Polietilen: Nedir Ve Neyden Yapılmıştır? Uygulama Ve ürünler, Fiziksel özellikler Ve üretim, Ekstrüde Ve Diğer Malzemelerin üretimi

2024 Yazar: Beatrice Philips | [email protected]. Son düzenleme: 2023-12-16 06:02

Bugün kimya endüstrisi en hızlı büyüyen endüstrilerden biridir. Araştırmacılar, özellikle çeşitli yenilikçi materyallerin yaratılması konusunda en son bilimsel gelişmelerin geliştirilmesi üzerinde çalışıyorlar. Aralarında en popüler olanlardan biri polietilendir. Polietilenin özelliklerini, benzersiz özelliklerini ve özelliklerini ve kapsamını göz önünde bulundurun.

Ne olduğunu?

Her şeyden önce, polietilenin ne olduğunu bulmalısınız. Aslında, bu malzeme bir termoplastik etilen polimeridir . Bir poliolefin olarak kategorize edilebilir. Polietilen tanımı, kimyasal bir bakış açısından, belirli bir malzemenin organik bir bileşik olduğu ve moleküllerinin önemli bir uzunluğa sahip olduğu tanımını içerir.

Malzemenin dış özellikleri hakkında konuşursak, çoğunlukla renksiz veya beyaz olabilen ince tabakalar şeklinde sunulur . Polietilen dokunması oldukça zordur. Hammadde olarak oldukça yaygındır ve çok çeşitli amaçlar için kullanılır.

Polietileni icat eden bilim adamları, malzemenin ideal olduğu konusunda ısrar etmiyorlar. Diğer herhangi bir kimyasal bileşik gibi, hem olumlu hem de olumsuz olan bir dizi benzersiz özelliğe sahiptir.

Onları daha ayrıntılı olarak ele alalım.

Polietilenin avantajları aşağıdaki özellikleri içerir:

• yüksek düzeyde bir mukavemet (bu bağlamda, malzemenin mekanik hasara ve diğer olumsuz çevresel etkilere dayanabileceği gerçeğini kastediyoruz);
• esneklik;
• su geçirmezlik;
• kullanım kolaylığı;
• düşük seviyede termal iletkenlik;
• insanlar için güvenlik (polietilen, insan sağlığına zarar verebilecek maddeler yaymaz);
• Uygun Fiyat;
• geniş aralığında;
• çeşitli tasarımlar ve çok daha fazlası.

Ancak bu kadar çok sayıda olumlu özelliğe rağmen, mevcut eksiklikleri hatırlamak gerekir:

• doğrudan güneş ışığının etkisi altında yıkım;
• göreceli kırılganlık;
• malzemenin önemli bir olumsuz özelliği olan çevre kirliliği.

Nasıl ve neyden yapılırlar?

Polietilen elde etme yöntemi ve üretim süreci, araştırmacıların özellikle ilgisini çekmektedir. Böylece, tartışılan kimyasal bileşik etilenden elde edilir. Hammadde zorunlu bir polimerizasyon işlemine tabi tutulur.

Başlangıçta polietilen, boyutu 2 ila 5 milimetre arasında değişen granüllerden oluşur. Bileşik, özel olarak tasarlanmış ekipmanlar kullanılarak gerçekleştirilen ısıl işlem süreçleri ile nihai bileşimini alır.

Aynı zamanda, bugün kimya alanındaki uzmanlar, her biri ayrı bir teknolojiye göre yapılan çeşitli polietilen türlerini ayırt etmektedir.

Özellikleri

Malzemeyi daha ayrıntılı olarak tanımak için, ayırt edici özelliklerini (fiziksel ve kimyasal dahil) analiz etmelisiniz. Sonuçta, polietilen, onu diğer herhangi bir bileşikten ayıran özel özelliklere sahiptir.

