Полиэтиленовая пленка: свойства, виды и применение

Содержание

Использование

Область применения

Полиэтилен ПЭ-80 находит широкое применение в изготовлении товаров народного потребления, строительных материалов, деталей и частей различных приборов:


  • Как один из наиболее прочных видов полиэтилена ПНД и наравне с ПЭ-100 – при изготовлении труб для устройства средненапорных трубопроводных коммуникаций;
  • В производстве соединительных и вспомогательных деталей к напорным и безнапорным трубопроводам (краны, фитинги, муфты и т.п.);
  • Для изготовления электроизоляционных пластин, оболочек и т.п.;
  • При строительстве накопителей для загрязняющих природу веществ на полигонах по переработке отходов и др.

Производство изделий

При изготовлении продукции конкретного назначения из ПЭ-80 производство обязательно должно происходить в соответствии с принятыми государственными стандартами и быть заверено сертификатами качества (соответствия). Для наиболее распространенных изделий из ПЭ-80 это:

  • Сертификат, выданный органами технического регулирования и метрологии;
  • Государственный стандарт ГОСТ № 18599-2001 на производство водопроводных питьевых и хозяйственных труб;
  • Государственный стандарт ГОСТ Р 50838-2009 на производство труб для газопроводов;
  • Государственный стандарт ГОСТ 22689.1-89 на производство канализационных трубопроводов и соединительных (фасонных) частей к ним.

Изделия, отвечающие требованиям стандартов, соответствуют им как внутренне – по составу материалов, так и внешне. В частности, питьевые водопроводные трубы должны иметь отметки в виде синих продольных полос с нанесением маркировки не реже, чем через каждый 1 метр. А газовая ПЭ-80 труба может быть желтого цвета либо черная с нанесением продольных желтых полос.

Получение

На обработку поступает в виде гранул от 2 до 5 мм. Полиэтилен получают полимеризацией этилена:

ПВД

Полиэтилен высокого давления (ПВД) образуется при следующих условиях:

  • температура 200—260 °C;
  • давление 150—300 МПа;
  • присутствие инициатора (кислород или органический пероксид);

Продукт получают в автоклавном или трубчатом реакторах. Реакция идёт по . Получаемый по этому методу полиэтилен имеет средневесовой молекулярный вес 80 000—500 000 и степень кристалличности 50—60 %. Жидкий продукт впоследствии гранулируют. Реакция идёт в расплаве.

ПСД

Полиэтилен среднего давления (ПСД) образуется при следующих условиях:

  • температура 100—120 °C;
  • давление 3—4 МПа;
  • присутствие катализатора (катализаторы Циглера — Натта, например, смесь TiCl4 и AlR3);

Продукт выпадает из раствора в виде хлопьев. Получаемый по этому методу полиэтилен имеет средневесовой молекулярный вес 300 000—400 000, степень кристалличности 80—90 %.

ПНД

Полиэтилен низкого давления (ПНД) образуется при следующих условиях:

  • температура 120—150 °C;
  • давление ниже 0,1—2 МПа;
  • присутствие катализатора (катализаторы Циглера — Натта, например, смесь TiCl4 и AlR3);

Полимеризация идёт в суспензии по ионно-координационному механизму. Получаемый по этому методу полиэтилен имеет средневесовой молекулярный вес 80 000—300 000, степень кристалличности 75—85 %.

Следует иметь в виду, что названия «полиэтилен низкого давления», «среднего давления», «высокой плотности» и т. д. имеют чисто риторическое значение. Так, полиэтилен, получаемый по второму и третьему методам, имеет одинаковую плотность и молекулярный вес. Давление в процессе полимеризации при так называемых низком и среднем давлениях в ряде случаев одно и то же.

Другие способы получения

Существуют и другие способы полимеризации этилена, например под влиянием радиоактивного излучения, однако они не получили промышленного распространения.

Модификации

Ассортимент полимеров этилена может быть значительно расширен получением сополимеров его с другими мономерами, а также путём получения композиций при компаундировании полиэтилена одного типа с полиэтиленом другого типа, полипропиленом, полиизобутиленом, каучуками и т. п.

На основе полиэтилена и других полиолефинов могут быть получены многочисленные модификации — привитые сополимеры с активными группами, улучшающими адгезию полиолефинов к металлам, окрашиваемость, снижающими его горючесть и т. д.

