, lecz w dłuższej perspektywie ilości wypuszczanego produktu będzie rosła systematycznie w związku z poprawą właściwości i szerokie pole zastosowania.
Do użytku komercyjnego, następujące rodzaje materiału (klas):
- O niskiej gęstości lub inna nazwa – wysokociśnieniowy (HDPE, LDPE).
- Wysokiej gęstości lub niskiego ciśnienia (LDPE).
- liniowego polietylenu lub polietylenu o średniej ciśnienia.
Istnieją inne rodzaje polietylenu, z których każda ma swoje właściwości i zakres zastosowania. Cząstek polimeru w procesie produkcji, są dodawane różne barwniki w celu umożliwienia, aby otrzymać czarne, czerwone polietylen lub inny kolor.
WSiSW
Produkcja polietylenu jest zaangażowany w przemyśle chemicznym. etylenu gaz – elementem podstawowym (w tym, aby polietylen), ale nie jedynym, wymagane w celu uzyskania materiału.
Wytwarzanie HDPE zachodzi w autoklawie, w reaktorach rurowych. klas LDPE produkowane w autoklawie, zgodnie z normą państwa, istnieje osiem. uzyskano dwadzieścia jeden rodzaj polietylenu o wysokiej gęstości z reaktora rurowego.
Do syntezy wymagane do wykonania PVP w następujących warunkach:
- Zakres temperatury – od 200 do 250 ° C,
- Katalizator – czysty tlen, nadtlenek (organicznych).
- Ciśnienie 150 do 300 MPa.
Masa Poimerizirovannaya w pierwszym etapie ma stan cieczy, a następnie przenosi się do wirówki, zwanej granulatora, gdzie materiał do formowania gotowego granulatu.
jakość LDPE stosowany do produkcji folii opakowaniowych, termoplenok, opakowań wielowarstwowych. polietylenowa o dużej gęstości stosowane w przemyśle motoryzacyjnym, chemicznym i żywności. Bo to sprawia, że wysokiej jakości wytrzymałych rur stosowanych w sektorze mieszkaniowym.
polietylen liniowy
Co sprawia, że polietylen średniego ciśnienia lub polietylenu liniowego?
- Temperatura ogrzewania do 120 ° C,
- Ciśnienie trybu do 4 MPa.
- Proces stymulator – katalizatora (katalizator Zieglera-Natty z mieszaniną chlorku tytanu związku melalloorganicheskim).
Proces towarzyszącego strącaniu polietylenu w postaci płatków, które następnie oddziela się od roztworu procesowego, a następnie granulowanie.
Ten rodzaj polietylenu charakteryzuje się wysoką gęstość, odporność na ciepło i zużycie. Zakres zastosowania są różne rodzaje folii opakowaniowych, w tym gorących materiałów wypełniających / produktów. Ziarnistych materiałów produkowanych części rodzaju polimeru do odlewania dużych urządzeń, materiałów, wysoka wytrzymałość rury izolacyjne dóbr konsumpcyjnych , i tak dalej.
polietylenu o wysokiej gęstości
ANP trzy metody wytwarzania. Większość firm korzysta z metody „zawieszenia polimeryzacji”. Proces uzyskiwania EOR zachodzi z udziałem zawiesiny i ciągłe mieszanie surowców, katalizator jest wymagane, aby zaczynać proces.
Drugim najbardziej powszechnym sposobem wytwarzania jest polimeryzacja w roztworze pod wpływem temperatury i udziału katalizatora. Metoda ta nie jest bardzo skuteczna, ponieważ podczas polimeryzacji, katalizator reakcji, a otrzymany polimer traci na jego właściwości.
Ostatnią z metod produkcyjnych jest polimeryzacja w fazie gazowej PNP, to jest prawie nie było, ale czasami występuje w niektórych roślinach. Proces odbywa się poprzez mieszanie surowca w fazie gazowej materiału pod wpływem dyfuzji. Końcowy polimer uzyskuje się z niejednorodnym struktury i gęstości, co ma wpływ na jakość końcowego produktu.
Produkcja HDPE występuje w następującym trybie:
- Temperatura jest utrzymywana w temperaturze od 120 ° C do 150 ° C,
- Ciśnienie nie powinna przekraczać 2 MPa.
- Katalizatory polimeryzacji (katalizator Zieglera-Natty z mieszaniną chlorku tytanu związku melalloorganicheskim).
Materiał tego sposobu wytwarzania charakteryzuje się sztywności, dużej gęstości, małej sprężystości. W związku z tym zakres jego zastosowania jest przemysł. polietylen technicznych, stosowanych do wytwarzania pojemników o dużych rozmiarach z właściwości wysokiej wytrzymałości. Popyt w budownictwie, przemyśle chemicznym, do produkcji towarów konsumpcyjnych, że prawie nie ma zastosowania.
właściwości
Polietylen jest odporna na działanie wody, na wielu rodzajach rozpuszczalników, kwasów (organicznych, nieorganicznych) nie reaguje z solami. Podczas spalania wydziela zapach parafina znajduje się blask niebieski odcień, mały ogień. Rozkładu następuje po wystawieniu na działanie kwasu azotowego, chlor i fluor w gazowym lub ciekłym. Z procesem starzenia, który ma miejsce w powietrzu, przy czym materiał sieciujące są utworzone pomiędzy łańcuchów cząsteczkowych, co materiał kruchy kruchy.
jakość konsumentów
Polietylen – unikalny materiał zwykle w domu iw miejscu pracy. Jest mało prawdopodobne, że przeciętny konsument będzie w stanie określić z jak wielu obiektów z niego on stoi codziennie. Globalna polietylen polimery chroniące wykonuje lwią rynku – 31% całkowitego produktu krajowego brutto.
