Polyethylene: Ano Ito At Ano Ang Gawa Nito? Application At Mga Produkto, Pisikal Na Katangian At Produksyon, Paggawa Ng Extruded At Iba Pang Materyal

2024 May -akda: Beatrice Philips | [email protected]. Huling binago: 2023-12-16 06:01

Ngayon ang industriya ng kemikal ay isa sa pinakamabilis na lumalagong. Ang mga mananaliksik ay nagtatrabaho sa pagbuo ng pinakabagong pang-agham na pagpapaunlad, sa partikular, sa paglikha ng iba't ibang mga makabagong materyales. Ang isa sa pinakatanyag sa kanila ay ang polyethylene. Isaalang-alang ang mga tampok, natatanging katangian at tampok ng polyethylene, pati na rin ang saklaw nito.

Ano ito

Una sa lahat, dapat mong malaman kung ano ang polyethylene. Sa katunayan, ang materyal na ito ay isang thermoplastic ethylene polymer . Maaari itong ikategorya bilang isang polyolefin. Ang kahulugan ng polyethylene ay may kasamang pagtatalaga na, mula sa isang kemikal na pananaw, ang isang naibigay na materyal ay isang organikong tambalan, at ang mga molekula nito ay may makabuluhang haba.

Kung pinag-uusapan natin ang panlabas na mga katangian ng materyal, kung gayon madalas itong ipinakita sa anyo ng mga manipis na sheet na maaaring walang kulay o puti . Ang Polyethylene ay medyo mahirap hawakan. Ito ay lubos na karaniwan bilang isang hilaw na materyal at ginagamit para sa iba't ibang mga layunin.

Ang mga siyentipiko na naimbento ng polyethylene ay hindi igiit na ang materyal ay perpekto. Tulad ng anumang iba pang kemikal na tambalan, mayroon itong bilang ng mga natatanging katangian na parehong positibo at negatibo.

Isaalang-alang natin ang mga ito nang mas detalyado.

Ang mga kalamangan ng polyethylene ay kasama ang mga sumusunod na katangian:

• isang mataas na antas ng lakas (sa bagay na ito, nangangahulugan kami ng katotohanan na ang materyal ay makatiis ng pinsala sa makina at iba pang mga negatibong impluwensya sa kapaligiran);
• pagkalastiko;
• hindi tinatagusan ng tubig;
• kadalian ng paggamit;
• mababang antas ng thermal conductivity;
• kaligtasan para sa mga tao (ang polyethylene ay hindi naglalabas ng mga sangkap na maaaring makapinsala sa kalusugan ng tao);
• abot-kayang presyo;
• malawak na saklaw ng;
• iba-ibang disenyo at marami pang iba.

Ngunit kahit na sa kabila ng isang malaking bilang ng mga positibong katangian, kinakailangang tandaan ang tungkol sa umiiral na mga pagkukulang:

• pagkawasak sa ilalim ng impluwensya ng direktang sikat ng araw;
• kamag-anak na hina;
• polusyon sa kapaligiran, na kung saan ay isang pangunahing negatibong katangian ng materyal.

Paano at mula saan sila ginawa?

Ang pamamaraan ng pagkuha at ang proseso ng paggawa ng polyethylene ay partikular na interes sa mga mananaliksik. Kaya, ang tinalakay na kemikal na tambalan ay nakuha mula sa ethylene. Ang hilaw na materyal ay napailalim sa isang sapilitan na proseso ng polimerisasyon.

Sa una, ang polyethylene ay binubuo ng mga granule, ang laki ng mga saklaw mula 2 hanggang 5 millimeter. Nakukuha ng compound ang huling komposisyon nito sa pamamagitan ng mga proseso ng paggamot sa init, na isinasagawa gamit ang mga espesyal na dinisenyo na kagamitan.

Sa parehong oras, ngayon, ang mga eksperto sa larangan ng kimika ay nakikilala ang maraming uri ng polyethylene, na ang bawat isa ay ginawa ayon sa isang indibidwal na teknolohiya.

Ari-arian

Upang mas pamilyar ang iyong sarili sa materyal nang mas detalyado, dapat mong pag-aralan ang mga natatanging katangian nito (kabilang ang pisikal at kemikal). Pagkatapos ng lahat, ang polyethylene ay may mga espesyal na katangian na makilala ito mula sa anumang iba pang mga compound.