Особняком стоят модификации так называемого «сшитого» полиэтилена ПЭ-С (PE-X). Суть сшивки состоит в том, что молекулы в цепочке соединяются не только последовательно, но и образуются боковые связи которые соединяют цепочки между собой, за счёт этого достаточно сильно изменяются физические и в меньшей степени химические свойства изделий.

Различают 4 вида сшитого полиэтилена (по способу производства): пероксидный, силановый, радиационный и азотный. Наибольшее распространение получил РЕх-b, как наиболее быстрый и дешёвый в производстве.

Особенности производства полиэтиленовых труб

Трубы полиэтиленовые канализационные изготавливают экструзионным методом. Материал в виде гранул насыпается в подающую воронку, через которую попадает в экструдер, где расплавляется до состояния однородной жидкой массы. Затем полиэтилен продавливается сквозь фильеру, на выходе из которой получается полая лента, пока ещё не застывшая. Далее идут операции калибровки, охлаждения, в результате которых изделию придаются требуемые диаметр, форма. Затем следует этап мехобработки, здесь от бесконечной полой ленты вылезающей из фильеры отрезается кусок заранее заданного размера. Далее изделие маркируется, проходит технический контроль и отправляется на упаковку.

Что такое Труба ПНД- её характеристики, использование и фото. Советы: узнай

Трубы ПНД широко используются при ремонте и прокладке инженерных коммуникаций. Это идеальный вариант и для небольших частных домов, и для просторных коттеджей. Небольшая стоимость, простой монтаж, длительный срок эксплуатации и вариативность использования часто заставляют выбирать трубы именно из этого материала.

Материал для производства.

Иногда ПНД трубы называют полиэтиленовыми. Они протестированы на влияние воды с высокой температурой, разнообразных химических соединений и растворителей.

Насколько они подходят для этой функции, можно увидеть в сертификате, там эта информация прописывается.

Трубы ПНД делают из полиэтилена. Используют метод, суть которого заключается в непрерывном выдавливании расплавленной массы. Изначально сырье может поступать в специальное отделение в виде порошка или гранул.

Есть два основных вида работ по производству полиэтилена.

Высокое давление.При таком технологическом процессе на выходе получается материал с низкой плотностью. Он пластичный и мягкий, для труб не может быть использован. А вот для упаковки подойдет хорошо.

Низкое давление (20 атмосфер и 150 градусов тепла)На выходе полиэтилен уже обладает большой плотностью и прочностью. Из него трубы и производят.

Пнд труба характеристики

Преимущества в использовании.

  • Пнд трубы можно использовать до 50 лет. Они не подвергаются воздействию химических элементов, не окисляются и не ржавеют.
  • При прокладке трубы водопровода не нужно использовать дополнительные приспособления для защиты и изоляции.
  • Стенки полипропеленовых труб обладают гладкой поверхностью, благодаря этому не скапливается осадок и ил. Из-за низкой тепло проводимости, на внешней стороне практически не бывает конденсата.
  • Разрыв из-за низких температур практически исключен. Трубы обладают способностью увеличиваться без разрывов в диаметре и возвращаться в изначальное состояние.
  • Экономия на перевозке, т. к. кубометр такого изделия весит меньше тонны. Это в 6 раз ниже аналогов из других материалов.
  • Технически простая сварка. Соединения труб пнд не деформируются с течением времени.
  • Экологически безопасный материал. Даже при высоких требованиях, полиэтиленовые трубы широко используются в Европе.

Недостатки в применении.

  • Технология установки требует иногда нетипичного подхода.
  • Есть ограничения в использовании по температуре. Иногда для горячей воды нет возможности применения.
  • На длительность использования влияет подвижность грунта на объекте и УФ-воздействие. Эти критерии могут снизить эксплуатационный период.

Виды стоимость труб

Первые используются для водопровода и газовых коммуникаций. Вторые для ливневой и фекальной системы.

Разграничение видов по назначению следующее:

  1. ПНД ПЭ 80 применяется для перемещения горючих газов,
  2. с маркировкой 100 используются в системах водопровода и канализации. Помимо этого применяются в газификации,
  3. с обозначением PROSAFE могут прокладываться как с траншеями, так и без них. Применяются для обеспечения домов и горячей водой, и газом. Заявленный срок их службы составляет 100 лет.