Bu nedenle, malzemenin ana özellikleri şunları içerir:

• genel bir kural olarak, polietilen şeffaftır (bu sadece herhangi bir safsızlık içermeyen saf bir kimyasal bileşik için geçerlidir), boyama işlemi sırasında malzeme başka herhangi bir renk tonu (siyah, beyaz, kırmızı ve diğerleri) alabilir;
• malzeme yapı olarak katıdır;
• malzemenin kristalizasyon işlemi, -60 ila -369 santigrat derece arasındaki bir sıcaklıkta gerçekleştirilir;
• koku eksikliği;
• küçük kütle göstergeleri;
• malzemenin yoğunluğu kararsızdır, polietilenin nasıl elde edildiğine bağlıdır;
• kimyasal bileşikler bir amortisör özelliklerine sahiptir;
• düşük yapışma seviyesi;
• düşük sürtünme katsayısı;
• su geçirmezlik;
• polietilen, +80 ila +120 santigrat derece arasındaki sıcaklıklarda yumuşatma işlemlerinden geçer;
• düşük sıcaklıklara direnç;
• esneklik;
• dielektrik özellikler;
• buhar ve su yalıtımı;
• biyolojik eylemsizlik;
• termal iletkenlik;
• ayrışma sırasında polietilen insanlara zararlı maddeler yaymaz;
• agresif kimyasal bileşiklere karşı direnç.

Polietilenin özellikleri çoğunlukla kullanım alanlarını belirler.

Yoğunluk Görünümlerine Genel Bakış

Bugün birçok polietilen türü var. Yani piyasada ekstrüde, düşük moleküler ağırlıklı, kabarcık, rulo, yüksek mukavemetli ve yüksek modüllü malzeme bulabilirsiniz. Buna göre polietilen seçerken etiketlemeye çok dikkat etmelisiniz.

Kullanıcıya kolaylık sağlamak için üreticiler, bileşiğin birkaç kategoride sınıflandırılmasını benimsemiştir . Her birinin ayırt edici özelliklerini ve özelliklerini düşünün.

Yüksek

Yüksek yoğunluklu polietilen üretimi için bir takım ön koşullar gereklidir. Özellikle hava sıcaklığı 200 ila 260 santigrat derece aralığında olmalı, basınç 300 MPa'yı geçmemelidir . Ek olarak, işlevi oksijen veya organik peroksit ile gerçekleştirilebilen bir katalizörün varlığı gereklidir. Üretim prosedürünün kendisi bir otoklavda veya boru şeklinde bir reaktörde gerçekleştirilir.

Malzemenin doğrudan özellikleri ile ilgili olarak, yüksek yoğunluklu polietilen hafif ve elastiktir. Dielektrik özelliklere sahiptir. Malzemenin özelliği, bu tür polietilenin geri dönüştürülmesinin oldukça kolay olmasıdır.

Düşük

Düşük yoğunluklu polietilen elde etmek için gerekli şartlar aşağıdaki gibi olmalıdır:

• sıcaklık göstergeleri - 120-150 santigrat derece;
• basınç seviyesi - 0, 1-2 MPa;
• bir katalizörün mevcudiyeti, örneğin Ziegler-Natta katalizörleri.

Polimerizasyon işlemi sonucunda -80 santigrat dereceye kadar soğumaya izin veren bir malzeme oluşur.

Ayrıca düşük yoğunluklu polietilen çok hafif ve elastiktir ve yüzeyi karakteristik bir parlaklığa sahiptir.

Orta

Orta yoğunluklu polietilen, 100-120 santigrat derece sıcaklıkta üretilir. Bu durumda basınç 3-4 MPa seviyesinde olmalıdır ve reaksiyon katalizörü olarak TiCl4 ve AlR3 karışımı kullanılması tavsiye edilir . Nihai bileşiğin pullarda oluşacağı akılda tutulmalıdır.

Bu nedenle, mevcut polietilen çeşitleri hem özelliklerinde hem de özelliklerinde ve üretim yöntemlerinde farklılık gösterir.

Popüler üreticiler

Polietilenin yaygın, popüler ve tüketiciler arasında talep gören bir malzeme olması nedeniyle, üretimine çok sayıda marka katılmaktadır. Ana olanları düşünelim.

Kazanorgsintez

Rusya Federasyonu topraklarında, bu şirket en büyük polietilen üreticilerinden biridir (ve ürün yelpazesi hem düşük hem de yüksek yoğunluklu malzemeleri içerir). Bu markanın 1950'de piyasaya çıkmasına rağmen, ürünün ilk partisi sadece 13 yıl sonra ortaya çıktı . Markanın ürün yelpazesinin sadece polietileni değil, aynı zamanda bir dizi başka kimyasal bileşiği de içerdiğini belirtmek de önemlidir. Adından da anlaşılacağı gibi, şirket Kazan'da bulunuyor.

