Вспененный полиэтилен свойства и применение: Виды полиэтилена, их свойства и применение

Содержание

Вспененный полиэтилен (пенополиэтилен). Свойства, виды и области применения 2020

Вспененный полиэтилен (или пенополиэтилен ППЭ, expended polythene EPE) – это получаемый на основе полиэтилена материал с закрыто-пористой структурой, относящийся к классу газонаполненных термопластичных полимеров, называемых также пенополимерами или термопластами. Вспененный ПЭ находит применение как отличный изолятор в отношении тепла, жидкостей, шума и пара.

Особенности вспененного полиэтилена

Появление вспененного полиэтилена на рынке полимерной продукции произошло уже около 50-ти лет назад. Это дало толчок производству качественно новых изоляционных материалов и поменяло взгляд, как на строительство, так и на изготовление продукции широкого ассортимента для различных сфер человеческой деятельности.

Основные свойства

Технические характеристики вспененного ПЭ являются синтезом свойств полиэтиленов, мягких эластичных материалов с низкой температурой плавления, и вспененных веществ с их легким весом и низкой теплопроводностью:

  • Как и обычный полиэтилен, вспененный ПЭ — горючий материал, максимальная температура эксплуатации которого не должна превышать +102°С. При более высоких показателях он будет плавиться.
  • При низких температурах, даже при понижении до -60°С вспененный полиэтилен будет сохранять все свои свойства, включая прочность и эластичность.
  • Теплопроводность этого продукта очень мала, она составляет 0,038-0,039 Вт/м*К, что дает изделиям из него особенно высокий коэффициент теплоизоляции.
  • В прямом контакте с водой вспененный ПЭ поглощает ее не более чем на 1-3,5% своего объема в месяц.
  • Вспененный полиэтилен очень стоек к химически активным средам, в частности к масляным и бензопродуктам.
  • Не разрушается в биологически активной среде (не гниет, не поддается действию бактерий и грибка).
  • Отлично поглощает звуки, благодаря чему ППЭ может использоваться для шумоизоляции.
  • Абсолютно нетоксичен, даже в процессе горения.
  • Легко транспортируется и монтируется,
  • Износостоек и долговечен до 80-ти – 100 лет службы.

ИНТЕРЕСНО! По теплопроводности и, соответственно, возможностям теплоизоляции, вспененный полиэтилен может стать отличной альтернативой многим популярным теплоизоляторам: ППЭ толщиной 1 см может заменить 5 см минеральной ваты либо 15 см кирпичной кладки.

Недостатки

Отрицательным свойством вспененного ПЭ является его непереносимость ультрафиолетовых лучей. Прямое попадание солнечного света действует на него разрушительно, поэтому как хранение, так и использование вспененного полиэтилена должно проходить в защищенных от света местах. Иначе сам материал должен содержать защиту, хотя бы в виде светонепроницаемой пленки.

Виды

На сегодняшний день изготавливается множество видов вспененного полиэтилена, различающихся следующими параметрами:

  1. Типом базового полиэтилена:
    1. Из полиэтилена высокого давления (ПВД),
    2. Из полиэтилена низкого давления (ПНД) и др.
  2. Молекулярной структурой:
    1. Несшитый вспененный ПЭ, вспениваемый физическими газообразователями. Сохраняет изначальную молекулярную структуру полиэтилена.
    2. Сшитый химическим либо физическим способом. Имеет модифицированную структуру молекулярных связей, а также гораздо большую устойчивость к механическим и температурным нагрузкам, влаге и химическим реагентам.
  3. Структурой самого изделия:
    1. Пенообразный,
    2. Порообразный,
    3. Сотовый.

Кроме этого, для удобства использования вспененный ПЭ может производиться в разных формах: листовой, плиточный, в виде трубки, пленки и т.п. и с покрытиями из различных материалов (фольга и др.)

Область применения

Вспененный полиэтилен имеет широкое применение в качестве изолирующего и сохраняющего тепло материала, что объясняется высотой показателей по всем его техническим характеристикам, разнообразностью производимых форм, а также сравнительной дешевизной его производства:

  • Как тепло-, звуко- и гидроизоляция элементов различных строительных конструкций (фундаментов, полов, стен и кровли, вентиляционных систем),
  • Как изолирующий материал в автомобиле- и приборостроении (для отделки салона автомобилей, судовых кают, шумоизоляции военной техники),
  • Для уплотнения элементов дверей, стеклопакетов, подложки под ламинат и в сочетании с другими изолирующими продуктами,
  • Как формообразующий и изолирующий материал в производстве спортивного инвентаря, рюкзаков и защитных шлемов,
  • В качестве транспортировочной упаковки для обуви, различного оборудования, бытовой техники и многого другого.

