Clasificarea și proprietățile polietilenei

Clasificarea și proprietățile polietilenei

1. polietilenă cu greutate moleculară ultra

Polietilen cu greutate moleculară ultra (UHMWPE) este o polietilenă de înaltă densitate cu o masă moleculară relativă de 500.000 la 5 milioane. Avantajele sale deosebite sunt rezistența excelentă la impact, rezistența la abraziune, rezistența la fisura de stres și rezistența la frig. În plus, are, de asemenea, o absorbție foarte mică a apei, stabilitate chimică bună, rezistență la căldură ridicată și funcționare silențioasă, ungere fără ulei și alte proprietăți. De exemplu, producerea de către China a unei mase moleculare relative de 700.000-1.200.000 polietilenă cu greutate moleculară ultra-înaltă, densitatea sa relativă de 0,955- 0,968, punct de topire cristalin din 192-112'c, pur și simplu susține rezistența la impact a testului fasciculului, cu cu De asemenea, un exemplar notat nu s -a rupt. Coeficientul de frecare este de 0,14-0,15, iar uzura este de 4,4-5,2 mm atunci când se aplică frecare uscată pe părțile abradate (oțel cu calibru 45, duritate de suprafață HRC50-55) și este superioară multor alte materiale plastice inginerești în termeni de termeni de plastic Rezistența la impact și la abraziune.

Polietilena cu greutate moleculară ultra-înaltă este utilizată în principal pentru fabricarea de filme speciale, containere mari, conducte mari, plăci și o varietate de cerințe pentru rezistența la impact, piese mecanice rezistente la frecare, cum ar fi rulmenți, angrenaje, rulmenți de ghidare, pinioane, cochilii, Garnituri, industria textilă din castingul bobinului, ridicarea cutiei prismatice și burta centurii, industria de hârtie în raclera și placa de modelare, căptușeala de aterizare a industriei miniere și șina de lanț de ghidare. Este potrivit în special pentru dispozitivele de temperatură scăzută, este un plastic de inginerie foarte promițător.

UHMWPE poate fi produs prin metoda tipică Ziegler. Datorită vâscozității cu topirea ridicată a UHMWPE, mobilitatea este foarte scăzută, originalul poate fi utilizat doar pentru metoda de sinterizare a presei la rece sau metoda de modelare a presei la cald, a reușit să se schimbe la procesarea extrudării. Când fabricarea de produse cu structură complexă, poate fi modelată în piese simple, apoi reprocesate cu metode generale de procesare mecanică. Cauciucul nitril, cauciucul cloropren sau rășina epoxidică pot fi, de asemenea, utilizate pentru lipire.

2. Polietilenă rezistentă la căldură

Rezistența la căldură a polietilenului cu scop general este de până la 100 ° C, iar aplicarea sa în materialele plastice de inginerie este destul de limitată. România cu pentil de sodiu ca catalizator a produs o polietilenă de 200 ℃ de înaltă densitate, performanța sa este aproape de PTFE, poate fi utilizată ca materiale plastice de inginerie, utilizată la fabricarea pieselor mecanice.

3. Polietilenă reticulată

Tehnologia de reticulare din polietilenă (PE) este unul dintre mijloacele importante pentru îmbunătățirea proprietăților sale materiale. După ce reticularea modificată, PE poate face ca performanța sa Nivelul de rezistență la temperatură poate face temperatura rezistentă la căldură de la 70 ℃ la mai mult de 100 ℃, ceea ce lărgește considerabil zonele de aplicare ale PE.

Polietilena reticulată are următoarele avantaje:

1. Performanță rezistentă la încălzire: XLPE cu structură tridimensională reticulată are o performanță foarte excelentă rezistentă la căldură. Nu se va descompune și se va carboniza sub 200 ℃, temperatura de lucru pe termen lung poate atinge 90 ℃, iar durata de viață termică poate ajunge la 40 de ani.

2. Performanța de izolare: XLPE menține proprietățile originale de izolare bune ale PE, iar rezistența la izolare este în continuare crescută. Valoarea tangentă a unghiului său de pierdere dielectrică este foarte mică și nu este prea afectată de temperatură.

3. Proprietăți mecanice: Datorită stabilirii unei noi legături chimice între macromolecule, duritatea, rigiditatea, rezistența la abraziune și rezistența la impact a fost îmbunătățită, ceea ce a fost îmbunătățit pentru PE susceptibil la stresul de mediu și la neajunsurile de fisurare.

4. Rezistență chimică: XLPE are rezistență puternică de acid și alcalin și rezistență la ulei, produsele sale de ardere sunt în principal apă și dioxid de carbon, mai puțin dăunătoare pentru mediu, pentru a satisface cerințele siguranței moderne a incendiilor.

Există două tipuri de metode de reticulare: metoda chimică și metoda de radiație.