Их стоимость зависит от технических характеристик:

  1. внутренний и наружный диаметр, соответственно и толщина стенок,
  2. вид труб. Стоимость изделий с маркировкой 80, ниже, чем с индексом 100, при прочих равных условиях.

В монтаже применяются фитинги. Трубы между собой могут совмещаться двумя видами пайки – в раструб и встык.

Фитинги бывают компрессионные и электросварные. В первом случае специальное резиновое кольцо прижимается гайкой. Монтаж напоминает технологию соединения металлопластиковых труб.

При использовании гаечного или пружинного ключа, надо быть внимательным, чтобы не нарушить целостность конструкции.

Электросварные фитинги более дорогие.

В их конструкции есть специальный нагревательный элемент . По коду на них можно определить необходимое напряжение и время пайки.

Из-за разрушительного воздействия солнечных лучей, пластиковые трубы рекомендуется укладывать таким образом, чтобы площадь попадания по УФ-лучей была минимальной.

Если система монтируется под землю, то прокладка труб пнд должна проходить в виде змейки.


Это связано с разницей температур зимой и летом, а также с большим коэффициентом теплового расширения.

Длительный срок использования при небольших ценах является огромным преимуществом. Благодаря этому они настолько широко используются.

Что такое Труба ПНД- её характеристики, использование и фото Труба ПНД и её характеристики. Плюсы и минусы труб для водопровода или канализации частного дома. Соединения и фитинги, прокладка своими руками и цены. Узнай=&gt,

Биография

Пэ Ду На родилась в Сеуле 11 октября 1979 года. С детства она посещала вместе со своей матерью, Ким Хва Ён, известной театральной актрисой, театры и прослушивания, по ходу запоминая фразы диалогов. Но нельзя сказать, что это приблизило Ду На к актёрской профессии. Как она сказала однажды: «Люди могут подумать, что я стала актрисой, потому что моя мать выступала в театре. Но на меня этот опыт произвел скорее противоположный эффект. Видя стольких выдающихся актёров, выступавших вместе с моей мамой, я считала, что этой работой могут заниматься только необычайно талантливые люди».

В 1998 году Пэ Ду На окончила Университет Ханян, после чего была замечена на улице модельным агентством. Она рекламировала одежду фирмы COOLDOG и других компаний. В 1999 она переключилась на актёрскую деятельность, дебютировав в драме канала KBS «Школа». В этом же году она сыграла роль Пак Ын Со в фильме «Звонок: Вирус», корейском ремейке знаменитого японского фильма. В том же 1999 году Пэ получила свою первую награду, «Самая популярная актриса», от канала KBS.

В 2000 году режиссёр Пон Чжун Хо взял её на роль Хён Нам в фильм «Лающие собаки никогда не кусают» из-за её согласия играть в фильме без макияжа, что другие актрисы отказывались делать. За этим последовали другие успешные роли: в фильме 2001 года «Присмотрите за моей кошкой» режиссёра Чон Джэ Ына и в фильме 2002 года «Сочувствие господину Месть» режиссёра Пак Чхан Ука.

2003 год был не таким щедрым для Ду Ны, так как оба её фильма «Метро» и «Ты любишь весенних мишек?» провалились в прокате. После окончания съёмок последнего, она решила сделать перерыв в своей актёрской карьере, сказав: «Я никогда не сидела без дела. К моменту, когда фильм представлялся прессе, я уже снималась в следующем проекте… Я решила для себя: мой первый период окончен. После небольшого отдыха, я начну всё с чистого листа».

Во время перерыва в актёрской карьере Пэ Ду На занялась фотографией. Многие из её работ можно увидеть в её официальном блоге и в опубликованных фотокнигах. Ду На наконец ступила на сцену театра в 2004 году, приняв участие в постановке «Sunday Seoul», одним из соавторов которой был Пак Чхан Ук, с которым ей уже доводилось работать раньше.

В 2005 году Пэ снялась в японском фильме «Линда, Линда, Линда», став первой корейской актрисой, снявшейся в главной роли в японском фильме. В 2006 году она снова снялась у режиссёра Пон Чжун Хо, в фильме «Вторжение динозавра», который стал самым кассовым фильмом в истории южнокорейского кино.