пенополиэтилен 20-50 мм и листы другой толщины, сферы применения

Из чего и как производится листовой пенополиэтилен?

В качестве исходного сырья для получения вспененного полиэтилена может использоваться как полиэтилен высокого, низкого, так и среднего давления. К основному материалу добавляются также красители, различные реагенты и присадки.

Основным способом получения листового пенополиэтилена является экструзия, при этом на выходе из фильеры (экструзионной головки) полимер практически полностью приобретает желаемую форму (ширину и толщину).

Используя различные способы вспенивания, можно получить как «сшитый», так и «несшитый» пенополиэтилен:

  • «сшитый» получают химическим (путём добавления к исходному полимеру вспенивающих и сшивающих реагентов) или радиационным (воздействуя на полимер пучком электронов) способами. В результате материал приобретает сетчатую, поперечносвязанную или пространственную молекулярную структуру. Листы «сшитого» вспененного полиэтилена характеризуются более высокими температурами эксплуатации (до 200°С) и достаточной прочностью;
  • для получения «несшитого» вспененного полиэтилена в камеру материального цилиндра, в которой происходит плавление полимера, подаётся изобутан, фреон или пропан-бутан. Строение молекул после подобного взаимодействия с газом не изменяется. Однако полученный таким образом вспененный материал обладает меньшим весом по сравнению со своим «сшитым» аналогом. По свойствам он схож с обычным полиэтиленом и также может использоваться при температуре не выше 80°С.

С целью придания листам пенополиэтилена каких-либо дополнительных свойств, на них наносят одностороннее или двухстороннее покрытие. Например, при помощи фольгирования их наделяют способностью отражать прямые солнечные лучи или тепловую энергию.

Возможно также нанесение на лист пенополиэтилена акрилового клея, что значительно облегчит крепление его к каким-либо поверхностям. Заключительным этапом является нарезка листов в нужный размер.

О МАТЕРИАЛЕ

ИЗОЛОН НПЭ представляет собой экологически чистый полиэтилен, вспененный по особой технологии с применением новейшего оборудования позволяющего осуществить многоступенчатый контроль качества. ИЗОЛОН НПЭ – листовой эластичный закрытоячеистый материал с малой кажущейся плотностью на основе пищевого полиэтилена высокого давления, вспенивающего агента и технологических добавок. Кроме основных компонентов в состав изолона марок НПЭ могут входить красящие пигменты, огнегасящие добавки и т.д. ИЗОЛОН НПЭ-Л получают нагревом листов изолона НПЭ и соединения их под давлением. ИЗОЛОН НПЭ изготавливают в виде непрерывного полотна, намотанного в рулон или отдельными листами.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ИЗОЛОНА НПЭ

Кажущаяся плотность

26-45 кг/м.куб.

Температура применения

от –80°С до +80°С

Теплопроводность

0,040 Вт/м.К

Удельная теплоемкость

1,95 кДж/(кг °С)

Водопоглощение по объему

не более 0,2%

Паропроницаемость

0,001 мг/(м.ч.Па)

Звукопоглощение

От 3% при 125 Гц до 13% при 4000 Гц

Напряжение при сжатии (25%)

Не менее 0,015 Мпа

Относительная остаточная деформация

при сжатии (25%)

Не более 20 %

Группа горючести

Г2 — умеренногорючие

Группа воспламеняемости

В2 — умеренновоспламеняемые

Группа дымообразующей способности

Д3 – высокая дымообразующая способность

Группа токсичности продуктов горения

Т3 – высокоопасные

Напряженность электростатического поля на поверхности изолона

15 кВ/м

Производится в соответствии с 2244-020-00203476-2004 Качество и полная безопасность материала ИЗОЛОН НПЭ подтверждена всеми необходимыми сертификатами

Сертификат пожарной безопасности

Сертификат соответствия стандартам РФ

Гигиенический сертификат, заключение СЭС Украины

Техническое свидетельство Госстроя РФ

Сертификат о типовом одобрении РоссийскогоМорского Регистра Судоходства

Основные бренды на современном рынке

Производители отечественного вспененного полиэтилена: Тепофол, Вилатерм, Изолон,  Energoflex (ROLS ISOMARKET), Thermaflex, Полифом, Пенофол, Порилекс.

