Γραμμικό πολυαιθυλένιο: περιγραφή, προδιαγραφές, εφαρμογή

2024 Συγγραφέας: Howard Calhoun | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 10:23

Το γραμμικό πολυαιθυλένιο χαμηλής πυκνότητας χρησιμοποιείται πλέον ευρέως λόγω της παρουσίας ιδιοτήτων όπως η αντοχή, η ολκιμότητα και η ευκαμψία. Η χρήση τέτοιου υλικού είναι σε ζήτηση λόγω του γεγονότος ότι είναι δυνατό να επιτευχθούν υψηλά αποτελέσματα με χαμηλό κόστος.

Ιδιότητες πολυμερών

Οι ιδιότητες του γραμμικού υλικού επιτρέπουν τη χρήση του όχι μόνο στη βιομηχανία, αλλά και στην καθημερινή ζωή. Μεταξύ των βασικών ιδιοτήτων είναι τα ακόλουθα:

• Ιδιότητες όπως το φράγμα ατμών και η αδιαβροχοποίηση είναι κατάλληλες για μακροχρόνια αποθήκευση τροφίμων χωρίς απώλεια υγρασίας κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου.
• Το υλικό ανέχεται τέλεια τις επιδράσεις σχεδόν όλων των οργανικών διαλυτών. Η επίδραση ορισμένων ενώσεων είναι δυνατή μόνο υπό ορισμένες συνθήκες, για παράδειγμα, σε θερμοκρασία 60 βαθμών Κελσίου και άνω.
• Λόγω της υψηλής ελαστικότητας του γραμμικού πολυαιθυλενίου, μπορούν να κατασκευαστούν λεπτές, ακόμη και εξαιρετικά λεπτές μεμβράνες.
• Καλή αντοχή στην υπεριώδη ακτινοβολίαακτίνες.
• Υψηλή αντοχή σε κρούση.
• Παρά την υψηλή απόδοση, έχει αρκετά χαμηλό κόστος.

Άλλο είδος ουσίας

Υπάρχει ένας άλλος τύπος γραμμικού πολυαιθυλενίου - υψηλής πίεσης. Τα χαρακτηριστικά αυτών των δύο τύπων ενός υλικού είναι αρκετά παρόμοια, αλλά το δεύτερο έχει μεγαλύτερη αντοχή. Επιπλέον, αντέχει επίσης καλύτερα τα μηχανικά φορτία, καθώς και τις επιδράσεις των οργανικών υγρών και των υψηλών θερμοκρασιών. Ωστόσο, ταυτόχρονα, έχει και ένα μειονέκτημα, το οποίο έγκειται στη μικρότερη πλαστικότητα του πολυαιθυλενίου. Ένα άλλο χαρακτηριστικό του γραμμικού πολυαιθυλενίου υψηλής πυκνότητας είναι ότι παράγεται σε πολλαπλές στρώσεις και αυτό αυξάνει σημαντικά την αντοχή του τελικού προϊόντος. Για το λόγο αυτό, μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε περιβάλλοντα υπό πίεση.

Υπάρχει ένα μικρό μειονέκτημα που ισχύει και για τους δύο τύπους προϊόντων - αυτό είναι η σχεδόν πλήρης απουσία αποσύνθεσης. Εξαιτίας αυτού, πρέπει να πετάξετε μόνοι σας τα χρησιμοποιημένα υλικά.

Γενικά χαρακτηριστικά

Το κύριο χαρακτηριστικό του γραμμικού πολυαιθυλενίου είναι η πυκνότητά του. Αυτό το χαρακτηριστικό είναι που επηρεάζει τη δομή της ουσίας και ως εκ τούτου το πεδίο εφαρμογής της. Εάν η πυκνότητα του υλικού είναι διαφορετική, τότε η δομή του είναι επίσης πολύ διαφορετική. Ένα πολυμερές με μεγαλύτερη πυκνότητα θα έχει επίσης μια πυκνότερη δομή πλέγματος. Η αύξηση της πυκνότητας του πλέγματος θα οδηγήσει σε αύξηση της αντοχής του προϊόντος, αλλά ταυτόχρονα σε μείωση τουχαρακτηριστικά του οπτικού τύπου. Η πυκνότητα του γραμμικού πολυαιθυλενίου μπορεί να είναι όχι μόνο χαμηλή, αλλά και υψηλή.

