Polietilen: Bu Nima Va U Nimadan Yasalgan? Qo'llanilishi Va Mahsulotlari, Fizik Xususiyatlari Va Ishlab Chiqarilishi, Ekstrudirovka Qilingan Va Boshqa Materiallarni Ishlab Chiqaris

2024 Muallif: Beatrice Philips | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2023-12-16 06:02

Bugungi kunda kimyo sanoati eng tez rivojlanayotgan tarmoqlardan biridir. Tadqiqotchilar so'nggi ilmiy ishlanmalarni, xususan, turli xil innovatsion materiallarni yaratish ustida ishlaydilar. Ular orasida eng mashhurlaridan biri polietilendir. Polietilenning xususiyatlarini, o'ziga xos xususiyatlarini va xususiyatlarini, shuningdek uning ko'lamini ko'rib chiqing.

Bu nima?

Avvalo, siz polietilen nima ekanligini aniqlashingiz kerak. Aslini olib qaraganda, Bu material termoplastik etilen polimeridir . Uni poliolefin deb tasniflash mumkin. Polietilen ta'rifi, kimyoviy nuqtai nazardan, berilgan materialning organik birikma ekanligini va uning molekulalari sezilarli uzunlikka ega bo'lishini o'z ichiga oladi.

Agar biz materialning tashqi xususiyatlari haqida gapiradigan bo'lsak, u ko'pincha rangsiz yoki oq bo'lishi mumkin bo'lgan ingichka choyshablar ko'rinishida taqdim etiladi . Polietilenni tekkizish juda qiyin. U xom ashyo sifatida juda keng tarqalgan va har xil maqsadlarda ishlatiladi.

Polietilenni ixtiro qilgan olimlar bu materialni ideal deb ta'kidlamaydilar. Boshqa har qanday kimyoviy birikma singari, u ham o'ziga xos, ham ijobiy, ham salbiy xususiyatlarga ega.

Keling, ularni batafsilroq ko'rib chiqaylik.

Polietilenning afzalliklari quyidagi xususiyatlarni o'z ichiga oladi

• yuqori darajadagi kuch (bu borada biz materialning mexanik shikastlanishlarga va atrof muhitning boshqa salbiy ta'siriga bardoshli bo'lishini nazarda tutamiz);
• elastiklik;
• suv o'tkazmaydigan;
• foydalanish qulayligi;
• issiqlik o'tkazuvchanligining past darajasi;
• odamlar uchun xavfsizlik (polietilen inson salomatligiga zarar etkazadigan moddalarni chiqarmaydi);
• maqbul narx;
• keng assortiment;
• turli xil dizaynlar va boshqalar.

Ammo juda ko'p ijobiy xususiyatlarga qaramay, mavjud kamchiliklar haqida eslash kerak:

• to'g'ridan -to'g'ri quyosh nuri ta'sirida vayron bo'lish;
• nisbiy zaiflik;
• atrof muhitning ifloslanishi, bu materialning asosiy salbiy xususiyati.

Ular qanday va nimadan qilingan?

Polietilenni olish usuli va uni ishlab chiqarish jarayoni tadqiqotchilarda alohida qiziqish uyg'otadi. Shunday qilib, muhokama qilingan kimyoviy birikma etilendan olinadi. Xom ashyo majburiy polimerlanish jarayoniga uchraydi.

Dastlab, polietilen granulalardan iborat bo'lib, ularning o'lchami 2 dan 5 millimetrgacha. Murakkab o'zining yakuniy tarkibini issiqlik bilan ishlov berish jarayonlari orqali oladi, ular maxsus mo'ljallangan asbob -uskunalar yordamida amalga oshiriladi.

Shu bilan birga, bugungi kunda kimyo sohasidagi mutaxassislar polietilenning bir nechta turlarini ajratib ko'rsatishadi, ularning har biri alohida texnologiya bo'yicha ishlab chiqariladi.

Xususiyatlari

Material bilan batafsil tanishish uchun siz uning o'ziga xos xususiyatlarini (shu jumladan fizik va kimyoviy) tahlil qilishingiz kerak. Axir, polietilen boshqa birikmalardan ajralib turadigan o'ziga xos xususiyatlarga ega.