Европейские и американские производители вспененного полиэтилена: DOW, Sealed Air, Pactiv, TROCELLEN, EPE Corporation Group, Alveo.

Каждый год в мире изготавливается до 185 тысяч тонн вспененного пенополиэтилена. Это немало. Несмотря на то, что этот рынок считается сравнительно молодым, темпы выпуска ППЭ уже обогнали в скорости производство пленки —крупнейшего сегмента полиэтилена ПВД. Ожидается, что рост потребления этого теплоизолятора будет расти и дальше за счет вытеснения более дорогих заменителей и применения вспененного полиэтилена в областях, где он ранее не использовался — в электротехнике, туристическом снаряжении и др.

Основные преимущества ИЗОЛОН НПЭ

Отличные теплоизоляционные свойства

материал имеет наименьший коэффициент теплопроводности среди изоляционных материалов — 0,040 Вт/мК при плотности в 26 кг/м3. Чтобы понять насколько малое количество тепла проводит ИЗОЛОН НПЭ можно взглянуть на приведенную сравнительную таблицу теплопроводности различных материалов

СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ТЕПЛОПРОВОДНОСТИ РАЗЛИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ

ИЗОЛОН НПЭ

0,040 Вт/(м·К)

Сталь

46 Вт/(м·К)

Бетон

0,84 — 1,3 Вт/(м·К)

Кирпич

0,63 — 0,84 Вт/(м·К)

Дерево

0,13 — 0,42 Вт/(м·К)

Воздух при 20ºС

0,024 Вт/(м·К)

Слой изоляции ИЗОЛОН НПЭ в 1 см. заменяет 1,4 см пенополистирола, 16 см. кирпичной кладки, 5 см. дерева !

При этом надежное сохранение энергии тепла, а также холода (стоимость которого значительно выше), позволяет почувствовать экономический эффект от использования Изолона уже в самом начале эксплуатации.

Эффективная защита от влаги и пара

Благодаря закрытоячеистой структуре изолон практически не впитывает воду и, кроме того, является отличной защитой от влаги и водяного пара по всему объему материала. Устойчивость к диффузии водяного пара не ограничена даже для предельно тонкого внешнего слоя, и не превышает 0,2%.

Отличная звукоизоляция

Звукоизоляция от стуковых и некоторых других шумов в сочетании с низкой динамической жесткостью и малой толщиной придают ИЗОЛОН НПЭ уникальные звукоизоляционные свойства

Экологическая безопасность

Материал нетоксичен, не имеет запаха. При производстве ИЗОЛОН НПЭ не используется фреон, опасный газ, разрушающий озоновый слой в атмосфере, сам материал производится на базе высококачественного пищевого полимерного сырья. Разрешен контакт с продуктами питания и кожей человека.

Химическая стабильность

Изолон отличается хорошей масло-, нефте- и бензостойкостью, а также совместим практически с любыми строительными материалами (например, с бетоном, цементом, древесиной, известью, гипсом и др.)

Долговечность и сохранение рабочих характеристик

Полимеры, из которых производится ИЗОЛОН НПЭ, делают продукцию стойкой к гниению, в среде с любым микробиологическим составом, таким образом, ИЗОЛОН НПЭ не теряет своих свойств более 90 лет эксплуатации!

Технологичность

ИЗОЛОН НПЭ легко монтируется. Этот приятный на ощупь, легкий и эластичный материал обеспечивает высокую технологичность монтажа в любых условиях. Изолон легко подвергается механической обработке и не требует применения специальных устройств. Для монтажа требуется нож, степлер, алюминиевый скотч и рулетка.

Назначение

Лист вспененного полиэтилена применяется для устройства тепловой, влагозащитной и шумовой изоляции в различных строительных и приборостроительных конструкциях:

  • Для защиты конструкционных элементов зданий – стен, полов, перекрытий и т.п.,
  • При изготовлении бытового и промышленного холодильного оборудования,
  • В качестве теплового отражательно-защитного барьера для радиаторов отопления,
  • В виде подложки под обои, «теплые» полы, линолеум и ламинат,
  • Для упаковки хрупких предметов с травмирующейся поверхностью и дорогих приборов, а также в качестве прокладочного упаковочного материала.

