Polietilena: Apa Itu Dan Apa Yang Terbuat Dari Itu? Aplikasi Dan Produk, Sifat Fizikal Dan Pengeluaran, Pengeluaran Bahan Penyemperitan Dan Lain-lain

2024 Pengarang: Beatrice Philips | [email protected]. Diubah suai terakhir: 2023-12-16 05:52

Hari ini industri kimia adalah salah satu yang paling pesat berkembang. Para penyelidik sedang berusaha mengembangkan perkembangan ilmiah terkini, khususnya, mengenai penciptaan pelbagai bahan inovatif. Salah satu yang paling popular di antaranya ialah polietilena. Pertimbangkan ciri, sifat unik dan ciri polietilena, serta skopnya.

Apa ini?

Pertama sekali, anda harus mengetahui apa itu polietilena. Sebenarnya, bahan ini adalah polimer etilena termoplastik . Ia boleh dikategorikan sebagai poliolefin. Definisi polietilena merangkumi sebutan bahawa, dari sudut kimia, bahan yang diberikan adalah sebatian organik, dan molekulnya mempunyai panjang yang ketara.

Sekiranya kita membicarakan ciri luaran bahan, maka ia paling sering disampaikan dalam bentuk kepingan nipis yang tidak berwarna atau putih . Polietilena agak sukar disentuh. Bahan ini biasa digunakan sebagai bahan mentah dan digunakan untuk pelbagai tujuan.

Para saintis yang mencipta polietilena tidak menegaskan bahawa bahan itu sesuai. Seperti sebatian kimia lain, ia mempunyai sebilangan sifat unik yang positif dan negatif.

Mari kita pertimbangkan dengan lebih terperinci.

Kelebihan polietilena merangkumi ciri-ciri berikut:

• tahap kekuatan yang tinggi (dalam hal ini, kita bermaksud hakikat bahawa bahan tersebut dapat menahan kerosakan mekanikal dan pengaruh persekitaran negatif yang lain);
• keanjalan;
• kalis air;
• kemudahan penggunaan;
• tahap kekonduksian terma yang rendah;
• keselamatan bagi manusia (polietilena tidak mengeluarkan bahan yang boleh membahayakan kesihatan manusia);
• harga berpatutan;
• pelbagai;
• reka bentuk yang pelbagai dan banyak lagi.

Tetapi walaupun terdapat sebilangan besar ciri positif, perlu diingat mengenai kekurangan yang ada:

• kemusnahan di bawah pengaruh cahaya matahari langsung;
• kerapuhan relatif;
• pencemaran alam sekitar, yang merupakan ciri negatif utama bahan.

Bagaimana dan dari apa yang dibuat?

Kaedah mendapatkan dan proses menghasilkan polietilena sangat menarik minat penyelidik. Jadi, sebatian kimia yang dibincangkan diperoleh daripada etilena. Bahan mentah dikenakan proses pempolimeran wajib.

Pada mulanya, polietilena terdiri daripada butiran, ukurannya antara 2 hingga 5 milimeter. Kompaun ini mendapat komposisi terakhirnya melalui proses rawatan haba, yang dilakukan dengan menggunakan peralatan yang direka khas.

Pada masa yang sama, hari ini, pakar dalam bidang kimia membezakan beberapa jenis polietilena, masing-masing dibuat mengikut teknologi individu.

Hartanah

Untuk membiasakan diri dengan bahan dengan lebih terperinci, anda harus menganalisis ciri khasnya (termasuk fizikal dan kimia). Bagaimanapun, polietilena mempunyai sifat khas yang membezakannya dengan sebatian lain.