Shunday qilib, materialning asosiy xususiyatlari quyidagilardan iborat:

• qoida tariqasida, polietilen shaffof (bu har qanday ifloslanmagan toza kimyoviy birikma uchungina amal qiladi), binoni jarayonida material boshqa har qanday soyalarga (qora, oq, qizil va boshqa) ega bo'lishi mumkin;
• material mustahkam tuzilishga ega;
• materialning kristallanish jarayoni -60 dan -369 darajagacha bo'lgan haroratda amalga oshiriladi;
• hidning etishmasligi;
• massaning kichik ko'rsatkichlari;
• materialning zichligi beqaror, bu polietilen qanday olinganiga bog'liq;
• kimyoviy birikmalar amortizator xususiyatlariga ega;
• yopishqoqlikning past darajasi;
• ishqalanishning past koeffitsienti;
• suv o'tkazmaydigan;
• polietilen +80 dan +120 darajagacha bo'lgan haroratda yumshatish jarayonlarini o'tkazadi;
• past haroratga qarshilik;
• moslashuvchanlik;
• dielektrik xususiyatlari;
• bug 'va suv o'tkazmaydigan;
• biologik inertlik;
• issiqlik o'tkazuvchanligi;
• parchalanish vaqtida polietilen odamlarga zararli moddalar chiqarmaydi;
• agressiv kimyoviy birikmalarga qarshilik.

Polietilenning xususiyatlari ko'p hollarda uni ishlatish sohalarini aniqlaydi.

Zichlik ko'rinishlariga umumiy nuqtai

Bugungi kunda polietilenning ko'p turlari mavjud. Shunday qilib, bozorda siz ekstrudirovka qilingan, past molekulyar og'irligi, qabariq, rulon, yuqori quvvatli va yuqori modulli materialni topishingiz mumkin. Shunga ko'ra, polietilenni tanlashda siz etiketkaga katta e'tibor berishingiz kerak.

Foydalanuvchilarga qulay bo'lishi uchun ishlab chiqaruvchilar aralashmaning bir necha toifalarga bo'linishini qabul qilishdi . Ularning har birining o'ziga xos xususiyatlari va xususiyatlarini ko'rib chiqing.

Yuqori

Yuqori zichlikli polietilen ishlab chiqarish uchun bir qator old shartlar talab qilinadi. Xususan, havo harorati 200 dan 260 darajagacha bo'lishi kerak, bosim 300 MPa dan oshmasligi kerak . Bundan tashqari, vazifasini kislorod yoki organik peroksid bajarishi mumkin bo'lgan katalizatorning mavjudligi talab qilinadi. Ishlab chiqarish jarayonining o'zi avtoklav yoki quvurli reaktorda amalga oshiriladi.

Materialning to'g'ridan -to'g'ri xususiyatlariga kelsak, yuqori zichlikdagi polietilen engil va elastik. U aniq dielektrik xususiyatlarga ega. Materialning o'ziga xos xususiyati shundaki, bunday polietilenni qayta ishlash juda oson.

Kam

Past zichlikli polietilenni olish shartlari quyidagicha bo'lishi kerak

• harorat ko'rsatkichlari - 120-150 daraja Selsiy;
• bosim darajasi - 0, 1-2 MPa;
• katalizatorning mavjudligi, masalan Ziegler-Natta katalizatorlari.

Polimerlanish jarayoni natijasida -80 darajagacha sovuqlashishiga imkon beradigan material hosil bo'ladi.

Bundan tashqari, past zichlikdagi polietilen juda yengil va elastik bo'lib, uning yuzasi xarakterli yaltiroqlikka ega.

O'rta

O'rta zichlikdagi polietilen 100-120 daraja haroratda ishlab chiqariladi. Bunda bosim 3-4 MPa darajasida bo'lishi kerak va reaktsiya katalizatori sifatida TiCl4 va AlR3 aralashmasidan foydalanish tavsiya etiladi . Shuni yodda tutish kerakki, oxirgi birikma parchalarda hosil bo'ladi.

Shunday qilib, polietilenning mavjud navlari ham xususiyatlari, ham xususiyatlari, ham ishlab chiqarish usullari bilan farq qiladi.

Ommabop ishlab chiqaruvchilar

Polietilen keng tarqalgan, ommabop va iste'molchilar orasida talabga ega bo'lgan material bo'lgani uchun, uni ishlab chiqarish bilan ko'p sonli brendlar shug'ullanadi. Keling, asosiylarini ko'rib chiqaylik.

Kazanorgsintez

Rossiya Federatsiyasi hududida ushbu kompaniya polietilenning eng yirik ishlab chiqaruvchilardan biri hisoblanadi (va assortimentga past va yuqori zichlikdagi materiallar kiradi). Bu brend 1950 yilda bozorda paydo bo'lishiga qaramay, mahsulotning birinchi partiyasi atigi 13 yil o'tib paydo bo'lgan . Shuni ham ta'kidlash kerakki, brendning assortimentiga nafaqat polietilen, balki boshqa bir qator kimyoviy birikmalar ham kiradi. Nomidan ko'rinib turibdiki, kompaniya Qozon shahrida joylashgan.