Поставляется в стандартных типоразмерах

ОБОЗНАЧЕНИЕ

ОПИСАНИЕ

СТАНДАРТНЫЕ РАЗМЕРЫ

ИЗОЛОН НПЭ

Вспененный полиэтилен в рулонах

0,5-1 мм – рулоны 1,05 х 200 м

2-10мм – рулоны 1,05 х 50 м

ИЗОЛОН НПЭ ламинированный

ИЗОЛОН НПЭ ламинированный лавсановой пленкой со стойким металлизированным покрытием (с одной или с двух сторон)

2,3,4,5,8,10 – рулоны 1,0 х 25 м

рулоны 1,2 х 25 м

ИЗОЛОН НПЭ фольгированный

ИЗОЛОН НПЭ ламинированный полированной алюминиевой фольгой (с одной или с двух сторон)

2,3,4,5,8,10 – рулоны 1,0 х 25 м

рулоны 1,2 х 25 м

ИЗОЛОН НПЭ самоклеющийся

ИЗОЛОН НПЭ с нанесенным клеевым слоем, закрытым антиадгезионной пленкой или бумагой

2,3,4,5,8,10 – рулоны 1,0 х 25 м

рулоны 1,2 х 25 м

ИЗОЛОН НПЭ фольгированный самоклеющийся

ИЗОЛОН НПЭ ламинированный полированной алюминиевой фольгой с одной стороны и клеевым слоем с другой

2,3,4,5,8,10 – рулоны 1,0 х 25 м

рулоны 1,2 х 25 м

ИЗОЛОН НПЭ-Л

ИЗОЛОН НПЭ дублированный методом термического плавления

20,25,30,35,40,45,50 и более мм. – листы 1,0 х2,0 м.

Технические характеристики

Основные свойства и характеристики вспененного полиэтилена следующие:

  • Плотность ППЭ зависит от способа его производства и составляет: для ФППЭ и ХППЭ — от 33 кг/м3 до 300-500 кг/м3. Несшитый ППЭ значительно легче.

Как правильно выбрать вспененный полиэтилен для утепления и звукоизоляции помещений

Содержание статьи

Полиэтилен уже давно пользуется огромной популярностью и хорошо знаком каждому из нас в виде прозрачной пленки. Кто бы мог подумать, что этот же материал может использоваться еще и в качестве надежного теплозвукоизолятора. Он обладает уникальными свойствами, но при этом цена его доступна, что и позволяет данному материалу получать все большее распространение. Чем же он покорил отечественного пользователя, и какие самые важные основы выбора вспененного полиэтилена?

Вспененный полиэтилен был впервые получен более 50 лет назад, с ним уже хорошо знакомы во многих европейских странах и Америке. Уникальные свойства данного материала позволили ему покорить и отечественных пользователей. Его изготавливают на основе обычного полиэтилена, и в результате образуется множество отдельных закрытых пор, придающих вспененному полиэтилену уникальных тепло-, шумо- и гидроизоляционных свойств.

Преимущества и недостатки вспененного полиэтилена

Данный теплозвукоизоляционный материал уникален по совокупности своих свойств. В список его преимуществ можно отнести:

  • низкий коэффициент теплопроводности, который составляет 0,031-0,038 Вт/м*К. На практике это означает, что для создания эффективного теплоизоляционного слоя достаточно будет совсем немного материала. Так, слой вспененного полиэтилена в 2 см эквивалентен 10 см минеральной ваты, а именно этот утеплитель сейчас применяется чаще всего;
  • отличная звукоизоляция, которая достигается благодаря особенностям внутреннего строения материала. Так, вспененный полиэтилен толщиной в 20 мм способен уменьшить уровень внешнего шума в 6 раз, а вы будете защищены от гула машин, топота и разговоров соседей;
  • материал обладает предельно низким водопоглощением, поэтому использовать его можно при любых условиях;
  • вспененный полиэтилен прочный, эластичный и упругий, причем все эти качества сохраняются даже при понижении температуры до -600С;
  • материал не гниет, на нем не развивается грибок или плесень;
  • долговечен, а срок его службы достигает 100 лет;
  • такой утеплитель легко транспортировать и монтировать;
  • огромный ассортимент продукции, поскольку вспененный полиэтилен может быть дополнительно армированным, покрытым фольгой, иметь в составе компоненты, которые делают его более прочным, например;
  • низкая цена – один из самых весомых аргументов при выборе именно этого теплозвукоизолятора. Стоимость позволяет приобрести его практически любому.