Metoda chimică (cu peroxid organic ca agent reticulant) rezistență la impact polietilen reticulat decât cele de 50 de ori necrossele, fluiditate bună de procesare, potrivită pentru rotomolare, prelucrarea containerelor mari, cum ar fi rezervoarele pe benzină, piese auto, rezervoarele de compostare agricolă, reziduitul din industria chimică, canalizarea industriei chimice din industrie de canalizare din industrie chimică tancuri sau drenuri și așa mai departe.

Metoda de reticulare a radiațiilor: polietilenă în razele cu energie mare (cum ar fi razele γ, razele α, razele de electroni etc.) sau agentul de reticulare sub acțiunea macromoleculelor sale pentru a genera reticulare, poate îmbunătăți căldura acestuia rezistent și alte proprietăți. Folosind polietilenă reticulată ca cablu de izolație, temperatura sa de funcționare pe termen lung poate fi crescută la 90 ℃, poate rezista la temperatura instantanee de scurtcircuit de până la 170-250 ℃. Metoda de radiație a performanței de izolare a produsului de reticulare este deosebit de bună, poate fi utilizată pentru fabricarea aparatelor de temperatură ridicată 125'c și a motoarelor electrice ale izolației de sârmă de miez moale. 4.

4. Polietilenă de înaltă densitate din fibră de sticlă armată

Compania Statelor Unite ale Americii DuPont (DuPont) a dezvoltat cu succes o bună aderență cu fibre de sticlă de polietilenă de înaltă densitate (brand Alathon G 0530). Această combinație de polietilenă și fibre de sticlă, rezistență ridicată, rezistență la căldură bună, este un fel de materiale plastice de inginerie. Poate fi procesat prin compresie, modelarea prin injecție, extrudarea, modelarea loviturilor, etc. Este utilizat la fabricarea de piloni și piloni generali pentru agricultură și pescuit, conducte mari, piese auto, piese mecanice (computer, huse de proiector) și gospodărie piese electrice etc. 5.

5. Ceara de polietilenă

Polietilen cu greutate moleculară mică cu o masă moleculară relativă de 1000 ~ 10000 se numește ceară de polietilenă. În ultimii ani, compania petrochimică Mitsui din Japonia a folosit catalizatori de tip Ziegler pentru a produce ceară de polietilenă cu densitate ridicată, medie și mică. Se caracterizează prin stabilitate chimică și termică bună, punct de înmuiere până la 114 ~ 132'C, vâscozitate scăzută, compatibilitate bună cu alte ceară și rășini, proprietăți electrice excelente, culoare alb, inodor și inofensiv. Soiurile de înaltă densitate de înaltă densitate sunt utilizate ca dispersant de colorant, agent de amestecare din cauciuc și plastic, aditivi de acoperire, imprimare și prelucrare a hârtiei; Soiurile de grad de densitate joasă sunt utilizate în principal ca aditivi pentru a îmbunătăți performanța de procesare a materialelor plastice.

6. Polietilenă clorurată

Polietilena clorurată (CPE) este un material polimer saturat, aspectul de pulbere albă, non-toxic și lipsit de gust, cu o rezistență excelentă la vreme, rezistență la ozon, rezistență chimică și rezistență la îmbătrânire, rezistență bună la ulei, retardant de flacără și proprietăți de colorat. O duritate bună (încă flexibilă la -30 ℃), o bună compatibilitate cu alte materiale polimerice, temperatura ridicată de descompunere, descompunerea HCl, HCl poate cataliza reacția de deconlorare a CPE.

Polietilena clorurată este o clorură aleatorie obținută prin înlocuirea unor atomi de hidrogen în polietilenă cu clor, iar structura sa este echivalentă cu terpolimerul de etilenă, clorură de vinil și dicloroetilenă. Introducerea atomilor de clor în molecula de polietilenă reduce cristalinitatea, scade temperatura de înmuiere și crește flexibilitatea.

În funcție de greutatea moleculară și de distribuția polietilenului brut, gradul de ramificare structurală, gradul de clorare și gradul de cristalinitate reziduală, polietilena clorurată pot fi obținute de la cauciuc până la plastic dur. Polietilenul non-cristalin sau ușor cristalin este cauciucat. Dacă cristalinitatea crește, devine o rășină amorfă, cu o rigiditate crescută și o temperatură mai mare de îmbrățișare și punct de înmuiere. În plus față de metoda solventului (clorobenzen, tetraclorură de carbon etc. ca solvenți) pentru compușii extrem de clorurați folosiți ca acoperiri și adezivi, metoda de suspensie apoasă în fază este utilizată în principal în industrie. În conformitate cu temperatura de reacție, aceasta este împărțită în clorare bloc (temperatură scăzută) și clorare aleatorie (temperatură peste punctul de topire). Materialul de cauciuc non-cristalin până la ușor cristalin este produs în principal prin clorare aleatorie.