Kaya, ang mga pangunahing tampok ng materyal ay may kasamang:

• bilang isang pangkalahatang tuntunin, ang polyethylene ay transparent (nalalapat lamang ito sa isang purong kemikal na tambalan, walang anumang mga impurities), sa panahon ng proseso ng pagtitina, ang materyal ay maaaring makakuha ng anumang iba pang mga shade (itim, puti, pula at marami pang iba);
• ang materyal ay solid sa istraktura;
• ang proseso ng pagkikristal ng materyal ay isinasagawa sa isang temperatura mula -60 hanggang -369 degree Celsius;
• kawalan ng amoy;
• maliit na tagapagpahiwatig ng masa;
• ang density ng materyal ay hindi matatag, depende ito sa kung paano nakuha ang polyethylene;
• ang mga kemikal na compound ay may mga katangian ng isang shock absorber;
• mababang antas ng pagdirikit;
• mababang koepisyent ng alitan;
• hindi tinatagusan ng tubig;
• sumasailalim ang polyethylene sa mga proseso ng paglambot sa temperatura mula +80 hanggang +120 degree Celsius;
• paglaban sa mababang temperatura;
• kakayahang umangkop;
• mga katangian ng dielectric;
• singaw at hindi tinatagusan ng tubig;
• biological inertness;
• thermal conductivity;
• sa panahon ng agnas, ang polyethylene ay hindi naglalabas ng mga sangkap na nakakasama sa mga tao;
• paglaban sa agresibong mga compound ng kemikal.

Ang mga pag-aari ng polyethylene para sa pinaka-bahagi matukoy ang mga lugar ng paggamit nito.

Pangkalahatang-ideya ng Mga Panonood sa Densidad

Ngayon maraming mga uri ng polyethylene. Kaya, sa merkado maaari kang makahanap ng extruded, mababang molekular na timbang, bubble, roll, mataas na lakas at mataas na modulus material. Alinsunod dito, kapag pumipili ng polyethylene, dapat mong bigyang-pansin ang label.

Para sa kaginhawaan ng gumagamit, ang mga tagagawa ay nagpatibay ng isang pag-uuri ng compound sa maraming mga kategorya . Isaalang-alang ang mga natatanging katangian at tampok ng bawat isa sa kanila.

Mataas

Para sa paggawa ng mataas na density polyethylene, isang bilang ng mga paunang kinakailangan ay kinakailangan. Sa partikular, ang temperatura ng hangin ay dapat na nasa saklaw mula 200 hanggang 260 degree Celsius, ang presyon ay hindi dapat lumagpas sa 300 MPa . Bilang karagdagan, kinakailangan ang pagkakaroon ng isang katalista, na ang paggana nito ay maaaring isagawa ng oxygen o organikong peroxide. Ang pamamaraan ng paggawa mismo ay isinasagawa sa isang autoclave o tubular reactor.

Na patungkol sa direktang mga katangian ng materyal, ang high density polyethylene ay magaan at nababanat. Ito ay binibigkas ang mga dielectric na katangian. Ang kakaibang uri ng materyal ay ang gayong polyethylene ay mas madaling mai-recycle.

Mababa

Ang mga kondisyong kinakailangan upang makakuha ng mababang density polyethylene ay dapat na tulad ng sumusunod:

• mga tagapagpahiwatig ng temperatura - 120-150 degrees Celsius;
• antas ng presyon - 0, 1-2 MPa;
• ang pagkakaroon ng isang katalista, halimbawa ng mga catalista ng Ziegler-Natta.

Bilang isang resulta ng proseso ng polimerisasyon, nabuo ang isang materyal na nagpapahintulot sa paglamig hanggang sa -80 degree Celsius.

Bilang karagdagan, ang mababang density polyethylene ay napaka-ilaw at nababanat, at ang ibabaw nito ay may isang katangian na pagtakpan.

Gitna

Ang medium density density polyethylene ay ginawa sa isang temperatura ng 100-120 degrees Celsius. Sa kasong ito, ang presyon ay dapat na nasa antas ng 3-4 MPa, at inirerekumenda na gumamit ng isang halo ng TiCl4 at AlR3 bilang isang reaksiyong katalista . Dapat tandaan na ang pangwakas na tambalan ay bubuo sa mga natuklap.

Kaya, ang mga mayroon nang mga pagkakaiba-iba ng polyethylene ay magkakaiba sa kanilang mga katangian at katangian, at sa mga pamamaraan ng paggawa.

Mga patok na tagagawa

Dahil sa ang katunayan na ang polyethylene ay isang materyal na laganap, sikat at in demand sa mga mamimili, isang malaking bilang ng mga tatak ang nakikibahagi sa paggawa nito. Isaalang-alang natin ang mga pangunahing.

Kazanorgsintez

Sa teritoryo ng Russian Federation, ang kumpanyang ito ay isa sa pinakamalaking mga tagagawa ng polyethylene (at ang saklaw ay may kasamang materyal ng parehong mababa at mataas na density). Sa kabila ng katotohanang lumitaw ang tatak na ito sa merkado noong 1950, ang unang pangkat ng produkto ay lumitaw 13 taon lamang ang lumipas . Mahalagang tandaan din na ang assortment ng tatak ay may kasamang hindi lamang polyethylene, kundi pati na rin ng bilang ng iba pang mga compound ng kemikal. Tulad ng ipinahihiwatig ng pangalan, ang kumpanya ay matatagpuan sa Kazan.

