Mikä on polyeteenistä valmistettu? Polyeteenin valmistus. Tuotteet polyetyleenistä

Tieteen historiassa on havaittu joitain löytöjävahingossa, ja tänään vaaditut materiaalit olivat usein sivutuote kaikesta kokemuksesta. Sattuman keksittiin aniliinivärit kankaille, joka antoi myöhemmin taloudellinen ja teknologinen läpimurto kevyen teollisuuden. Samankaltainen tarina tapahtui polyeteenin kanssa.

Avausmateriaali

Ensimmäinen tapaus polyeteenin tuotannossa tapahtui vuonna 20071898 vuotta. Diamoseotaanin uudelleenkuumentamisen aikana saksalaisen alkuperää oleva kemisti, Hans von Pehman, löysi oudon saostuman, ei testiputken pohjaa. Materiaali oli riittävän tiheä muistuttamaan vahaa, tutkijan kollegat kutsuivat sitä polymetyleeniä. Tämän tutkijaryhmän satunnaisuus ei toiminut, tulos melkein unohdettu, kukaan ei ollut kiinnostunut. Mutta silti ajatus kohosi ilmassa, vaatii käytännöllistä lähestymistapaa. Näin tapahtui, kolmekymmentä vuotta myöhemmin, polyeteeniä avattiin uudelleen epäonnistuneen kokeilun satunnaisena tuotteena.

Englanti noutaa ja voittaa

Moderni polyeteenimateriaali syntyiBritannian Imperial Chemical Industriesin laboratorio. E. Fossett ja R. Gibson suorittivat kokeita, joissa oli mukana korkea- ja matalapainekaasuja ja huomasivat, että yksi niistä tekniikan solmukoista, joissa kokeita suoritettiin, peitettiin tuntemattomalla vahamaisella aineella. Kiinnostavat sivuvaikutus, he tekivät useita yrityksiä saada aine, mutta ilman menestystä.

Polymeeri syntetisoitiin M. Perrin, saman yrityksen työntekijä, kaksi vuotta myöhemmin. Hän loi tekniikan, joka toimi perustana polyeteenin teolliselle tuotannolle. Myöhemmin materiaalin ominaisuuksia ja ominaisuuksia muutettiin vain käyttämällä erilaisia ​​katalyyttejä. Polyeteenin massatuotanto alkoi vuonna 1938 ja se patentoitu vuonna 1936.

Raaka-aineet

Polyeteeni on kiinteä, valkoisen väristä polymeeriä. Viittaa orgaanisten yhdisteiden luokkaan. Mikä on polyeteenistä valmistettu? Tuotannon raaka-aine on eteeni- kaasu. Kaasu polymeroidaan korkeassa ja alhaisessa paineessa, ja raaka-aineet saadaan edelleen käyttöä varten. Joissakin teknisissä prosesseissa polyeteeniä valmistetaan jauheena.

Perusnäkymät

Tähän mennessä polymeeri tuotetaan kahdellaLDPE: n ja PPP: n tärkeimmät merkit. Keskipaine-suhteessa tuotettu materiaali on uusi keksintö, mutta tulevaisuudessa tuotetun tuotteen määrä kasvaa jatkuvasti ominaisuuksien parantamisen ja laajan käyttökelpoisen kentän ansiosta.

Kaupalliseen käyttöön tuotetaan seuraavia materiaalityyppejä (luokat):

• Pieni tiheys tai muu nimi - korkea paine (LDPE, LDPE).
• Suuri tiheys tai matala paine (LDPE, PNP).
• Lineaarinen polyeteeni tai keskipaineinen polyeteeni.

On myös muita polyetyleenityyppejäjoista on omat ominaisuutensa ja laajuutensa. Rakeisen polymeerin valmistusprosessissa lisätään erilaisia ​​väriaineita, jolloin saadaan musta polyetyleeni, punainen tai jokin muu väri.

YOS

Kemianteollisuus tuottaa polyeteeniä. Eteeni-kaasu on tärkein elementti (josta valmistetaan polyeteeniä), mutta ei ainut, jota tarvitaan materiaalin tuottamiseen.

Tiheän polyeteenin tuotantotapahtuu autoklaavissa, putkimaisissa reaktoreissa. GOSTin mukaan autoklaavissa valmistetut LDPE-marmorit ovat kahdeksan. Putkimaisesta reaktorista tuotetaan kaksikymmentäyksi korkeapainepolyeteeniä.

PVP: n synteesiin on täytettävä seuraavat edellytykset:

• Lämpötila on 200-250 ° C.
• Katalyytti on puhdasta happea, peroksidia (orgaanista ainetta).
• Paine on 150-300 MPa.