Следующим её проектом стал фильм Хирокадзу Корээды «Надувная кукла». Здесь она играет роль куклы для развлечений, которая однажды оживает и начинает познавать окружающий мир. В 2012 году актриса снялась в фантастическом фильме «Облачный атлас» режиссёров Тома Тыквера, Лилли и Ланы Вачовски.

Что за ткань

Полиэстер получил свое имя на английском, поскольку был изобретен британскими химиками в 1942 г. В переводе на русский название не изменяется, поскольку является фирменным. Изначально полиэстер – это была не ткань, а разновидность пластмасс. Производили покрытие полиэстер и пленки для различных нужд. Позже из ПЭ стали изготавливать текстиль.

Под маркировкой polyester скрываются синтетические ткани, полученные из продуктов нефтепереработки. Нить образуется методом экструзии. Полиэфир и полиэстер считаются синонимами, однако полиэстер как волокно признан разновидностью полиэфира.

Полиэстер схож с другой синтетикой. Зачастую сравнивают полиэстер и нейлон, выбирая, какой материал лучше. Также требуется разъяснить, что такое акрил и полиэстер, чем схож полиэстер с микрофиброй. Чтобы понять разницу, изучим сравнительные характеристики.

Характеристики

Разновидности синтетики

ПЭ микрофибра акрил нейлон
сырье полиэфир полиэфир полипропилен полиамид
структура шершавая губчатая шершавая гладкая
влаговпитывание низкое высокое отсутствует отсутствует
уязвимость к УФ низкая низкая низкая высокая

Сложно сказать, что лучше: полиамид или полиэстер, ведь ткани могут отличаться по структуре и свойствам. Зачастую в составе полотна присутствуют разнообразные добавки. Так, эластан или спандекс делают полиэстер пружинящим и эластичным. Если смешаны шерстяные и синтетические волокна, материал получается теплее.

Искусственные полиэфиры токсичны и вредны для человека. Но после переработки материал неопасен. Чтобы понять, что за ткань – полиэстер, необходимо разобраться в технологи получения волокон. Их вырабатывают из полиэтилентерефталата. Это такое вещество, что используется для производства пластика.

После формовки изготавливаются не только ткани, но и утеплители, искусственный мех и другие материалы: можно сказать, что универсальность ПЭ не имеет границ – за это синтетику ценят в разных областях.

Молекулярное строение

Макромолекулы полиэтилена высокого давления (n≅1000) содержат боковые углеводородные цепи C1—С4, молекулы полиэтилена низкого давления практически неразветвлённые, в нём больше доля кристаллической фазы, поэтому этот материал более плотный; молекулы полиэтилена среднего давления занимают промежуточное положение. Большим количеством боковых ответвлений объясняется более низкое содержание кристаллической фазы и соответственно более низкая плотность ПЭВД по сравнению с ПЭНД и ПЭСД.

Показатели, характеризующие строение полимерной цепи различных видов полиэтилена:
Показатель ПЭВД ПЭСД ПЭНД
Общее число групп СН3 на 1000 атомов углерода: 21,6 5 1,5
Число концевых групп СН3 на 1000 атомов углерода: 4,5 2 1,5
Этильные ответвления 14,4 1 1
Общее количество двойных связей на 1000 атомов углерода 0,4—0,6 0,4—0,7 1,1-1,5
в том числе:      
винильных двойных связей (R-CH=CH2), % 17 43 87
винилиденовых двойных связей , % 71 32 7
транс-виниленовых двойных связей (R-CH=CH-R’), % 12 25 6
Степень кристалличности, % 50-65 75-85 80-90
Плотность, г/см³ 0,9-0,93 0,93-0,94 0,94-0,96

Полиэтилен высокой плотности HDPE (High-Density — высокая плотность)

Физико-механические свойства ПЭНД при 20°C:
Параметр Значение
Плотность, г/см³ 0,94-0,96
Разрушающее напряжение, кгс/см²  
при растяжении 100—170
при статическом изгибе 120—170
при срезе 140—170
относительное удлинение при разрыве, % 500—600
модуль упругости при изгибе, кгс/см² 1200—2600
предел текучести при растяжении, кгс/см² 90-160
относительное удлинение в начале течения, % 15-20
твёрдость по Бринеллю, кгс/мм² 1,4-2,5

С увеличением скорости растяжения образца разрушающее напряжение при растяжении и относительное удлинение при разрыве уменьшаются, а предел текучести при растяжении возрастает.