Nizhnekamskneftekhim

Ang mga pasilidad sa produksyon ng halaman, pati na rin ang mga produkto mismo mula sa Nizhnekamskneftekhim, nakakatugon sa lahat ng mga modernong teknolohikal na kinakailangan. Ang mga empleyado ng kumpanya ay nakatuon sa pagpapakilala ng mga makabagong teknolohiya at pang-agham na pagpapaunlad . Sa parehong oras, ang de-kalidad na hilaw na materyales lamang ang ginagamit dito. Tulad ng para sa mga natatanging katangian ng polyethylene mula sa kumpanyang ito, dapat pansinin ang mga naturang katangian bilang isang mataas na antas ng pagdirikit, makinis at transparent na ibabaw, pagsunod sa mga pamantayang pang-internasyonal at maraming iba pang mga positibong katangian.

Stavrolen

Ang kumpanyang ito ay nakikibahagi sa paggawa ng iba't ibang mga produktong petrochemical. Sa kauna-unahang pagkakataon, gumawa ang Stavrolen ng polyethylene sa form na pulbos. Ang mga produkto ng kumpanya ay tumutugma sa antas ng mundo at hinihiling sa mga malawak na hanay ng mga mamimili . Ang mga empleyado ng kumpanya ay gumagamit ng pamamaraan ng polimerisasyon sa isang gas na estado upang makakuha ng materyal na kemikal.

Tomskneftekhim

Ang kumpanya ng Tomskneftekhim ay gumagawa ng polyethylene gamit ang teknolohiya ng polimerisasyon, na nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na presyon ng reaktor. Dapat ito ay nabanggit na ang mga produktong gawa ng tatak na ito ay sikat hindi lamang sa domestic market, ngunit nai-export din sa ibang bansa . Upang lumikha ng isang baseng hilaw na materyal, na kung saan ay ang panimulang punto para sa paggawa ng polyethylene, ang Tomskneftekhim ay nakikilahok sa pagproseso ng mga hydrocarbons (samakatuwid nga, mga likidong gas at gasolina).

Angarsk Polymer Plant

Ang halaman ay nakikibahagi sa paggawa ng high-density polyethylene grade 10803-020 V / C. Tulad ng para sa mga volume ng produksyon, ang kumpanya ay gumagawa ng halos 300 toneladang materyal sa 1 taon. Ang polyethylene ng tatak na ito ay may mataas na kalidad at may naaangkop na mga sertipiko . Ang mga compound ng kemikal ng kumpanyang ito ay nahahati sa 3 kategorya: superior, una at ikalawang baitang. Sa mga tuntunin ng density, ang materyal na ito ay nasa antas na 0.90 g / cm3. Ang pagpahaba sa pahinga ay 550%. Ang Polyethylene "Angarsk Polymer Plant" ay ginagamit para sa paggawa ng mga teknikal na produkto, laruan, packaging, kalakal sa agrikultura at iba pa.

Ufaorgsintez (Bashneft)

Ang negosyong ito ay isa sa pinakamatandang pasilidad sa paggawa ng polyethylene sa teritoryo ng aming estado. Ang paggawa ng isang polyethylene kemikal na tambalan sa loob ng balangkas ng Ufaorgsintez (Bashneft) ay nagsimula pa noong 1967. Gumagawa ang kumpanya ng maraming magkakaibang uri ng materyal na nakakatugon sa mga pangangailangan ng merkado . Ang polyethylene ng markang pangkalakalan na ito ay ginagamit upang gumawa ng mga teknikal na kalakal, pagbabalot para sa pagkain at mga gamot, mga laruan ng mga bata at iba pang mga produkto.

Polymir

Ang kumpanyang ito ay matatagpuan sa Belarus. Gayunpaman, ang mga produkto ng kumpanya ay laganap at popular sa kabila ng mga hangganan ng bansang ito. Ang Polyethylene mula sa "Polimir" ay nagpapanatili ng pagiging mapagkumpitensya nito dahil sa mataas na teknolohikal na pagiging epektibo ng proseso ng produksyon, isang malawak na hanay ng mga produkto at de-kalidad na hilaw na materyales . Nagsasalita tungkol sa iba't ibang mga materyal, dapat sabihin na ang kumpanya ay gumagawa ng materyal ng mga marka ng 10204-003, 10803020, 15803-020 at marami pang iba. Bukod dito, ang bawat isa sa mga tatak na ito ay ginagamit para sa paggawa ng iba't ibang mga kategorya ng mga produkto (halimbawa, mga tubo, pelikula, papel, tina).