Polietilena clorurată are următoarele caracteristici: o bună rezistență la temperaturi scăzute, fluiditate bună, o procesabilitate bună atunci când este utilizată singură sau în combinație cu alte rășini și cauciucuri, în al doilea rând doar cauciucurile clorurate în ceea ce privește rezistența chimică, o inflamabilitate bună (nu este ușor de ars cu un Conținut de clor de peste 25%), rezistență bună la vreme, rezistență bună la ozon și rezistență la impact bun.

Polietilena clorurată non-clorinată poate fi vulcanizată doar în produse de cauciuc, cu proprietăți similare cu cele ale polietilenului clorosulfonat și poate fi utilizată și în combinație cu alte cauciucuri. Poletilena clorurată cu umpluturi, plastifianți și stabilizatori (pentru a preveni descompunerea clorurii de hidrogen prin reacție de căldură și depolimerizare) poate fi utilizată ca plastic. Când sunt amestecate cu PVC, se pot produce materiale plastice din PVC modificate pentru a îmbunătăți rezistența la impact, rezistența la temperatură scăzută și performanța de procesare. De asemenea, este utilizat ca plastifiant permanent, acoperire și adeziv. Polietilena clorurată este mai puțin costisitoare decât cauciucul cloropren și polietilena clorosulfonată.

7. Polietilenă clorosulfonată

Polietilenul clorosulfonat (CSM) a fost primul industrializat de compania DuPont în 1952. Polietilena clorosulfonată este produsă din polietilenă cu densitate mică sau polietilenă de înaltă densitate prin clorare și clorosulfonare. Este un elastomer alb sau galben, solubil în hidrocarburi aromatice și hidrocarburi clorurate, insolubile în grăsimi și alcoolii și insolubilă în cetone și eteri.

CSM este un elastomer saturat cu polietilenă ca lanț principal, greutate moleculară medie 30.000 ~ 120.000. Polietilena clorosulfonată este un solid alb sau lăptoasă flăcări sau solide granulare, densitate relativă 1,07 ~ 1,28, vâscozitate menni 30 ~ 90, temperatură de marginea -56 ° C ~ 40 ° C. Structura chimică a CSM este complet saturată, cu rezistență excelentă la ozon, interacțiuni, rezistență la căldură, rezistență la flacără, rezistență la apă, rezistență la medicamente chimice și rezistență la apă. CSM are o rezistență excelentă la ozon, rezistență la intemperii, rezistență la căldură, retardanță la flăcări, rezistență la apă, rezistență chimică, rezistență la ulei, rezistență la abraziune, etc. este solubil doar în cetonă, ester, eter și insolubil în hidrocarburi alifatice și alcooli.

Când polietilena și clorul care conține dioxid de sulf, o parte a atomului de hidrogen din moleculă este înlocuită cu clor și o cantitate mică de grup de clorură de sulfonil (-SOICL), produsul se numește polietilenă clorosulfonată. Este cauciuc, deoarece nu conține legături duble, deci este rezistent la ozon, rezistent la îmbătrânire, rezistent la substanțe chimice și are o rezistență bună la ulei și o rezistență la căldură (poate fi folosită mult timp sub 120 ℃), o bună tracțiune bună Forța, modulul și duritatea sunt ridicate, o rezistență la abraziune bună și chiar nu folosesc plastifianți în 50 ℃ de temperatură scăzută nu este fragilă, iar rezistența la descărcarea de coronă.

CSM datorită structurii moleculare conține grupuri active de clorosulfonil, astfel încât arată o activitate ridicată, în special rezistența la coroziunea media chimică, rezistența la oxidarea ozonului și rezistența la eroziunea uleiului, proprietățile retardante de flacără, dar, de asemenea, la intemperiile, rezistența la căldură, rezistența la radiații ionice, Rezistență la temperaturi scăzute, rezistență la abraziune și izolare electrică și proprietăți mecanice excelente. CSM anterior a fost dezvoltat în cea mai mare parte în scopuri de inginerie militară. Dar deformarea sa permanentă mare limitează și utilizarea acesteia.

8. Copolimeri de etilenă cu alți monomeri

Etilena poate fi copolimerizată cu alți monomeri pentru a obține polimeri de etilenă cu o gamă cuprinzătoare de proprietăți. Copolimerii de etilenă importanți sunt; Copolimer de etilen-propilenă, copolimer de etilen-butilen-etilen, copolimer de etilen-etilen, copolimer de clorură de etilen-percloretilenă și așa mai departe. copolimer de etilen-etilen, copolimer de etilen-perrocloretilenă, copolimer de clorură de etilen-tritilenă, etc. În general, preparată de polimerizarea catalizatorului metalocen, mai reprezentativ pentru elastomerii poliolefini poe, plastomeri poliolefini, automată, etc. Curele și furtunurile, intemperiile, adezivii de ambalare, încălțămintea, membranele pentru acoperișuri, pardoseala, accesorii și așa mai departe. Această secțiune despre copolimerii de etilenă va fi dedicată organizării de conținut relevant pentru a partaja în viitor.