С повышением температуры разрушающее напряжение полиэтилена при растяжении, сжатии, изгибе и срезе понижается. а относительное удлинение при разрыве возрастает до определённого предела, после которого также начинает снижаться

Изменение разрушающего напряжения при сжатии, статическом изгибе и срезе в зависимости от температуры (определено при скорости деформации 500 мм/мин и толщине образца 2 мм):
Разрушающее напряжение, кгс/см² Температура, ºС
20 40 60 80
при сжатии 126 77 40
при статическом изгибе 118 88 60
при срезе 169 131 92 53
Зависимость модуля упругости при изгибе ПЭВД от температуры:
Температура, °С -120 -100 -80 -60 -40 -20 20 50
Модуль упругости при изгибе, кгс/см² 28100 26700 23200 19200 13600 7400 3050 2200 970

Необходимо отметить, что свойства изделий из полиэтилена будут существенно зависеть от режимов их изготовления (скорости и равномерности охлаждения) и условий эксплуатации (температуры, давления, продолжительности. воздействия нагрузки и т. п.).

Сверхвысокомолекулярный полиэтилен высокой плотности

Основная статья: Сверхвысокомолекулярный полиэтилен высокой плотности

Относительно новой и перспективной разновидностью полиэтилена является сверхвысокомолекулярный полиэтилен высокой плотности (СВМПЭ, англ. UHMW PE), изделия из которого обладают рядом замечательных свойств: высокой прочностью и ударной вязкостью в большом диапазоне температур (от — 200°С до + 100°С), низким коэффициентом трения, большими химо- и износостойкостью и применяются в военном деле (для изготовления бронежилетов, шлемов), машиностроении, химической промышленности и др.

Примечание

  1. ↑ Дж. Уайт, Д. Чой.// Полиэтилен, полипропилен и другие полиолефины. — СПб.: Профессия, 2007.
  2. Vasile C., Pascu M. Practical Guide to Polyethylene. — Shawbury: Smithers Rapra Press, 2008.
  3. ↑ Кулезнев В. Н. (ред.), Гусев В. К. (ред.)// Основы технологии переработки пластмасс. — М.: Химия, 2004.
  4. Цветков Л. А. § 10. Понятие о высокомолекулярных соединениях // Органическая химия. Учебник для 10 класса. — 20-е изд. — М.: Просвещение, 1981. — С. 52—57. — 1 210 000 экз.
  5. Шульпин Г. Эти разные полимеры // Наука и жизнь. — 1982. — № 3. — С. 80—83.
  6.  (недоступная ссылка). Дата обращения 26 декабря 2009.
  7. Русакова Е. . N+1 Интернет-издание (25 апреля 2017). Дата обращения 25 апреля 2017.

Полиэстер: что за ткань, описание

Отдавая предпочтение натуральным тканям, считая синтетику вредной для здоровья, потребитель отчасти несправедлив. На рынке нет тканей, состоящих на 100% из синтетических волокон, они могут выглядеть по-разному, потому что это плотное воздухонепроницаемое полотно, больше напоминающее пленку и не пригодное для пошива изделий. Необходимо разобраться, полиэстер — что за материал.


Полученный из полиэфирных волокон, путем технологических манипуляций с выделенным из нефти полистиролом полимер пропускается через узкие отверстия под высоким давлением. Охлажденные волокна растягивают до нитей заданной плотности. Эти полиэфирные нити используются в создании будущего полотна.

Использование полиэфира для изготовления легких платьев или мебельной обивки перекликается с производством утеплителя для зимней одежды и парусной ткани. Переплетение нитей разной формы от круглых до квадратных позволяет получить фактурные ткани, не уступающие по качеству натуральным.

Обратите внимание! Практичный и красивый, имеет плюс в цене — недорогой материал, безопасный для здоровья человека. Швейные нитки 40/2

Швейные нитки 40/2

Полиэстер — тянется или нет?

Волокна полиэстера в сочетании с лайкрой или шерстью способны слегка растягиваться до необходимых размеров, возвращаясь к первоначальным формам после носки и стирки. Сохранение прочности и износостойкости используется как важные достоинства в изготовлении одежды для спорта. Купальники и трико, топы и майки популярны благодаря легкости в уходе за изделием. Деликатная стирка и быстрая сушка присущи таким изделиям.