Единственный минус этого материала – его способность быстро воспламеняться, но и это свойство удается свести практически на нет при добавление антипиренов, специальных веществ, которые делают материал более устойчивым к высоким температурам и препятствуют воспламенению.

Виды вспененного полиэтилена

На сегодня производится несколько видов этого материала, что позволяет подобрать оптимальный вариант для каждого конкретного случая.

Так, при производстве данного теплозвукоизолятора может использоваться полиэтилен высокого или низкого давления. Готовый материал может иметь немного разную структуру:

  • пенообразную;
  • сотовую;
  • порообразную.

 В зависимости от сферы использования материал может выпускаться в разных формах:

  • листовой вспененный полиэтилен незаменим при утеплении и звукоизоляции стен, перекрытий, кровли, фундамента;
  • плиточный;
  • трубки нашли применение при необходимости выполнить теплозвукоизоляцию вентиляционных каналов, дверных или оконных проемов и т.д.;
  • пленки отлично подходят для теплиц;
  • с покрытием. Так, материал может быть фольгирован с одной стороны, и тогда он отлично подходит для утепления стен, находящихся за радиатором отопления, чтобы отражать всю излучаемую энергию. Если покрытие фольгой двухстороннее, то материал хорошо использовать для утепления кровли, ведь в этом случае будут отражаться лучи солнца и тепло от элементов отопления, а оптимальный микроклимат в помещении легко будет поддерживать и зимой, и летом.

Но чаще всего вспененный полиэтилен в зависимости от молекулярного строения делят на несшитый и сшитый.

Несшитый полиэтилен полностью сохраняет строение молекул и молекулярных связей полиэтилена. Изготавливается он из полиэтилена экструзионным методом при добавлении газообразователя, который и вспенивает исходный продукт. Ранее в качестве газообразовтеля использовались фреоны, которые за счет высокой теплоты испарения подходили для данного процесса идеально. Сейчас, после запрета применения фреонов, разрушающих озоновый слой, вместо них используется пропанобутановая смесь или же изобутан. Все превращения происходят в экструдере, после выхода из которого при резком падении давления газ начинает расширяться, образуя пузырьки. А так как температура вне экструдера намного ниже, готовая масса быстро застывает. Конечным продуктом производства становится полупрозрачный материал со множеством крупных пор. Прочность его уступает сшитому полиэтилену, поскольку тут межмолекулярные связи намного более слабые. Это и диктует область применения несшитого вспененного полиэтилена.

Такой вид вспененного полиэтилена широко применяют в качестве теплозвукоизолятора в жилищном и промышленном строительстве, а также в качестве изолятора от воды и конденсата, но лишь в тех помещениях, где на него не будут воздействовать большие нагрузки и высокие температуры. В европейских странах этот материал используется в качестве упаковки для самых разных предметов, даже хрупких, так как он гасит ударные нагрузки. В пищевой промышленности он нашел применение за счет своей полной гигиеничности и инертности.

Сшитый полиэтилен получают химическим или радиационным способом. Химический метод предполагает плавление полиэтилена под высоким давлением вместе с инициаторами реакции и антиокислителями. Перекиси, которые часто и выступают в качестве инициатора реакции, претерпевают целый ряд превращений, образуя при этом связи между отдельными молекулами полиэтилена. Подобный эффект можно получить и при  воздействии на полиэтилен пучком энергии, в чем и заключается радиационный метод получения материала. В итоге вспененный полиэтилен получает мелкозернистую структуру, что определяет его большую устойчивость к нагрузкам, химическим веществам, влаге и температуре.

Сшитый полиэтилен – более универсальный материал, надежный теплозвукоизолятор, который может эксплуатироваться в широком диапазоне температур, что и определяет его распространение. Он отлично подходит для утепления стен, перекрытий, потолков, полов, трубопроводов, его часто используют просто в качестве звукоизолятора или же для гидроизоляции фундамента, погребов и подвальных помещений. Кроме того, этот материал приобрел огромное распространение в машиностроении, автомобилестроении, медицине. Для утепления квартиры лучше выбирать именно сшитый вспененный полиэтилен, чтобы получить более долговечное, прочное и надежное покрытие, которое уж точно справится с любыми нагрузками.

