Clasificación e propiedades do polietileno

Clasificación e propiedades do polietileno

1. Polietileno de peso molecular ultra alto

O polietileno de peso molecular ultra alto (UHMWPE) é un polietileno de alta densidade cunha masa molecular relativa de 500.000 a 5 millóns. As súas vantaxes destacadas son unha excelente resistencia ao impacto, resistencia á abrasión, resistencia ao estrés e resistencia ao frío. Ademais, tamén ten unha absorción de auga moi baixa, boa estabilidade química, alta resistencia ao calor e funcionamento silencioso, lubricación sen aceite e outras propiedades. Por exemplo, a produción de China dunha masa molecular relativa de 700.000-1.200.000 polietileno de peso molecular ultra-alto, a súa densidade relativa de 0,955- 0,968, punto de fusión cristalina de 192-112'C, simplemente apoia a forza de impacto da proba de feixe, con Un exemplar anotado tampouco rompeu. O coeficiente de fricción é de 0,14-0,15 e o desgaste é de 4,4-5,2 mm cando se aplica a fricción seca ás partes abrasadas (aceiro de calibre 45, dureza superficial HRC50-55), e é superior a moitos outros plásticos de enxeñaría en termos de Impacto e resistencia á abrasión.

O peso de peso molecular ultra-alto polietileno úsase principalmente para fabricar películas especiais, recipientes grandes, condutos grandes, pratos e unha variedade de requisitos para a resistencia ao impacto, pezas mecánicas resistentes á fricción, como rodamentos, engrenaxes, rodamentos de guía, pinzas, cunchas, cunchas, cunchas, cunchas, cunchas,, cunchas, cunchas,, cunchas,, cunchas,, cunchas,, cunchas,, cunchas,, cunchas,, cunchas,, cunchas,, cunchas,, cunchas,, cunchas,, cunchas,, As xuntas, a industria téxtil no casting de bobin, levantando a caixa prismática e o ventre do cinto, a industria da fabricación de papel no rascador e no taboleiro de moldura, o forro de desembarco da industria mineira e o ferrocarril da cadea de guía. É especialmente adecuado para dispositivos de baixa temperatura, é un plástico de enxeñería moi prometedor.

UHMWPE pode producirse mediante o método típico de Ziegler. Debido á alta viscosidade de fusión de UHMWPE, a mobilidade é moi baixa, o orixinal só se pode usar para o método de sinterización de prensa en frío ou o método de modificación de prensa quente, foi capaz de cambiar ao procesamento de extrusión. Cando a fabricación de produtos de estrutura complexa, pódese moldear en pezas sinxelas e logo reprocesar con métodos xerais de procesamento mecánico. Tamén se poden usar caucho de nitrilo, caucho de cloropreno ou resina epoxi.

2. Polietileno resistente á calor

A resistencia á calor do polietileno de propósito xeral é tan baixa como 100 ° C, e a súa aplicación en plásticos de enxeñaría é bastante limitada. Romanía con pentil sódico como catalizador produciu un polietileno de alta densidade de 200 ℃, o seu rendemento está preto de PTFE, pode usarse como plásticos de enxeñería, usados ​​na fabricación de pezas mecánicas.

3. Polietileno reticulado

A tecnoloxía de reticulación de polietileno (PE) é un dos medios importantes para mellorar as súas propiedades materiais. Despois de que o PE modificado de reticulación pode mellorar o seu rendemento, non só mellorou significativamente as propiedades mecánicas do PE, a resistencia ao rachamento do estrés ambiental, a resistencia química, a resistencia á corrosión, a resistencia ao rastro e as propiedades eléctricas e o outro rendemento completo, pero tamén moi obviamente melloran o O nivel de resistencia á temperatura pode facer que a temperatura resistente á calor PE de 70 a máis de 100 ℃, o que amplíe enormemente as áreas de aplicación de PE.

O polietileno reticulado ten as seguintes vantaxes:

1. Rendemento resistente ao calefacción: XLPE con estrutura tridimensional reticulada ten un excelente rendemento resistente á calor. Non se descompoñerá e carbonizará por baixo dos 200 ℃, a temperatura de traballo a longo prazo pode chegar a 90 ℃ e a vida térmica pode chegar a 40 anos.

2. Rendemento de insulación: XLPE mantén as propiedades orixinais de illamento de PE e aumenta aínda máis a resistencia ao illamento. O seu valor tanxente de ángulo de perda dieléctrica é moi pequeno e non moi afectado pola temperatura.

3. Propiedades mecánicas: debido ao establecemento dun novo enlace químico entre as macromoléculas, a dureza de XLPE, a rixidez, a resistencia á abrasión e a resistencia ao impacto foron melloradas, compensando así o PE susceptible ao estrés ambiental e ás carencias rachadas.