Изделия из материала

Растягивание вещей из полиэстера возможно при использовании высоких температур при стирке, глажке горячим утюгом с вытягиванием изделия. Правда, изделие не столько растягивается, сколько портится, теряет свои свойства. Переработать испорченное изделие будет невозможно.

Полиэстер промокает или нет?

Полиэфирные волокна обладают высокими качествами к водонепроницаемости, при этом пропуская воздух. Эта характеристика широко используются при изготовлении утеплителя для зимней одежды, обуви, матрасов, а также для полотен паруса корабля, палаток и спецодежды. Допускается применение полиэстера в детских подгузниках.

Матрас

Распространено применение полиэфира в производстве емкостей для жидкости, строительных касок и других замечательных изделий. Повторная переработка пластиковых бутылок не отражается на снижении качества материала. Полиэфирные нити в повторной переплавке могут быть использованы для производства тканей, ниток, волокон утеплителя. Уменьшение расходов для добычи исходного сырья отражается на ценовой политике производства в сторону уменьшения.

Одежда из полиэстера дышит или нет?

Что это такое ткань полиэстер? Легкий современный полиэстеровый материал, отвечающий всем требованиям безопасности и экологичности, используемый в медицине, заведениях общественного питания, детских садах и на производстве в лабораторных условиях. Обладая всеми качествами гипоаллергенности, он может применяться в пошиве нижнего белья, постельных комплектов и одежды для грудничков. Полиэстеровая ткань — это материал с добавлением синтетических волокон, способный пропускать воздух. Вентиляция одежды обеспечивается за счет присутствия натуральных компонентов в изготовлении материала.

Медицинский халат

Утилизация

Переработка

Изделия из полиэтилена пригодны для переработки и последующего использования. Полиэтилен (кроме сверхвысокомолекулярного) перерабатывается всеми известными для пластмасс методами, такими как экструзия, экструзия с раздувом, литьё под давлением, пневматическое формование. Экструзия полиэтилена возможна на оборудовании с установленным «универсальным» червяком.

Сжигание

При нагревании полиэтилена на воздухе возможно выделение в атмосферу летучих продуктов термоокислительной деструкции. При термической деструкции полиэтилена в присутствии воздуха или кислорода образуется больше низкокипящих соединений, чем при термической деструкции в вакууме или в атмосфере инертного газа. Исследование структурных изменений полиэтилена во время деструкции на воздухе, в атмосфере кислорода или в смеси, состоящей из O2 и О3, при 150—210 °С показало, что образуются гидроксильные, перекисные, карбонильные и эфирные группы. При нагревании полиэтилена при 430°С происходит очень глубокий распад на парафины (65—67 %) и олефины (16—19 %). Кроме того, в продуктах разложения обнаруживаются: окись углерода (до 12 %), водород (до 10 %), углекислый газ (до 1,6 %). Из олефинов основную массу составляет обычно этилен. Наличие окиси углерода свидетельствует о присутствии кислорода в полиэтилене, то есть о наличии карбонильных групп.

Сравнение

Лучше ли полиэстер других синтетических тканей или нет? Что лучше вискоза, полиэстер или полиамид? Разберемся в этом, используя метод сравнения.