Выбор вспененного полиэтилена

Так как этот теплозвукоизолятор относительно недавно стал использоваться в отечественном строительстве, поэтому мало кто ориентируется в его ассортименте и может выбрать максимально подходящий материал. Так, в ряде случаев уместно использовать фольгированный полиэтилен, который отлично подходит для внутреннего утепления помещений. Его можно закрепить за радиаторами отопления, чтобы тепло не уходило на улицу, а, отражаясь, возвращалось в помещение. Также уместно утеплить таким образом пол и потолок, чтобы не отдавать тепло соседям или атмосфере. Такой материал даже монтируют на двери. Он остается таким же эффективным барьером для шума, а кроме того используется еще и при теплоизоляции труб, вентиляционных систем, параллельно защищая их от ультрафиолетовых лучей и вибраций. Его можно использовать и для утепления и звукоизоляции стен, перегородок, чердаков и мансард. Как было упомянуто выше, двойное фольгирование отлично показывает себя при утеплении кровли, сохраняя оптимальную температуру в помещении зимой и летом.

Для теплоизоляции стен и перекрытий чаще всего используются листы и рулоны вспененного полиэтилена, которые могут отличаться некоторыми параметрами (толщиной, диной, шириной). Кроме того, выпускаются и специальные подложки под ламинат, гипсокартон и паркет, которые призваны выполнять сразу несколько функций, в т.ч. быть дополнительной опорой, выравнивая поверхность и параллельно звукоизолируя помещение. Отдельно выпускается подложка для теплого пола с заранее нанесенной разметкой. Такой материал позволяет максимально использовать выделенное тепло, которое не будет уходить в соседние помещения. Также в продаже есть полиэтилен для утепления трубопроводов, оконных и дверных проемов, который также известен под отдельным название вилатерм. В зависимости от ситуации выбирается тот или иной тип вспененного полиэтилена.

На вид можно легко отличить сшитый полиэтилен от несшитого. Последний будет выдавать себя более крупными порами, он будет более ломкий и менее прочный. Сшитый стоит дороже, но при этом является предпочтительным, особенно когда хочется сделать как можно более долговечную теплозвукоизоляцию. Тот факт, что в Европе несшитый полиэтилен, не используют для утепления зданий, уже говорит о многом, поэтому для утепления приоьертать следует только сшитый.

Крупнейшие производители, представленные на рынке в России

Лучшим ориентиром в плане качества продукции становится имя производителя. Так кому же можно доверять?

  1. Armacell – крупная немецкая компания, которая в том числе производит теплоизоляцию на основе вспененного полиэтилена. Он продается под торговой маркой Tubolit практически во всех странах мира. Продукция стала синонимом высочайшего качества, поскольку технология ее изготовления постоянно совершенствуется, проводятся многочисленные исследования, обновляется оборудование, расширяется ассортимент, чтобы материалы были максимально эффективными и удобными в использовании. Все это позволяет занимать компании лидирующее место в мире.
  2. Odeflex – турецкий производитель, который предлагает вспененный полиэтилен в трубках и рулонах. Еще несколько лет назад продукция этой компании была повсеместно представлена на отечественном рынке, но теперь она все больше вытесняется национальными производителями.
  3. ООО «Cтройтехизоляция» – компания, располагающаяся в Беларуси и активно экспортирующая свою продукцию на российский рынок. Ассортимент включает в себя трубки разной толщины и диаметра, предназначенные для теплоизоляции трубопроводов, систем кондиционирования воздуха, промышленных систем. Они реализуются под названием Steinoflex 400 и имеют продольный разрез, который облегчает процесс монтажа. Также выпускается и Steinophon 290 – универсальный теплозвукоизоляционный материал, который поставляется в виде матов разной толщины без покрытия, или же фольгированных с одной или двух сторон.
  4. Билавери – крупный украинский производитель вспененного полиэтилена. Ассортимент включает рулонный материал, с или без покрытия из фольги, изоляцию для труб и уплотнительные жгуты. Компания ценит свою репутацию, поэтому производит только максимально качественную продукцию, подтвержденную многочисленными сертификатами. Производитель широко известен на украинском рынке и начинает покорять страны СНГ.
  5. ООО «Евроизоляция плюс» — отечественная компания, которая известна на рынке вспененного полиэтилена с 2008 года. Продукция известна под торговой маркой «Евроизоляция», производится на самом современном оборудовании с использованием новых технологий, которые постоянно совершенствуются. Качество выпускаемой продукции подкрепляется соответствующей документацией, в т.ч. сертификатом соответствия и санитарно-эпидемиологическим заключением. Ассортимент включает маты из вспененного полиэтилена, изоляцию для труб, демпферную ленту, самоклеющуюся изоляцию, подложку для теплого пола, фольгированную изоляцию.
  6. ООО «Изодом» — крупнейший российский производитель теплоизоляционных материалов из вспененного полиэтилена. Расположена компания в Воронеже, работает с 2006 года, распространяет свою продукцию по всей территории страны и в страны ближайшего зарубежья. Производитель старается постоянно улучшать технологию производства и расширять номенклатурный ряд продукции, поэтому сейчас его продукция представлена огромным ассортиментом от подложки и отражающей изоляции до матов и жгутов.
  7. ОАО «Ижевский завод пластмасс»— предприятие, которое было основано еще в 1985 году. В начале этого столетия было освоено производство вспененного полиэтилена: производится он как сшитым, так и несшитым способом, а номенклатура изделий постоянно расширяется.
  8. ООО «ЭТИОЛ» — компания, которая образовалась в 1991 году на месте ОАО «Полимерсинтез». Занимается переработкой пластмасс, а недавно начала производство вспененного полиэтилена, который уже активно используется в разных сферах по всей стране.