W zależności, która jest wykonana z polietylenu i technologii produkcji, jej jakość są ustalane. Materiał ten łączy czasami przeciwstawne cechy: elastyczność i wytrzymałość, plastyczność i wytrzymałość, silne rozciąganie i rozdzieranie, odporność na działanie agresywnych środowisk i czynników biologicznych. W codziennym życiu używamy pakiety o różnej gęstości, naczynia jednorazowe, czapki z tworzyw sztucznych, części urządzeń gospodarstwa domowego i wiele innych.
aplikacje
Zastosowanie wyrobów z polietylenu nie jest ograniczona, każdy przemysł lub działalność człowieka towarzyszą te zdjęcia:
- Najszerzej stosowanym polimerem uzyskane w produkcji opakowań. Na tej części jest konieczne zastosowanie około 35% z materiałów produkowanych. Takie zastosowanie jest uzasadnione właściwości gryazeootalkivayuschimi, brak ochrony wyglądzie grzybów i mikroorganizmów. Jedno z odkryć szczęście – tuleję z tworzywa sztucznego, który ma szerokie zastosowanie. Zmieniając długość swojego uznania, użytkownik jest ograniczona przez szerokość tylko pakiet.
- Mając to na uwadze, z którego jest wykonana z polietylenu, staje się jasne, dlaczego stał się popularny jako jeden z najlepszych materiałów izolacyjnych. Jedną z jego cech pożądanych w tej dziedzinie był brak przewodności elektrycznej. Również właściwości odpychania wody niezbędny, który został wykorzystany w produkcji materiałów wodoodpornych.
- Odporność na siły niszczącej wody jako rozpuszczalnika pozwala na produkcji rur z polietylenu do zastosowań domowych i przemysłowych odbiorców.
- W budownictwie jakość izolacji akustycznej polietylenowych, niską przewodność cieplną. Właściwości te są użyteczne w produkcji na środki do podstawy do izolacji cieplnej budynków mieszkalnych i przemysłowych. Polietylen jest wykorzystywany do izolacji technicznego sieci ciepłowniczych w inżynierii mechanicznej i tak dalej.
- Nie mniej odporna na działanie agresywnych mediów materiału przemysłu chemicznego, rury polietylenowe stosowane w laboratoriach chemicznych i przemyśle.
- Polietylen użyteczne w medycynie jak sosy, protez, jest stosowane w stomatologii, etc.
Sposoby obróbki
W zależności od sposobu, w którym surowy materiał granulowany przetworzonego zależy od rodzaju marki polietylenu związku. Typowe sposoby:
- Wytłaczania (ekstruzji). Jest on stosowany do produkcji rur, opakowań i innych rodzajów folii, arkusza materiału do budowy i dekoracji, produkcji kabli, złożony wąż z tworzywa sztucznego i innych produktów.
- Formowanie termicznego podciśnieniowego procesu formowania. Głównie stosuje się do wytwarzania materiałów opakowaniowych, pudełka itp
- formowanie przez rozdmuchiwanie, obrotowa. Sposobem tym uzyskuje się wydajność objętościową, dużych pojemników opakowaniowych.
- Zbrojenie. Dla pewnych technologii do wytworzonego polietylenu o określoną elementy wzmacniające (metal) w celu uzyskania materiału budowlanego o zwiększonej wytrzymałości, a przy mniejszym koszcie.
Co sprawia, że polietylen, oprócz głównych składników substancji? Jest obowiązkowe aby przetworzyć katalizatora i dodatki zmieniające właściwości, jakość gotowego materiału.
recykling
Odporność PE – to jego plus, towarów konsumpcyjnych i jego negatywne, jako jeden z głównych czynników zanieczyszczających. Do tej pory, staje się ważną recykling – recykling. Wszystkie gatunki polietylenu może być zawracany i ponownie przekształcany do granulowanego materiału surowego, z których możliwe jest wykonanie wielu pożądanych produktów i zużycie w przemyśle.
Nakrywki z polietylenu, torby, butelki rozkładają się na składowiskach przez setki lat, a zgromadzone odpady zatruwają żywotnych zasobów naturalnych. Praktyka światowa pokazuje wzrost liczby przedsiębiorstw przetwórstwa polietylenu. Właściwie zbieranie śmieci, takie firmy przeprowadzenia reorganizacji, kruszony. Tak więc, nie jest oszczędność zasobów, ochrony środowiska i produkcji wyrobów rynkowych.