4. Resistencia química: XLPE ten unha forte resistencia ao ácido e álcali e á resistencia ao aceite, os seus produtos de combustión son principalmente dióxido de auga e carbono, menos prexudiciais para o medio ambiente, para satisfacer os requisitos da seguridade do lume moderno.

Hai dous tipos de métodos de reticulación: método químico e método de radiación.

Método químico (con peróxido orgánico como axente de reticulación) resistencia ao impacto de polietileno reticulado que os 50 veces non enlaces, unha boa fluidez de procesamento, adecuada para o rotomolding, o procesamento de grandes envases, como tanques de gasolina, pezas automotivas, tanques de compostación agrícola, sumidoiros da industria química; tanques ou drenaxes e así por diante.

Método de enlace de radiación: o polietileno nos raios de alta enerxía (como raios γ, raios α, raios de electróns, etc.) ou axente de enlace reticulante baixo a acción das súas macromoléculas para xerar reticulación, pode mellorar a súa calor- Propiedades resistentes e outras. Usando o polietileno reticulado como cable de illamento, a súa temperatura de funcionamento a longo prazo pode aumentar a 90 ℃, pode soportar a temperatura instantánea de curtocircuíto de ata 170-250 ℃. O método de radiación do rendemento do illamento de produtos de reticulación é particularmente bo, pódese usar para a fabricación de electrodomésticos de alta temperatura de 125'C e motores eléctricos do illamento de fíos de núcleo suave. 4.

4. Polietileno de alta densidade reforzada con fibra de vidro

A compañía dos Estados Unidos de América Dupont (Dupont) desenvolveu con éxito unha boa adhesión con fibras de vidro de polietileno de alta densidade (marca Alathon G 0530). Esta combinación de polietileno e fibra de vidro, alta resistencia, boa resistencia á calor, é unha especie de plásticos de enxeñaría. Pódese procesar por compresión, moldura por inxección, extrusión, moldura de golpes, etc. Úsase na fabricación de piares e piares xerais para a agricultura e a pesca, tubos grandes, pezas de automóbiles, pezas mecánicas (computadora, portadas de proxector) e fogar pezas eléctricas, etc. 5.

5. Cera de polietileno

O polietileno de baixo peso molecular cunha masa molecular relativa de 1000 ~ 10000 chámase cera de polietileno. Nos últimos anos, a compañía petroquímica Mitsui de Xapón utilizou catalizadores tipo Ziegler para producir cera de polietileno de alta, media e baixa densidade. Caracterízase por unha boa estabilidade química e térmica, punto de suavización ata 114 ~ 132'C, baixa viscosidade, boa compatibilidade con outras ceras e resinas, excelentes propiedades eléctricas, cor branca, inodora e inofensiva. As variedades de alta densidade úsanse como dispersante de colorante, axente de mestura de caucho e plástico, revestimento, impresión e procesamento de papel; As variedades de grao de baixa densidade úsanse principalmente como aditivos para mellorar o rendemento de procesamento dos plásticos.

6. Polietileno clorado

O polietileno clorado (CPE) é un material de polímero saturado, a aparencia de po branco, non tóxico e insípido, con excelente resistencia meteorolóxica, resistencia ao ozono, resistencia química e resistencia ao envellecemento, boa resistencia ao aceite, retardante de chama e propiedades para colorear. Boa dureza (aínda flexible a -30 ℃), boa compatibilidade con outros materiais de polímero, alta temperatura de descomposición, descomposición de HCl, HCl pode catalizar a reacción de desclorinación de CPE.

O polietileno clorado é un cloruro aleatorio obtido substituíndo algúns átomos de hidróxeno no polietileno por cloro, e a súa estrutura equivale ao terpolímero de etileno, cloruro de vinilo e dicloroetileno. A introdución de átomos de cloro na molécula de polietileno reduce a cristalinidade, reduce a temperatura suavizante e aumenta a flexibilidade.

Dependendo do peso molecular e da distribución do polietileno cru, o grao de ramificación estrutural, o grao de cloración e o grao de cristalinidade residual, pódese obter polietileno clorado de caucho a plástico duro. O polietileno non cristalino ou lixeiramente cristalino é caucho. Se a cristalinidade aumenta, convértese nunha resina amorfa cun aumento da rixidez e maior temperatura de embrittlement e punto de suavización. Ademais do método disolvente (clorobenceno, tetracloruro de carbono, etc. como disolventes) para os compostos altamente clorados empregados como revestimentos e adhesivos, o método de suspensión de fase acuosa úsase principalmente na industria. Segundo a temperatura de reacción, divídese en cloración de bloque (baixa temperatura) e cloración aleatoria (temperatura por encima do punto de fusión). O material de goma non cristalino a lixeiramente cristalino é producido principalmente por cloración aleatoria.

O polietileno clorado ten as seguintes características: boa resistencia a baixas temperaturas, boa fluidez, boa procesabilidade cando se usa só ou en combinación con outras resinas e caucho, segundo só para caucho clorado en termos de resistencia química, boa inflamabilidade (non é fácil de queimar cun Contido de cloro superior ao 25%), boa resistencia ao tempo, boa resistencia ao ozono e boa resistencia ao impacto.