Вспененный полиэтилен

Главная > Статьи > Строительство и ремонт > Утеплители

Вспененный полиэтилен, название говорит само за себя, полиэтилен вспенивается пропан-бутановой смесью. Благодаря своей структуре и свойствам часто применяется в строительстве и ремонте. В частности, часто используется для нивелирования полов при укладке ламината. 

Широкое применение материала наблюдается при упаковке различного товара. Для упаковки особо не требуется знать все характеристики материала, кроме свойства хорошо переносить механические нагрузки. А в строительстве и ремонте, напротив, знание всех технических характеристик и свойств материала помогает понимать правильное его применение. Поэтому давайте разберемся со всеми характеристиками вспененного полиэтилена и его применением в строительстве и ремонте. 

Содержание:

Свойства и характеристики вспененного полиэтилена

Производитель вспененного полиэтилена «Изолон»

Производитель вспененного полиэтилена «Gemafon»

Утепление труб вспененным полиэтиленом «Thermaflex»

Свойства и характеристики 

Благодаря молекулярной ячеистой структуре материала, плотность варьируется от 30 до 180 кг/м³. На этот параметр стоит обратить внимание при использовании в ремонте. Таким образом, вспененный полиэтилен, применяемый для укладки ламината должен быть плотнее, чем для звукоизоляции потолка. 

Теплопроводность материала 0,03-0,045 Вт/м °С. Это позволяет применять его в качестве утеплителя во многих инженерных системах в строительстве, в частности для утепления труб, полов, перекрытий, устройства монтажных зазоров. 

Из-за низкого водопоглощения, вспененный полиэтилен часто используют для изоляции стен при устройстве стяжки (демпферная лента). В зависимости от плотности материала, водопоглощение не превышает 2 %. При плотности 30 кг/м³, если его поместить в воду на 24 часа, тогда водопоглощение одного метра квадратного составит – 0,3 см³ воды. 

Вспененный полиэтилен изготавливают в виде рулонов, труб, лент, полых трубок различного сечения. Такие свойства, как экологичность, долговечность, пластичность, высокая биологическая и химическая стойкость обусловили его широкое применение. 

Производитель вспененного полиэтилена «Изолон»

Кроме того, что «Изолон» обладает всеми вышеперечисленными свойствами, существует также несколько видов маркировки данного производителя. НПЭ – вспененный полиэтилен с несшитой молекулярной структурой. Также может изготавливаться с фольгированной поверхностью для отражения тепла при устройстве теплого пола

ППЭ – физически сшитая молекулярная структура вспененного полиэтилена. Изготавливается производителем различной плотности (25-200 кг/м³) и толщины (2-50 мм). Ярким примером применения ППЭ являются туристические коврики. 

Также на рынке можно встретить блоки и плиты из отходов вспененного полиэтилена данного производителя, толщина которых может достигать 100 мм. 

Рабочий температурный диапазон – от -80 °С до +100 °С. Эластичность материала позволяет сохранить полезную площадь поверхности при применении в строительстве. Использование вспененного полиэтилена для звукоизоляции позволяет подавить до 30 дЦ. шума. 