Nijnekamskneftexim

Zavodning ishlab chiqarish quvvatlari, shuningdek, "Nijnekamskneftexim" mahsulotlarining o'zi ham barcha zamonaviy texnologik talablarga javob beradi. Kompaniya xodimlari innovatsion texnologiyalar va ilmiy ishlanmalarni joriy etishga qaratilgan . Shu bilan birga, bu erda faqat yuqori sifatli xom ashyo ishlatiladi. Ushbu kompaniyaning polietilenining o'ziga xos xususiyatlariga kelsak, yuqori darajadagi yopishish, silliq va shaffof sirt, xalqaro standartlarga moslik va boshqa ko'plab ijobiy fazilatlar kabi xususiyatlarni ta'kidlash lozim.

Stavrolen

Bu kompaniya turli xil neft -kimyo mahsulotlarini ishlab chiqarish bilan shug'ullanadi. Birinchi marta Stavrolen polietilenni chang shaklida ishlab chiqardi. Kompaniyaning mahsulotlari jahon darajasiga mos keladi va keng iste'molchilar orasida talabga ega . Kompaniya xodimlari kimyoviy holatdagi materialni olish uchun gazsimon holatda polimerizatsiya usulidan foydalanadilar.

Tomskneftexim

"Tomskneftexim" kompaniyasi polimerizatsiya texnologiyasi yordamida polietilen ishlab chiqaradi, bu reaktorda yuqori bosim bilan ajralib turadi. Shuni ta'kidlash kerakki ushbu brend tomonidan ishlab chiqarilgan mahsulotlar nafaqat ichki bozorda, balki chet ellarga ham eksport qilinmoqda . Polietilen ishlab chiqarishning boshlang'ich nuqtasi bo'lgan xom ashyo bazasini yaratish uchun "Tomskneftexim" uglevodorodlarni (ya'ni suyultirilgan gazlar va benzin) qayta ishlash bilan shug'ullanadi.

Angarsk polimer zavodi

Zavod 10803-020 V / S yuqori zichlikli polietilen ishlab chiqarish bilan shug'ullanadi. Ishlab chiqarish hajmiga kelsak, kompaniya 1 yilda 300 tonnaga yaqin material ishlab chiqaradi. Ushbu markali polietilen yuqori sifatli va tegishli sertifikatlarga ega . Ushbu kompaniyaning kimyoviy birikmalari 3 toifaga bo'linadi: ustun, birinchi va ikkinchi nav. Zichlik nuqtai nazaridan, bu material 0,90 g / sm3 darajasida. Tanaffus paytida cho'zish 550%ni tashkil qiladi. Polietilen "Angarsk polimer zavodi" texnik mahsulotlar, o'yinchoqlar, qadoqlash, qishloq xo'jaligi mahsulotlari va boshqalarni ishlab chiqarishda ishlatiladi.

Ufaorgsintez (Boshneft)

Bu korxona davlatimiz hududidagi eng qadimgi polietilen ishlab chiqarish korxonalaridan biridir. Ufaorgsintez (Bashneft) tarkibida polietilen kimyoviy birikma ishlab chiqarish 1967 yilga to'g'ri keladi. Kompaniya bozor talablariga javob beradigan har xil turdagi materiallarni ishlab chiqaradi . Ushbu savdo markasining polietilenidan texnik mahsulotlar, oziq -ovqat va dori -darmonlar uchun qadoqlash, bolalar o'yinchoqlari va boshqa mahsulotlar ishlab chiqariladi.

Polymir

Bu kompaniya Belarusiyada joylashgan. Biroq, kompaniyaning mahsulotlari bu mamlakat chegaralaridan tashqarida ham keng tarqalgan va mashhurdir. " Polimir" dan olingan polietilen ishlab chiqarish jarayonining yuqori texnologik samaradorligi, mahsulotlarning keng assortimenti va yuqori sifatli xom ashyo tufayli raqobatbardoshligini saqlab qoladi . Materiallarning xilma-xilligi haqida gapirganda, shuni aytish kerakki, kompaniya 10204-003, 10803020, 15803-020 va boshqa turdagi materiallarni ishlab chiqaradi. Bundan tashqari, ushbu markalarning har biri turli toifadagi mahsulotlarni (masalan, quvurlar, plyonkalar, qog'oz, bo'yoqlar) ishlab chiqarish uchun ishlatiladi.