O polietileno clorado non cristalino pode ser vulcanizado en produtos de caucho só, con propiedades similares ás do polietileno clorosulfonado, e tamén se pode usar en combinación con outras caucho. O polietileno clorado con recheos, plastificantes e estabilizadores (para evitar a descomposición do cloruro de hidróxeno por calor e reacción de despolimerización) pode usarse como plástico. Cando se mesturan con PVC, pódense producir plásticos de PVC modificados para mellorar a resistencia ao impacto, a baixa resistencia á temperatura e o rendemento de procesamento. Tamén se usa como plastificante permanente, revestimento e adhesivo. O polietileno clorado é menos caro que o caucho de cloropreno e o polietileno clorosulfonado.

7. Polietileno clorosulfonado

O polietileno clorosulfonado (CSM) foi primeiro industrializado por Dupont Company en 1952. O polietileno clorosulfonado prodúcese a partir de polietileno de baixa densidade ou polietileno de alta densidade por cloración e clorosulfonación. É un elastómero branco ou amarelo, soluble en hidrocarburos aromáticos e hidrocarburos clorados, insolubles en graxas e alcohois e insolubles en cetonas e éteres.

CSM é un elastómero saturado con polietileno como cadea principal, peso molecular medio 30.000 ~ 120.000. O polietileno clorosulfonado é un sólido branco ou leitoso branco ou granular, densidade relativa 1,07 ~ 1,28, viscosidade menni 30 ~ 90, temperatura de brittuless -56 ° C ~ 40 ° C. A estrutura química de CSM está completamente saturada, con excelente resistencia ao ozono, resistencia á calor, resistencia á calor, resistencia á chama, resistencia á auga, resistencia ao medicamento químico e resistencia á auga. CSM ten unha excelente resistencia ao ozono, resistencia ao tempo, resistencia ao calor, retardo de chama, resistencia á auga, resistencia química, resistencia ao petróleo, resistencia á abrasión, etc. O parámetro de solubilidade de CSM é δ = 8,9, que é soluble en hidrocarburos aromáticos e hidrocarburos halogenados, e hidrocarburos, e halogenados, e, e halogenados, e, e halogenados, e, e halogenados, e, e halogenados, e, e halogenados, e, e halóxeno, e, e, e halogenados, e, e halóxeno, e, e, e halogenados, e, e, e halogenados, e, e, e haloxenados, e, e, e haloxenados, e hidrocarburos é só soluble en cetona, éster, éter e insoluble en hidrocarburos e alcohois alifáticos.

Cando o polietileno e o cloro que contén dióxido de xofre, parte do átomo de hidróxeno na molécula é substituído por cloro e unha pequena cantidade de grupo de cloruro de sulfonilo (-soicl), o produto chámase polietileno clorosulfonado. É goma, porque non contén dobres enlaces, polo que é resistente ao ozono, resistente ao envellecemento, resistente aos produtos químicos e ten unha boa resistencia ao aceite e resistencia á calor (pódese usar durante moito tempo por baixo de 120 ℃), boa tracción A forza, o módulo e a dureza son altas, unha boa resistencia á abrasión e incluso non usan plastificantes nos 50 ℃ da baixa temperatura non é quebradizo e a resistencia á descarga da corona.

O CSM debido á estrutura molecular contén grupos activos de clorosulfonilo, polo que mostra alta actividade, especialmente resistencia á corrosión dos medios químicos, resistencia á oxidación do ozono e resistencia á erosión do petróleo, propiedades retardantes de chama, pero tamén a resistencia á calor, a resistencia á radiación iónica, a radiación iónica,,, Resistencia a baixas temperaturas, resistencia á abrasión e illamento eléctrico e excelentes propiedades mecánicas. CSM anterior foi desenvolvido principalmente con fins de enxeñería militar. Pero a súa gran deformación permanente tamén limita o seu uso.

8. Copolímeros de etileno con outros monómeros

O etileno pódese copolimerizar con outros monómeros para obter polímeros de etileno cunha gama completa de propiedades. Importantes copolímeros de etileno son; copolímero de etileno-propileno, copolímero de etileno-butileno-etileno, copolímero de etileno-etileno, copolímero de etileno-perclloroetileno, copolímero de etileno-trifenileno, etc. copolímero de etileno-etileno, copolímero de etileno-perclloroetileno, copolímero de cloruro de etileno-trietileno, etc. Xeralmente preparado por catalizadores de catalizadores de metaloceno, máis representativos de poliolefina elastómeros e interiores interiores, etc. Cintos e mangueiras, meteorización, adhesivos de envasado, calzado, membranas de tellados, pavimentos, accesorios, etc. Esta sección sobre copolímeros de etileno estará dedicada a organizar contido relevante para compartir no futuro.