Oleh itu, ciri utama bahan tersebut merangkumi:

• sebagai peraturan umum, polietilena telus (ini hanya berlaku untuk sebatian kimia tulen, tanpa kekotoran), semasa proses pencelupan, bahan tersebut dapat memperoleh warna lain (hitam, putih, merah dan banyak lagi);
• bahan itu kukuh dalam struktur;
• proses penghabluran bahan dijalankan pada suhu dari -60 hingga -369 darjah Celsius;
• kekurangan bau;
• penunjuk jisim kecil;
• ketumpatan bahan tidak stabil, ia bergantung kepada bagaimana polietilena diperoleh;
• sebatian kimia mempunyai sifat penyerap kejutan;
• tahap lekatan yang rendah;
• pekali geseran rendah;
• kalis air;
• polietilena menjalani proses pelembutan pada suhu dari +80 hingga +120 darjah Celsius;
• ketahanan terhadap suhu rendah;
• fleksibiliti;
• ciri dielektrik;
• wap dan kalis air;
• inersi biologi;
• kekonduksian terma;
• semasa penguraian, polietilena tidak mengeluarkan bahan yang berbahaya bagi manusia;
• ketahanan terhadap sebatian kimia yang agresif.

Sifat polietilena sebahagian besarnya menentukan bidang penggunaannya.

Gambaran Keseluruhan Paparan Ketumpatan

Hari ini terdapat banyak jenis polietilena. Oleh itu, di pasaran anda boleh menemui bahan molekul rendah, gelembung, gulungan, kekuatan tinggi dan bahan modulus tinggi yang diekstrusi. Oleh itu, semasa memilih polietilena, anda mesti memperhatikan pelabelan.

Untuk kemudahan pengguna, pengeluar telah menggunakan klasifikasi sebatian tersebut ke dalam beberapa kategori . Pertimbangkan ciri dan ciri khas masing-masing.

Tinggi

Untuk pengeluaran polietilena berketumpatan tinggi, sejumlah prasyarat diperlukan. Khususnya, suhu udara harus berkisar antara 200 hingga 260 darjah Celsius, tekanan tidak boleh melebihi 300 MPa . Di samping itu, kehadiran pemangkin diperlukan, fungsinya dapat dilakukan oleh oksigen atau peroksida organik. Prosedur pengeluaran itu sendiri dilakukan dalam reaktor autoklaf atau tiub.

Berkenaan dengan ciri langsung bahan, polietilena berketumpatan tinggi ringan dan elastik. Ia mempunyai ciri-ciri dielektrik. Keistimewaan bahan adalah bahawa polietilena semacam itu agak mudah dikitar semula.

Rendah

Syarat yang diperlukan untuk mendapatkan polietilena berketumpatan rendah adalah seperti berikut:

• penunjuk suhu - 120-150 darjah Celsius;
• tahap tekanan - 0, 1-2 MPa;
• kehadiran pemangkin, contohnya pemangkin Ziegler-Natta.

Hasil daripada proses pempolimeran, bahan terbentuk yang memungkinkan penyejukan hingga -80 darjah Celsius.

Di samping itu, polietilena berketumpatan rendah sangat ringan dan elastik, dan permukaannya mempunyai kilauan khas.

Tengah

Polietilena berketumpatan sederhana dihasilkan pada suhu 100-120 darjah Celsius. Dalam kes ini, tekanan harus berada pada tahap 3-4 MPa, dan disarankan untuk menggunakan campuran TiCl4 dan AlR3 sebagai pemangkin reaksi . Perlu diingat bahawa sebatian terakhir akan terbentuk dalam serpihan.

Oleh itu, jenis polietilena yang ada berbeza dari segi sifat dan ciri mereka, dan dalam kaedah pengeluaran.

Pengilang popular

Oleh kerana polietilena adalah bahan yang tersebar luas, popular dan diminati di kalangan pengguna, sebilangan besar jenama terlibat dalam pengeluarannya. Mari pertimbangkan yang utama.

Kazanorgsintez

Di wilayah Persekutuan Rusia, syarikat ini merupakan salah satu pengeluar polietilena terbesar (dan rangkaiannya merangkumi bahan dengan ketumpatan rendah dan tinggi). Walaupun jenama ini muncul di pasaran pada tahun 1950, kumpulan produk pertama muncul hanya 13 tahun kemudian . Penting juga untuk diperhatikan bahawa pelbagai jenama tidak hanya merangkumi polietilena, tetapi juga sebilangan sebatian kimia lain. Seperti namanya, syarikat itu terletak di Kazan.