Παραγωγή υλικού

Όσον αφορά την εφαρμογή γραμμικού πολυαιθυλενίου, χρησιμοποιείται πολύ συχνά στη βιομηχανία, καθώς η χημική του αντοχή είναι πολύ υψηλή. Τις περισσότερες φορές, διαφορετικά δοχεία κατασκευάζονται από αυτό το υλικό. Σήμερα, χρησιμοποιούνται τρεις τύποι παραγωγής LDL.

• Η πρώτη μέθοδος ονομάζεται πολυμερισμός εναιωρήματος. Σε αυτή την περίπτωση, η διαδικασία παραγωγής λαμβάνει χώρα σε ένα συγκεκριμένο είδος εναιωρήματος, στο οποίο προστίθενται καταλύτες. Σε αυτή την περίπτωση, είναι απαραίτητο να ανακατεύετε συνεχώς τη σύνθεση. Σε αυτή την περίπτωση, μπορείτε να πάρετε μια σύνθεση που θα έχει μια εντελώς ομοιογενή δομή, αλλά ταυτόχρονα θα περιέχει υπολείμματα σταθεροποιητή.
• Ο δεύτερος τύπος είναι ο πολυμερισμός τύπου διαλύματος. Χαρακτηριστικό αυτής της μεθόδου είναι ότι παράγεται γραμμικό πολυαιθυλένιο διατηρώντας μια συγκεκριμένη θερμοκρασία, από 60 έως 130 βαθμούς Κελσίου. Ως αποτέλεσμα, μπορείτε να αποκτήσετε ένα υλικό που θα αντισταθεί τέλεια στην τριβή και θα έχει υψηλή ολκιμότητα. Ωστόσο, υπάρχει πρόβλημα με την επιλογή του καταλύτη, καθώς σε υψηλές θερμοκρασίες πολλές ουσίες αρχίζουν να εισέρχονται σε χημικές αντιδράσεις.
• Ο τρίτος τύπος είναι η παλαιότερη μέθοδος παραγωγής, που ονομάζεται πολυμερισμός σε αέρια φάση με χρήση διάχυσης. Χρησιμοποιώντας αυτή τη μέθοδο, μπορείτε να πάρετε ένα υλικό που θα διακρίνεται για την καθαρότητά του, αλλά ταυτόχρονα δεν θα έχει ομοιομορφία.σύνθεση, η οποία θα προκαλέσει διαφορετικές αντιδράσεις σε διαφορετικές περιοχές, στην ίδια σύνθεση.

Αξίζει να σημειωθεί ότι με οποιαδήποτε μέθοδο, η LDL λαμβάνεται σε κόκκους. Χρησιμοποιείται θερμική επεξεργασία του υλικού για να του δώσει το τελικό του σχήμα.

Πολυαιθυλένιο υψηλής πυκνότητας

Το πολυαιθυλένιο υψηλής πυκνότητας παράγεται με διαφορετική τεχνολογία. Εδώ, χρησιμοποιείται μια μέθοδος για τον πολυμερισμό μιας ουσίας όπως το αιθυλένιο σε ένα αυτόκλειστο ή σε έναν αντιδραστήρα. Για να πραγματοποιηθεί αυτή η διαδικασία, είναι απαραίτητο να θερμανθεί το αιθυλένιο σε θερμοκρασία 700 βαθμών Κελσίου, μετά την οποία, υπό πίεση 25 MPa, πρέπει να τροφοδοτηθεί στο πρώτο μέρος του αντιδραστήρα. Σε αυτή την περίπτωση, πρέπει να υπάρχει οξυγόνο και αρχικοποιητής. Στο πρώτο μέρος του αντιδραστήρα, η ουσία θερμαίνεται ακόμη περισσότερο, έως και 1800 βαθμούς Κελσίου.