"Gazprom" neft -kimyo Salavat

Polietilen ishlab chiqarish zavodning bir nechta sexlarida amalga oshiriladi. Shu bilan birga, past va yuqori zichlikdagi materiallar sotuvga chiqariladi. Zavodning joylashuvi - Salavat, Boshqirdiston Respublikasi. Boshlang'ich materiallar sifatida etilen, buten, vodorod va geksan ishlatiladi.

Shunday qilib, Rossiya Federatsiyasi hududida professional ravishda polietilen ishlab chiqarish bilan shug'ullanadigan ko'plab zavod va fabrikalar mavjud . Bu fakt materialning inson faoliyatining ko'plab sohalarida keng tarqalgan, ommabop va ajralmas ekanligini isbotlaydi. Shu bilan birga, mahalliy material yuqori sifatli.

Ilova

Yuqorida aytib o'tganimizdek, polietilen eng keng tarqalgan va talab qilinadigan materiallardan biridir, shuning uchun u ko'plab sohalarda va turli xil mahsulotlar ishlab chiqarishda qo'llaniladi.

Polietilenni qo'llash:

rulonlarda zich oziq -ovqat va texnik plyonka ishlab chiqarish

idishlar va qadoqlash mahsulotlarini ishlab chiqarish (masalan, polietilen paketlar)

kanalizatsiya quvurlari, shuningdek, suv ta'minoti uchun quvurlar ishlab chiqarish

izolyatsiyalash uchun choyshab tayyorlash (masalan, elektr izolyatsiyasi)

issiq eritilgan elim yaratish

issiqlik izolyatorlarini ishlab chiqarish

Albatta, bu to'liq ro'yxat emas.

Ammo shuni unutmaslik kerakki, polietilendan keng foydalanish atrof -muhitning ekologik holatiga salbiy ta'sir ko'rsatishi mumkin.

Gap shundaki bu material ancha uzoq vaqt parchalanadi (ba'zi hollarda material umuman parchalanmaydi) . Bu atmosferaning, okeanlarning va umuman sayyoramizning ifloslanishiga, shuningdek boshqa salbiy oqibatlarga olib kelishi mumkin (masalan, ko'p hayvonlar polietilen yeyishdan o'ladi).

Chiqarish

Polietilen birlamchi va ikkilamchi bo'lishi mumkin. Bu shuni anglatadiki, dastlab ishlab chiqarilgan polietilen mahsuloti yaroqsiz holga kelgach, uni qayta ishlash va qayta ishlatish mumkin. Polietilen birikmalarini qayta ishlash uchun ekstruziya, puflash, in'ektsiya va pnevmatik kalıplama kabi usullar qo'llaniladi.

To'g'ridan -to'g'ri yo'q qilish jarayoniga kelsak, bu ko'pincha yoqish usulidir . Biroq, polietilen qizdirilishi bilan (masalan, to'g'ridan -to'g'ri quyosh nurida) uchuvchi mahsulotlarni chiqaradi. Shunga ko'ra, past qaynaydigan birikmalar hosil bo'lish jarayoni sodir bo'ladi.

Shunday qilib, polietilenni o'ziga xos xususiyatlari va xususiyatlari bilan yoqish jarayoni murakkab kimyoviy jarayondir.

Parchalanish xususiyatlari

Yuqorida aytib o'tilganidek, polietilen juda uzoq vaqt parchalanadigan materialdir, bu jarayonni bajarish uchun ko'p yillar kerak bo'ladi. Shu bilan birga, bugungi kunda ushbu kimyoviy birikmaning biologik parchalanish usullari tobora ommalashib bormoqda.

Shunday qilib, biologik parchalanish jarayonlarini amalga oshirish uchun maxsus qoliplar Penicillium simplicissimum ishlatiladi . Ularning yordami bilan polietilen 90 kun ichida qisman qayta ishlanishi mumkin. Ammo, bu jarayon iloji boricha samarali bo'lishi uchun, avvalo, azot kislotasi bilan ishlov berish kerak. Yuqoridagi bakteriyalar turiga qo'shimcha ravishda Nocardia asteroides mikroorganizmlaridan foydalanish tavsiya etiladi. Shuni yodda tutish kerakki, polietilenning parchalanishi (hatto o'ziga xos bakteriyalar ishlatilsa ham) bir necha yilga cho'zilishi mumkin (kamida 8).

Polietilen - har xil maqsadlarda ishlatiladigan mashhur va talab qilinadigan material. Fizik va kimyoviy xossalari bilan u boshqa ko'plab materiallardan farq qiladi, shuning uchun u keng tarqalgan. Bundan tashqari, uning bir nechta navlari bor, ularning har biri o'ziga xos xususiyatlarga ega.