Nizhnekamskneftekhim

Kemudahan pengeluaran kilang, dan juga produk dari Nizhnekamskneftekhim, memenuhi semua keperluan teknologi moden. Kakitangan syarikat memberi tumpuan kepada pengenalan teknologi inovatif dan perkembangan saintifik . Pada masa yang sama, hanya bahan mentah berkualiti tinggi yang digunakan di sini. Mengenai ciri khas polietilena dari syarikat ini, perlu diperhatikan sifat-sifat seperti tahap lekatan yang tinggi, permukaan licin dan telus, pematuhan dengan piawaian antarabangsa dan banyak kualiti positif yang lain.

Stavrolen

Syarikat ini terlibat dalam pengeluaran pelbagai produk petrokimia. Buat pertama kalinya, Stavrolen menghasilkan polietilena dalam bentuk serbuk. Produk syarikat sesuai dengan tahap dunia dan diminati oleh pelbagai pengguna . Pekerja syarikat menggunakan kaedah pempolimeran dalam keadaan gas untuk mendapatkan bahan kimia.

Tomskneftekhim

Syarikat Tomskneftekhim menghasilkan polietilena menggunakan teknologi pempolimeran, yang dicirikan oleh tekanan tinggi dalam reaktor. Perlu diingatkan bahawa produk yang dikeluarkan oleh jenama ini popular bukan sahaja di pasaran domestik, tetapi juga dieksport ke luar negara . Untuk mewujudkan asas bahan mentah, yang merupakan titik permulaan pengeluaran polietilena, Tomskneftekhim terlibat dalam pemprosesan hidrokarbon (iaitu gas cecair dan petrol).

Loji Polimer Angarsk

Kilang ini terlibat dalam pengeluaran polietilena berketumpatan tinggi gred 10803-020 V / C. Bagi jumlah pengeluaran, syarikat menghasilkan sekitar 300 tan bahan dalam 1 tahun. Polietilena jenama ini berkualiti tinggi dan mempunyai sijil yang sesuai . Sebatian kimia syarikat ini terbahagi kepada 3 kategori: kelas atasan, kelas satu dan kedua. Dari segi ketumpatan, bahan ini berada pada tahap 0.90 g / cm3. Pemanjangan pada waktu rehat adalah 550%. Polietilena "Angarsk Polymer Plant" digunakan untuk pembuatan produk teknikal, mainan, pembungkusan, barang pertanian dan lain-lain.

Ufaorgsintez (Bashneft)

Perusahaan ini adalah salah satu kemudahan pengeluaran polietilena tertua di wilayah negeri kita. Pengeluaran sebatian kimia polietilena dalam kerangka Ufaorgsintez (Bashneft) bermula pada tahun 1967. Syarikat ini menghasilkan beberapa jenis bahan yang memenuhi keperluan pasaran . Polietilena tanda dagangan ini digunakan untuk membuat barang teknikal, pembungkusan makanan dan ubat-ubatan, mainan kanak-kanak dan produk lain.

Polimir

Syarikat ini terletak di Belarus. Walau bagaimanapun, produk syarikat itu meluas dan popular di luar sempadan negara ini. Polietilena dari "Polimir" mengekalkan daya saingnya kerana keberkesanan teknologi tinggi dalam proses pengeluaran, pelbagai produk dan bahan mentah berkualiti tinggi . Bercakap mengenai pelbagai bahan, harus dikatakan bahawa syarikat menghasilkan bahan gred 10204-003, 10803020, 15803-020 dan banyak lagi. Selain itu, setiap jenama ini digunakan untuk pengeluaran pelbagai kategori produk (contohnya, paip, filem, kertas, pewarna).