Μετά την επίτευξη αυτής της θερμοκρασίας, το υλικό εισέρχεται στο δεύτερο μέρος του αντιδραστήρα, όπου η θερμοκρασία πέφτει στους 190-300 βαθμούς και η πίεση αυξάνεται στα 130-250 MPa. Εδώ, κάτω από τέτοιες συνθήκες, συμβαίνει ο πολυμερισμός. Είναι σημαντικό να προσθέσουμε ότι ένα μικρό ποσοστό του αρχικοποιητή θα υπάρχει στο τελικό προϊόν.

Τύποι LDL

Σήμερα, το πολυαιθυλένιο χαμηλής πυκνότητας χρησιμοποιείται αρκετά ευρέως και πιο συχνά για την κατασκευή διαφόρων μεμβρανών. Είναι γνωστοί διάφοροι τύποι υλικού.

• Χυτό πολυαιθυλένιο. Χρησιμοποιείται κυρίως για τη συσκευασία ζεστών τροφίμων. Αυτό διευκολύνεται από υψηλή πλαστικότητα, υψηλήαντοχή στην υγρασία και τη θερμοκρασία.
• Μεμβράνες πολυαιθυλενίου. Αυτή η ποικιλία χρησιμοποιείται συνήθως για την κατασκευή διαφορετικών τσαντών, οι οποίες χαρακτηρίζονται από υψηλή ελαστικότητα.
• Περιστροφικό πολυαιθυλένιο. Χρησιμοποιείται για την κατασκευή δεξαμενών που χαρακτηρίζονται από χημική ουδετερότητα.

Γραμμικό πολυαιθυλένιο LLDPE

Αυτό το είδος ουσίας χαμηλής πυκνότητας, που χαρακτηρίζεται από το γεγονός ότι η δομή της αποτελείται από μεγάλο αριθμό βραχέων κλαδιών. Η κύρια πηγή λήψης αυτής της ουσίας είναι η διαδικασία συμπολυμερισμού αιθυλενίου και ολεφίνης.

Το κύριο πεδίο εφαρμογής αυτού του τύπου πολυαιθυλενίου είναι οι μεμβράνες με μικρό και μεσαίο περιθώριο ασφαλείας. Ένα ιδιαίτερο χαρακτηριστικό είναι ότι ένα τέτοιο υλικό είναι ειδικά σχεδιασμένο για λειτουργία σε περιβάλλον υψηλής θερμοκρασίας με υψηλή απόδοση. Το καθεστώς θερμοκρασίας που μπορεί να αντέξει ένα προϊόν που κατασκευάζεται από μια τέτοια μεμβράνη είναι από -20 έως +60 βαθμούς Κελσίου. Έχει επίσης υψηλή αντοχή στον παγετό και μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή συσκευασιών τροφίμων.

Γραμμική επέκταση

Μεταξύ των διαφόρων χαρακτηριστικών του πολυαιθυλενίου, η γραμμική διαστολή παίζει επίσης πολύ σημαντικό ρόλο. Για παράδειγμα, αν συγκρίνουμε αυτούς τους συντελεστές για μέταλλο και πολυαιθυλένιο, τότε για το δεύτερο θα είναι 14 φορές υψηλότεροι. Εάν η επιφάνεια ενός κυρτού τύπου καλύπτεται με μια μεμβράνη από πολυαιθυλένιο, τότε λόγω της διαφοράς σε αυτόν τον συντελεστή, η πρόσφυση θα αλλάξει πολύ, θα αυξηθεί.

Συνοψίζοντας όλα τα παραπάνω, γίνεται προφανές ότι το πολυαιθυλένιο περιέχεταιέχει γίνει όλο και πιο δημοφιλής τελευταία. Αυτό διευκολύνεται από το γεγονός ότι δαπανώνται λιγότερα χρήματα για την παραγωγή του, γι' αυτό και το κόστος του είναι πολύ χαμηλότερο από αυτό του μετάλλου, για παράδειγμα, αλλά ταυτόχρονα η απόδοσή του είναι αρκετά υψηλή. Επιπλέον, μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή διαφόρων δοχείων που μπορούν να χρησιμοποιηθούν τόσο στη βιομηχανία όσο και στη βιομηχανία τροφίμων.