Ткань/Характеристика Вискоза Полиэстер Полиамид
Состав Искусственное волокно, созданное на основе целлюлозы Синтетическое волокно, основой которого являются расплав полиэтилентерефталата или его производных Синтетическое волокно на основе полиамидов
Тактильные ощущения Мягкая и нежная Достаточно жесткая ткань Мягкий и шелковистый
Внешний вид Имеет приятный блеск, похожий на натуральный шелк Имеет небольшой «синтетический» блеск В зависимости от выработки может быть гладким или шероховатым, блестящим или матовым
Сфера применения Используется практически во всех сферах текстильной промышленности Широкая сфера применения. Используется как ткань для нижнего белья, так и для верхней одежды Для создания изделий, имеющих непосредственное соприкосновение с телом
Прочность Достаточно прочное волокно, но при неправильном уходе склонно может легко истереться Сверхпрочная Очень прочная
Горючесть Легко воспламеняется. Горение проходит ровно Температура плавления 200 градусов Не горит. В результате плавления образуется небольшой шарик
Гигроскопичность Хорошо впитывает влагу Практически не впитывает влагу Не впитывает влагу
Степень сминаемости Высокая степень сминаемости Незначительная сминаемость Не мнется
Воздухопроницаемость Хорошо пропускает воздух Практически не пропускает воздух Хорошо пропускает воздух
Окрашивание Хорошо подается окраске Плохо поддается окрашиванию Хорошо поддается окраске
Статическое электричество Не накапливает Накапливает Накапливает
Уход Нуждается в бережном уходе. При многочисленных стирках нить может выцвести и стать сухой и ломкой Не нуждается в специальном уходе. Легко стирается и быстро сохнет. Допустима машинная стирка при температуре 40 градусов (в некоторых случаях разрешена температура стирки 60 градусов) Простой уход. Допустима как ручная, так и машинная стирка при температуре 40 градусов. Можно использовать сухую чистку
Глажка Можно гладить на температуре, не превышающей 150 градусов с изнаночной стороны В глажке не нуждается, но в особых случаях допустимо использовать утюг на минимальной температуре с использованием дополнительной ткани В глажке не нуждается. Но в крайних случаях допустима глажка на минимальном температурном режиме без использования пара

Получение

На обработку поступает в виде гранул от 2 до 5 мм. Полиэтилен получают полимеризацией этилена:

Получение полиэтилена высокого давления

Полиэтилен высокого давления (ПЭВД), или Полиэтилен низкой плотности (ПЭНП), образуется при следующих условиях:

  • температура 200—260 °C;
  • давление 150—300 МПа;
  • присутствие инициатора (кислород или органический пероксид);

в автоклавном или трубчатом реакторах. Реакция идёт по . Получаемый по этому методу полиэтилен имеет средневесовой молекулярный вес 80 000—500 000 и степень кристалличности 50-60 %. Жидкий продукт впоследствии гранулируют. Реакция идёт в расплаве.

Получение полиэтилена среднего давления

Полиэтилен среднего давления (ПЭСД) образуется при следующих условиях:

  • температура 100—120°C;
  • давление 3—4 МПа;
  • присутствие катализатора (катализаторы Циглера — Натта, например, смесь TiCl4 и AlR3);

продукт выпадает из раствора в виде хлопьев. Получаемый по этому методу полиэтилен имеет средневесовой молекулярный вес 300 000—400 000, степень кристалличности 80-90 %.

Получение полиэтилена низкого давления

Полиэтилен низкого давления (ПЭНД), или Полиэтилен высокой плотности (ПЭВП), образуется при следующих условиях:

  • температура 120—150 °C;
  • давление ниже 0,1—2 МПа;
  • присутствие катализатора (катализаторы Циглера—Натта, например, смесь TiCl4 и AlR3);

Полимеризация идёт в суспензии по ионно-координационному механизму. Получаемый по этому методу полиэтилен имеет средневесовой молекулярный вес 80 000—300 000, степень кристалличности 75—85 %.

Следует иметь в виду, что названия «полиэтилен низкого давления», «среднего давления», «высокой плотности» и т. д. имеют чисто риторическое значение. Так, полиэтилен, получаемый по 2 и 3-му методам, имеет одинаковую плотность и молекулярный вес. Давление в процессе полимеризации при так называемых низком и среднем давлениях в ряде случаев одно и то же.

Другие способы получения полиэтилена

Существуют и другие способы полимеризации этилена, например под влиянием радиоактивного излучения, однако они не получили промышленного распространения.

Модификации полиэтилена

Ассортимент полимеров этилена может быть значительно расширен получением сополимеров его с другими мономерами, а также путём получения композиций при компаундировании полиэтилена одного типа с полиэтиленом другого типа, полипропиленом, полиизобутиленом, каучуками и т. п.

На основе полиэтилена и других полиолефинов могут быть получены многочисленные модификации — привитые сополимеры с активными группами, улучшающими адгезию полиолефинов к металлам, окрашиваемость, снижающими его горючесть и т. д.

Особняком стоят модификации так называемого «сшитого» полиэтилена ПЭ-С (PE-X). Суть сшивки состоит в том, что молекулы в цепочке соединяются не только последовательно, но и образуются боковые связи которые соединяют цепочки между собой, за счёт этого достаточно сильно изменяются физические и в меньшей степени химические свойства изделий.