Gazprom neftekhim Salavat

Pengeluaran polietilena dilakukan di beberapa bengkel kilang. Pada masa yang sama, bahan berketumpatan rendah dan tinggi mula dijual. Lokasi kilang adalah Salavat, Republik Bashkortostan. Etilena, butena, hidrogen dan heksana digunakan sebagai bahan permulaan.

Oleh itu, di wilayah Persekutuan Rusia terdapat sebilangan besar kilang dan kilang yang secara profesional terlibat dalam pembuatan polietilena . Fakta ini membuktikan bahawa bahan tersebut tersebar luas, popular dan sangat diperlukan dalam banyak bidang aktiviti manusia. Pada masa yang sama, bahan domestik berkualiti tinggi.

Permohonan

Seperti disebutkan di atas, polietilena adalah salah satu bahan yang paling meluas dan dituntut, masing-masing, digunakan di sebilangan besar kawasan dan untuk pengeluaran pelbagai produk.

Penggunaan polietilena:

pengeluaran makanan pekat dan filem teknikal secara bergulung

pengeluaran bekas dan produk pembungkusan (contohnya beg plastik)

pembuatan paip pembetung, dan juga paip untuk bekalan air

pembuatan kepingan untuk penebat (contohnya, penebat elektrik)

penciptaan gam lebur panas

pengeluaran penebat haba

Ini tentu saja bukan senarai lengkap.

Walau bagaimanapun, perlu diingat bahawa penggunaan polietilena yang meluas boleh memberi kesan buruk terhadap keadaan ekologi persekitaran.

Masalahnya ialah bahan ini terurai untuk jangka masa yang agak lama (dalam beberapa kes bahan tersebut tidak terurai sama sekali) . Ini boleh menyebabkan pencemaran atmosfer, lautan dan planet secara keseluruhan, serta akibat negatif lain (misalnya, banyak haiwan mati akibat memakan polietilena).

Pelupusan

Polietilena boleh menjadi primer atau sekunder. Ini bermaksud bahawa setelah produk polietilena yang dihasilkan pada asalnya tidak dapat digunakan, ia dapat dikitar semula dan digunakan semula. Teknik seperti penyemperitan, pengacuan tiupan, pengacuan suntikan dan pencetakan pneumatik digunakan untuk memproses sebatian polietilena.

Bagi proses pembuangan langsung, ini adalah kaedah pembakaran yang paling kerap . Walau bagaimanapun, sebaik sahaja polietilena dipanaskan (contohnya, di bawah sinar matahari langsung), ia melepaskan produk yang tidak menentu. Oleh yang demikian, proses pembentukan sebatian mendidih rendah berlaku.

Oleh itu, proses pembakaran polietilena dengan ciri dan ciri-cirinya adalah proses kimia yang kompleks.

Ciri-ciri penguraian

Seperti yang telah disebutkan, polietilena adalah bahan yang terurai untuk waktu yang sangat lama, akan memakan masa bertahun-tahun untuk menyelesaikan proses ini. Pada masa yang sama, kaedah penguraian biologi sebatian kimia ini semakin popular sekarang.

Jadi, untuk pelaksanaan proses biodegradasi, acuan khas Penicillium simplicissimum digunakan . Dengan bantuan mereka, polietilena dapat dikitar semula sebahagian dalam masa 90 hari. Walau bagaimanapun, agar proses ini seefektif mungkin, bahan tersebut mesti dirawat terlebih dahulu dengan asid nitrik. Sebagai tambahan kepada jenis bakteria di atas, penggunaan mikroorganisma Nocardia asteroides juga disyorkan. Perlu diingat bahawa penguraian polietilena (walaupun dengan penggunaan bakteria tertentu) boleh memakan masa beberapa tahun (sekurang-kurangnya 8).

Polietilena adalah bahan yang popular dan dituntut yang digunakan untuk pelbagai tujuan. Dalam sifat fizikal dan kimianya, ia berbeza dengan banyak bahan lain, kerana ia tersebar luas. Lebih-lebih lagi, terdapat beberapa jenisnya, masing-masing mempunyai keunikan tersendiri.