Ensimmäisen vaiheen rasvattu massa on nestemäinen, sitten se siirtyy erottimeen, sitten granulaattoriin, jossa valmiin materiaalin rakeet muodostetaan.

Tuotantoon käytetään LDPE: n laatuapakkauskalvot, termofilmit, monikerroksiset pakkaukset. Myös korkean tiheyden polyeteeniä käytetään autoteollisuudessa, kemiallisessa elintarviketeollisuudessa. Se on valmistettu laadukkaista korkealaatuisista putkista, joita käytetään asuntosektorilla.

Lineaarinen polyeteeni

Mitä keskitiheyksinen polyetyleeni tai lineaarinen polyeteeni tekevät?

• Lämmityslämpötila on jopa 120 ° C.
• Paineen säätö jopa 4 MPa.
• Prosessi-stimulaattori on katalysaattori (Ziegler-Natta, titaanikloridin ja meluloorgaanisen yhdisteen seos).

Prosessin mukana seuraa polyetyleenin häviäminen hiutaleina, jotka sitten kulkevat liuoksen erotusprosessin jälkeen granulaation jälkeen.

Tämän tyyppistä polyetyleeniä on ominaista enemmänsuuri tiheys, lämmönkestävyys ja murtuma. Soveltamisala on erilaiset pakkauskalvot, myös kuumien materiaalien / tuotteiden pakkaamiseen. Tämäntyyppisen polymeerin rakeisista raaka-aineista osa suurikokoisille koneille valmistetaan valulla, eristemateriaaleilla, lujitetuilla putkilla, kulutustavaroilla,

Matala paineinen polyeteeni

PPP: n tuotannolla on kolme menetelmää. Useimmat yritykset käyttävät "suspensiopolymerointi" -menetelmää. Menetelmä PNP: n saamiseksi tapahtuu syöttämällä raaka-aineen suspensio ja vakio sekoittaminen, prosessin käynnistämiseksi tarvitaan katalyytti.

Toinen yleisin tapatuotanto on polymerointia liuoksessa lämpötilan ja katalysaattorin vaikutuksen alaisena. Menetelmä ei ole kovin tehokas, koska polymeroinnin aikana katalysaattori reagoi ja lopullinen polymeeri menettää osan sen ominaisuuksista.

Viimeinen tapa tuottaa TNG onkaasufaasipolymerointi, se on melkein aika menneisyydestä, mutta joskus se tapahtuu erillisissä yrityksissä. Prosessi tapahtuu sekoittamalla syöttöaineen kaasufaaseja diffuusion vaikutuksen alaisena. Lopullinen polymeeri saadaan epäyhtenäisellä rakenteella ja tiheydellä, mikä vaikuttaa lopputuotteen laatuun.

Matalapainepolyeteenin tuotanto tapahtuu seuraavissa olosuhteissa:

• Lämpötila pidetään 120-150 ° C: ssa.
• Paine ei saa ylittää 2 MPa.
• Polymerointiprosessin katalyytit (Ziegler-Natta, titaaniokloridin seos melaloorgaanisen yhdisteen kanssa).

Tällaisen valmistusmenetelmän materiaalijolle on ominaista jäykkyys, suuri tiheys, alhainen elastisuus. Siksi sen soveltamisala on teollisuus. Teknistä polyeteeniä käytetään suurikokoisten säiliöiden valmistukseen, joilla on lujuusominaisuudet. Vaatimus rakennusteollisuudessa, kemianteollisuudessa, kulutushyödykkeiden tuotannossa ei käytetä melkein.

ominaisuudet

Polyeteeni kestää vettä monilleliuottimien tyypit, hapot (orgaaniset, epäorgaaniset), eivät reagoi suolojen kanssa. Poltettaessa on parafiinin hajua, sinistä hehkua havaitaan ja tulipalo on heikko. Hajoaminen tapahtuu alttiina typpihapolle, kloorille ja fluorille kaasumaisessa tai nestemäisessä tilassa. Ilmassa ilmenevän vanhenemisen yhteydessä muodostuu molekyylien ketjujen välinen ristisilloitus materiaaliin, mikä tekee materiaalista hauraaksi ja murentuu.

Kuluttajaominaisuudet

Polyeteeni - ainutlaatuinen materiaali, joka tunnetaanelämä ja tuotanto. On epätodennäköistä, että keskivertokuluttaja pystyy määrittämään, kuinka monta esineitä hän kokee päivittäin. Maailman polymeerituotannossa polyeteenistä on leijonan markkinaosuus - 31 prosenttia kokonaistuotetuotteesta.