Различают 4 вида сшитого полиэтилена (по способу производства): пероксидный (а), силановый (b), радиационный (с) и азотный (d). Наибольшее распространение получил РЕх-b, как наиболее быстрый и дешёвый в производстве.

Производство сшитого пенополиэтилена

Химически сшитый пенополиэтилен с характерной шершавой поверхностью

Различают два вида сшитого пенополиэтилена:

— химически сшитый

— физически сшитый

Стадии производства химически сшитого пенополиэтилена:

1) Смешение и гомогенизация компонентов, основными из которых являются полиэтилен низкой плотности (LDPE). В состав также входят вспениватель, катализаторы вспенивания, стабилизаторы и другие добавки.

2) Нагрев матрикса, вследствие чего происходит сшивка с одновременным вспениванием материала.

Химически сшитый пенополиэтилен эластичен, имеет закрытопористую структуру и поверхность со значительной шероховатостью. Размеры пор минимальные.

Рулон физически сшитого пенополиэтилена с характерной гладкой поверхностью

Изготовление физически сшитого пенополиэтилена — более трудоемкий процесс, который состоит из следующих стадий:

1) Смешение и гомогенизация компонентов, основными из которых являются полиэтилен низкой плотности (LDPE). В состав также входят вспениватель, катализаторы вспенивания, стабилизаторы и другие добавки;

2) Облучение экструдированного листа быстрыми электронами, которые генерируются ускорителем, содержащим эмиттер электронов и систему их разгона до требуемых уровней энергии;

3) Вспенивание облученного экструдированного листа в специальной печи вспенивания, содержащей ряд функциональных зон и несколько типов источников нагрева — получение собственно физически сшитого пенополиэтилена.

Физически сшитый пенополиэтилен эластичен, имеет закрытопористую структуру и гладкую поверхность. Размеры пор на глаз неразличимы.

Преимущества сшитого пенополиэтилена перед «несшитым»

За счет сшивки молекул увеличиваются параметры пенополиэтилена, такие как:

— теплостойкость и теплоизолирующие свойства (рабочий температурный интервал сшитых пенополиэтиленов, как правило, на 20-30°С выше несшитых);

— повышенные физико-механическими показатели (разрушающее напряжение при растяжении, предел прочности при сжатии, относительная остаточная деформация при сжатии, динамический модуль упругости);

— возможность использования сшитого пенополиэтилена при точечных нагрузках (использование «несшитого» пенополиэтилена в данном случае исключено, так как ячейки необратимо деформируются (лопаются) и он превращается в пленку);

— стойкость к органическим растворителям;

— масло-, нефтестойкость;

— большая стойкость к ультрафиолету и атмосферостойкость;

— практически нулевое водопоглощение;

— точность геометрических размеров, ровная и гладкая поверхность.

Физически сшитый пенополиэтилен с клеевым слоем, в форме ролика

Области применения сшитого пенополиэтилена

Области применения сшитого пенополиэтилена чрезвычайно широки и обусловлены возможностью варьирования физико-механических и теплотехнических, шумоподавляющих, и влагоизолирующих свойств производимых пен:

— строительно-ремонтная отрасль — теплоизоляция, снижение ударного шума (применяется в конструкциях плавающих полов и ступеней, а также в качестве подложки под паркет, доску-ламинат и различные напольные покрытия), звукоизоляция, гидроизоляция;

— автомобилестроение — формирование интерьера автомобиля (панели приборов, дверных карт) с эффектом (мягкое прикосновение), тепло- , шумоизоляция, формирование воздуховодов и многое другое;

— медицина — изготовление пластырей, бандажа, применение в ортопедической обуви;

— обувная промышленность — формование стелек, запятников, мягких вставок;

— спорт, отдых, туризм — применяются различные изделия из пенополиолефинов в виде ковров, матов, плавательных досок, спасательные средства и т. д.;

— авиа-, вертолетостроение — теплоизоляция;

— армия, спецподразделения — ковры хаки.

Пример изделия из физически сшитого пенополиэтилена. Туристические ковры.

Список областей применения сшитого пенополиэтилена далеко не полный, приведены примеры наиболее распространённых направлений использования.


С этим читают