Gazprom neftekhim Salavat

Isinasagawa ang paggawa ng polyethylene sa maraming mga pagawaan ng halaman. Sa parehong oras, nababenta ang mababa at mataas na materyal na density. Ang lokasyon ng pabrika ay Salavat, Republic of Bashkortostan. Ang Ethylene, butene, hydrogen at hexane ay ginagamit bilang mga panimulang materyales.

Kaya, sa teritoryo ng Russian Federation mayroong isang malaking bilang ng mga pabrika at pabrika na propesyonal na nakikibahagi sa paggawa ng polyethylene . Ang katotohanang ito ay nagpapatunay na ang materyal ay laganap, sikat at kailangang-kailangan sa maraming mga lugar ng aktibidad ng tao. Sa parehong oras, ang domestic material ay may mataas na kalidad.

Paglalapat

Tulad ng nabanggit sa itaas, ang polyethylene ay isa sa pinakalat at hinihingi na materyales, ayon sa pagkakabanggit, ginagamit ito sa isang malaking bilang ng mga lugar at para sa paggawa ng iba't ibang mga produkto.

Paglalapat ng polyethylene:

paggawa ng siksik na pagkain at teknikal na pelikula sa mga rolyo

paggawa ng mga lalagyan at mga produktong nakabalot (halimbawa, mga plastic bag)

paggawa ng mga tubo ng alkantarilya, pati na rin ang mga tubo para sa supply ng tubig

katha ng isang sheet para sa pagkakabukod (halimbawa, pagkakabukod ng elektrisidad)

paglikha ng mainit na natunaw na pandikit

paggawa ng mga insulator ng init

Ito, syempre, ay hindi isang kumpletong listahan.

Gayunpaman, dapat tandaan na ang laganap na paggamit ng polyethylene ay maaaring makaapekto sa hindi magandang kalagayan ng kapaligiran.

Ang bagay ay iyon ang materyal na ito ay nabubulok sa loob ng mahabang panahon (sa ilang mga kaso ang materyal ay hindi nabubulok lahat) . Maaari itong humantong sa polusyon ng kapaligiran, mga karagatan at planeta bilang isang kabuuan, pati na rin sa iba pang mga negatibong kahihinatnan (halimbawa, maraming mga hayop ang namamatay sa pagkain ng polyethylene).

Pagtatapon

Ang polyethylene ay maaaring maging pangunahin o pangalawa. Nangangahulugan ito na pagkatapos ng orihinal na paggawa na produktong polyethylene ay hindi magamit, maaari itong i-recycle at magamit muli. Ang mga pamamaraan tulad ng pagpilit, paghulma ng suntok, paghuhulma ng iniksyon at paghulma ng niyumatik ay ginagamit upang maproseso ang mga polyethylene compound.

Tulad ng para sa direktang proseso ng pagtatapon, ito ay madalas na paraan ng pagsusunog . Gayunpaman, sa lalong madaling pag-init ng polyethylene (halimbawa, sa direktang sikat ng araw), naglalabas ito ng mga pabagu-bagong produkto. Alinsunod dito, nagaganap ang proseso ng pagbuo ng mga mababang-kumukulo na compound.

Kaya, ang proseso ng pagsusunog ng polyethylene ng mga katangian at tampok nito ay isang komplikadong proseso ng kemikal.

Mga tampok sa agnas

Tulad ng nabanggit na, ang polyethylene ay isang materyal na nabubulok sa napakahabang panahon, tatagal ng maraming taon upang makumpleto ang prosesong ito. Kasabay nito, ang mga pamamaraan ng pagkabulok ng biyolohikal ng tambalang kemikal na ito ay nagiging mas popular ngayon.

Kaya, para sa pagpapatupad ng mga proseso ng biodegradation, ginagamit ang mga espesyal na hulma na Penicillium simplicissimum . Sa kanilang tulong, ang polyethylene ay maaaring bahagyang ma-recycle sa loob ng 90 araw. Gayunpaman, upang ang prosesong ito ay maging epektibo hangga't maaari, ang materyal ay dapat munang gamutin ng nitric acid. Bilang karagdagan sa nabanggit na uri ng bakterya, inirerekomenda din ang paggamit ng mga mikroorganismo na Nocardia asteroides. Dapat tandaan na ang agnas ng polyethylene (kahit na may paggamit ng tiyak na bakterya) ay maaaring tumagal ng maraming taon (hindi bababa sa 8).

Ang Polyethylene ay isang tanyag at hinihingi na materyal na ginagamit para sa iba't ibang mga layunin. Sa mga katangiang pisikal at kemikal nito, naiiba ito mula sa maraming iba pang mga materyales, dahil dito kalat ito. Bukod dito, maraming mga pagkakaiba-iba nito, ang bawat isa ay may sariling natatanging mga katangian.