Riippuu siitä, mikä on valmistettu polyetyleenistäja tuotantoteknologia, sen laatu on määritelty. Tämä materiaali yhdistää joskus vastakkaiset ominaisuudet: joustavuus ja lujuus, sitkeys ja sitkeys, vahva veto- ja repäisylujuus, kestävyys aggressiivisessa ympäristössä ja biologisia aineita. Jokapäiväisessä elämässä käytämme paketteja eri tiheys, kertakäyttöastiat, muovipullo, osat kodinkoneiden ja enemmän.

sovellukset

Polyeteenistä valmistettujen tuotteiden käyttö ei ole rajoitettu, mikä tahansa teollisuus tai ihmisen toiminta liittyy tähän aineistoon:

• Laajimpia polymeeriä olipakkausmateriaalien valmistus. Tämä hakemuksen osa muodostaa noin 35% kaikista tuotetuista raaka-aineista. Tällainen käyttö on perusteltua likaa hylkiväksi ominaisuuksiksi, sienten hyökkäyksen ja mikro-organismin vaikutuksen puutteellisuudelle. Yksi onnistuneista löydöistä on polyeteeniholkki, jolla on laaja sovellus. Käyttäjä rajoittaa oman harkintansa mukaan vain pakkauksen leveyttä.
• Muistaa, mitä polyetyleeniä valmistetaan, siitä tuleeymmärrettävää, miksi se jaettiin yhtenä parhaista eristysmateriaaleista. Yksi sen vaatimuksista tällä alalla oli sähkönjohtavuuden puuttuminen. Myös sen vettä hylkivä ominaisuudet ovat korvaamattomia, ja niiden käyttö on ollut vedenpitävien materiaalien valmistuksessa.
• Veden tuhoisaa voimaa, liuottimena, on mahdollista valmistaa polyeteeniputkia kotimaisille ja teollisille kuluttajille.
• Rakennusalallapolyeteenieristysominaisuudet, matala lämmönjohtavuus. Nämä ominaisuudet ovat käyttökelpoisia sellaisten materiaalien valmistuksessa, jotka perustuvat rakennus- ja teollisuuslaitosten eristämiseen. Polyeteeniä käytetään lämmönjälkien eristämiseen, koneenrakennukseen jne.
• Kemianteollisuuden aggressiiviseen materiaaliin ei ole vähemmän kestäviä, mutta polyetyleeniputkia käytetään laboratorioissa ja kemianteollisuudessa.
• Lääketieteessä polyeteeni on käyttökelpoinen sidosten, proteesien raajojen, hammaslääketieteen jne. Muodossa.

Prosessin käsittelytavat

Riippuen siitä, millä tavalla rakeistetut raaka-aineet jalostettiin, riippuu siitä, mikä polyetyleeni merkki tuotetaan. Yleiset menetelmät:

• Ekstruusio (suulakepuristus). Sitä käytetään putkien, pakkausten ja muuntyyppisten kalvojen valmistukseen, rakennusmateriaalien ja viimeistelyn levymateriaaleihin, kaapelien valmistukseen, polyeteeniholkkeihin ja muihin tuotteisiin.
• Muovaus, termo-tyhjiömuovaus. Sitä käytetään pääasiassa pakkausmateriaalien, laatikoiden jne. Valmistukseen.
• Suulakepuristus, pyörivä. Tämän menetelmän avulla tuotetaan volumetrisiä säiliöitä, suuria pakkauksia ja astioita.
• Vahvistaminen. Erään tekniikan mukaan lujittavia polymeeriseokkia (metalli) asetetaan muodostettavan polyeteenin massaan, mikä mahdollistaa lisääntyneen lujuuden omaavan rakennusmateriaalin hankkimisen, mutta edullisemman hinnan.

Mikä on polyeteenin valmistuksessa aineiden pääainesosien lisäksi? Tarvitaan prosessikatalyytti ja lisäaineet, jotka muuttavat valmiin materiaalin ominaisuuksia ja ominaisuuksia.

kierrätys

Polyeteenin pysyvyys on sen pluskulutushyödykkeet ja sen miinus, yksi tärkeimmistä saastuttavista tekijöistä. Tähän mennessä jätteen kierrätys on tärkeää - kierrätys. Kaikki polyetyleenipitoisuudet voidaan kierrättää ja muuttaa uudelleen rakeiksi raaka-aineiksi, joista voit tehdä paljon suosittuja kulutushyödykkeitä ja teollista kulutusta.

Polyeteenikorkkeja, laukkuja, pullojahajota kaatopaikalle, ei sata vuotta, ja kertynyt myrkytys luonnon elintärkeisiin resursseihin. Maailman käytäntö osoittaa polyetyleenin jalostusyritysten määrän kasvavan. Keräämällä itse asiassa roskia, tällaisissa yrityksissä vietetään sen sanat, murskata. Siten resursseja, ympäristönsuojelua ja vaadittujen tuotteiden tuotantoa säästetään.