Nizhnekamskneftekhim

Tesisin üretim tesislerinin yanı sıra Nizhnekamskneftekhim'in ürünleri de tüm modern teknolojik gereksinimleri karşılamaktadır. Şirketin çalışanları, yenilikçi teknolojilerin ve bilimsel gelişmelerin tanıtımına odaklanmıştır . Aynı zamanda burada sadece yüksek kaliteli hammaddeler kullanılmaktadır. Bu şirketten polietilenin ayırt edici özelliklerine gelince, yüksek düzeyde yapışma, pürüzsüz ve şeffaf yüzey, uluslararası standartlara uygunluk ve diğer birçok olumlu nitelik gibi özelliklere dikkat edilmelidir.

Stavrolen

Bu şirket, çeşitli petrokimya ürünlerinin üretimi ile uğraşmaktadır. Stavrolen ilk kez toz halinde polietilen üretti. Şirketin ürünleri dünya seviyesine tekabül ediyor ve çok çeşitli tüketiciler arasında talep görüyor . Şirket çalışanları, kimyasal bir malzeme elde etmek için gaz halinde polimerizasyon yöntemini kullanır.

Tomskneftekhim

Tomskneftekhim şirketi, reaktörde yüksek basınç ile karakterize edilen polimerizasyon teknolojisini kullanarak polietilen üretmektedir. bu not alınmalı Bu markanın ürettiği ürünler sadece iç piyasada değil, yurt dışına da ihraç edilmektedir . Tomskneftekhim, polietilen üretiminin başlangıç noktası olan bir hammadde tabanı oluşturmak için hidrokarbonların (yani sıvılaştırılmış gazlar ve benzin) işlenmesiyle uğraşmaktadır.

Angarsk Polimer Fabrikası

Tesis, yüksek yoğunluklu polietilen kalite 10803-020 V / C üretimi yapmaktadır. Üretim hacimlerine gelince, şirket 1 yılda yaklaşık 300 ton malzeme üretiyor. Bu markanın polietileni yüksek kalitededir ve uygun sertifikalara sahiptir . Bu şirketin kimyasal bileşikleri 3 kategoriye ayrılmıştır: üstün, birinci ve ikinci derece. Yoğunluk açısından bu malzeme 0.90 g/cm3 seviyesindedir. Kopma uzaması %550'dir. Polietilen "Angarsk Polimer Fabrikası" teknik ürünler, oyuncaklar, ambalajlar, tarım ürünleri ve diğerlerinin imalatında kullanılır.

Ufaorgsintez (Bashneft)

Bu işletme, devletimizin topraklarındaki en eski polietilen üretim tesislerinden biridir. Ufaorgsintez (Bashneft) çerçevesinde bir polietilen kimyasal bileşiğinin üretimi 1967 yılına dayanmaktadır. Şirket, pazarın ihtiyaçlarını karşılayan birkaç farklı malzeme türü üretmektedir . Bu ticari markanın polietileni, teknik ürünler, gıda ve ilaç ambalajları, çocuk oyuncakları ve diğer ürünlerin yapımında kullanılır.

Polimir

Bu şirket Beyaz Rusya'da bulunmaktadır. Ancak şirketin ürünleri bu ülkenin sınırlarının çok ötesinde yaygın ve popüler. " Polimir" polietilen, üretim sürecinin yüksek teknolojik etkinliği, geniş bir ürün yelpazesi ve yüksek kaliteli hammaddeler nedeniyle rekabet gücünü koruyor . Malzeme çeşitliliğinden bahsetmişken, şirketin 10204-003, 10803020, 15803-020 ve diğer kalitelerde malzeme ürettiği söylenmelidir. Ayrıca, bu markaların her biri çeşitli ürün kategorilerinin (örneğin borular, filmler, kağıt, boyalar) üretimi için kullanılmaktadır.

Gazprom neftekhim Salavat

Tesisin çeşitli atölyelerinde polietilen üretimi yapılmaktadır. Aynı zamanda düşük ve yüksek yoğunluklu malzeme de satışa çıkıyor. Fabrikanın yeri Başkurdistan Cumhuriyeti Salavat'tır. Başlangıç malzemeleri olarak etilen, büten, hidrojen ve heksan kullanılır.

Böylece, Rusya Federasyonu topraklarında profesyonel olarak polietilen üretimi yapan çok sayıda fabrika ve fabrika bulunmaktadır . Bu gerçek, malzemenin insan faaliyetinin birçok alanında yaygın, popüler ve vazgeçilmez olduğunu kanıtlamaktadır. Aynı zamanda, yerli malzeme yüksek kalitededir.

Uygulama

Yukarıda da bahsedildiği gibi polietilen, sırasıyla en yaygın ve talep edilen malzemelerden biridir, çok sayıda alanda ve çeşitli ürünlerin üretiminde kullanılmaktadır.

Polietilen uygulaması:

rulo halinde yoğun gıda ve teknik film üretimi

kapların ve ambalaj ürünlerinin üretimi (örneğin plastik torbalar)

kanalizasyon borularının yanı sıra su temini borularının imalatı

yalıtım için bir levha imalatı (örneğin, elektrik yalıtımı)

sıcakta eriyen yapıştırıcının oluşturulması

ısı yalıtkanları üretimi

Bu, elbette, tam bir liste değil.

Ancak, polietilenin yaygın kullanımının çevrenin ekolojik durumunu olumsuz etkileyebileceği unutulmamalıdır.

Olay şu ki bu malzeme oldukça uzun bir süre ayrışır (bazı durumlarda malzeme hiç ayrışmaz) . Bu, atmosferin, okyanusların ve bir bütün olarak gezegenin kirlenmesine ve diğer olumsuz sonuçlara yol açabilir (örneğin, birçok hayvan polietilen yemekten ölür).

İmha etmek

Polietilen birincil veya ikincil olabilir. Bu, orijinal olarak üretilen polietilen ürünün kullanılamaz hale gelmesinden sonra geri dönüştürülebileceği ve yeniden kullanılabileceği anlamına gelir. Polietilen bileşiklerini işlemek için ekstrüzyon, üflemeli kalıplama, enjeksiyonlu kalıplama ve pnömatik kalıplama gibi teknikler kullanılır.

Doğrudan bertaraf işlemine gelince, çoğunlukla yakma yöntemidir . Ancak polietilen ısıtılır ısıtılmaz (örneğin doğrudan güneş ışığında) uçucu ürünler açığa çıkarır. Buna göre, düşük kaynama noktalı bileşiklerin oluşum süreci gerçekleşir.

Bu nedenle, özellikleri ve özellikleri ile polietilen yakma işlemi karmaşık bir kimyasal işlemdir.

Ayrışma özellikleri

Daha önce de belirtildiği gibi, polietilen çok uzun süre ayrışan bir malzemedir, bu işlemin tamamlanması uzun yıllar alacaktır. Aynı zamanda, bu kimyasal bileşiğin biyolojik ayrışma yöntemleri günümüzde giderek daha popüler hale geliyor.

Böyle, biyolojik bozunma işlemlerinin uygulanması için özel Penicillium simplicissimum kalıpları kullanılmaktadır . Onların yardımıyla polietilen 90 gün içinde kısmen geri dönüştürülebilir. Ancak bu işlemin mümkün olduğu kadar etkili olabilmesi için malzemenin önce nitrik asit ile işlenmesi gerekir. Yukarıdaki bakteri türlerine ek olarak Nocardia asteroides mikroorganizmalarının da kullanılması önerilir. Polietilenin ayrışmasının (belirli bakterilerin kullanılmasıyla bile) birkaç yıl (en az 8 yıl) sürebileceği akılda tutulmalıdır.

Polietilen, çeşitli amaçlarla kullanılan popüler ve talep gören bir malzemedir. Fiziksel ve kimyasal özelliklerinde, yaygın olduğu için diğer birçok malzemeden farklıdır. Ayrıca, her biri kendine özgü özelliklere sahip olan birkaç çeşidi vardır.