Производитель вспененного полиэтилена «Gemafon»

Вспененный полиэтилен этого производителя распространен в применении для тепло- и звукоизоляции полов. Толщина материала – от 3 до 5 мм., выпускается в рулонах шириной 1,5 м. Укладывается под напольное покрытие в качестве подложки, т.е. полиэтилен позволяет немного нивелировать поверхность. 

Утепление труб вспененным полиэтиленом «Thermaflex»

Вспененный полиэтилен этого производителя применяется для утепления трубопроводов горячей и холодной воды, в системах кондиционирования и вентиляции. При утеплении трубопроводов горячей воды позволяет сохранить тепло, а при использовании на трубопроводе холодной воды предотвращает образования конденсата. 

Утеплитель хорошо переносит механические нагрузки и можно повторно использовать после ремонтных работ. Так как утеплитель необходимо надеть на уже смонтированный трубопровод, поэтому его нужно разрезать вдоль, а затем, уже на трубе, склеить его обратно. Для монтажа вспененного полиэтилена «Thermaflex» используется специальный клей и фольгированный скотч. 

Совет: Для устройства хорошего стыка вспененного полиэтилена «Thermaflex» используйте клей K-FLEX K414, если же работы производятся при минусовой температуре – используйте K-FLEX K467.

Теплоизоляция НПЭ — свойства и применение

Утеплители на вспененной основе – теплоизоляция НПЭ, вспененный полиэтилен – чаще всего используются в строительстве для теплоизоляции стен, пола, потолка дома. В частном строительстве такой вид тепловой изоляции приобрел свою популярность за счет недорогой цены, простого монтажа и возможности купить дешево рулоны НПЭ для широкого спектра работ.

Теплоизоляция на вспененной основе представляет собой на 80% воздушные пузырьки в полиэтиленовой оболочке. НПЭ – это физически несшитый полиэтилен, является более доступной альтернативой ППЭ Изолон, так что купить теплоизоляцию на основе НПЭ окажется по карману большинству строителей! В качестве экономичного решения мы предлагаем купить рулоны НПЭ от производителя «Пенотерм», линейка Порилекс НПЭ. Порилекс НПЭ – это прекрасный утеплитель, потери тепла конвекцией невозможны за счет наличия закрытых пор в структуре материала. Теплопроводность утеплителя НПЭ Порилекс аналогична по коэффициенту воздуху, она минимальна среди других типов теплоизоляционных материалов.

Рулоны вспененного полиэтилена НПЭ Порилекс различаются в первую очередь по толщине материала, мы поставляем следующие типоразмеры рулонов по толщине: 5 мм, 8 мм, 10 мм, 15 мм, 20 мм; если же Вам необходимо купить теплоизоляцию большей толщины, то мы можем предложить НПЭ в листах толщиной 30 мм и 40 мм. В разных ситуациях можно применить тот или иной вариант, обратитесь к нам для помощи в выборе комбинаций материалов под Ваши задачи.

Одним из основных преимуществ применения вспененного полиэтилена НПЭ в качестве утеплителя при строительстве своего дома является нулевая подверженность материала к гниению и разложению. Такая теплоизоляция прочна и долговечна, а также обладает хорошими звукоизолирующими свойствами, улучшая общую звукоизоляцию дома.

Наиболее часто утеплители из НПЭ необходимы для тепловой изоляции окон и оконных проемов, рам, а также при монтаже дверей и как уплотнитель для стеновых панелей. Теплоизоляция из вспененного полиэтилена по своим свойствам и доступности не имеет аналогов, поэтому повсеместно используется в строительстве домов, таким образом, купить нпэ – не станет ошибкой, а будет инвестицией в тепло и уют в Вашем доме!

Нашими клиентами уже являются строители из Екатеринбурга и Свердловской области, Челябинска, Кургана, Тюмени, Ханты-Мансийска, Москвы, Санкт-Петербурга, Новосибирска, Казани и из других городов – звоните!

Полиэтилен — Википедия. Что такое Полиэтилен

Полиэтиле́н — термопластичный полимер этилена, относится к классу полиолефинов[1]. Является органическим соединением и имеет длинные молекулы …—CH2—CH2—CH2—CH2—…, где «—» обозначает ковалентные связи между атомами углерода.

Представляет собой массу белого цвета (тонкие листы прозрачны и бесцветны). Химически- и морозостоек, диэлектрик, не чувствителен к удару (амортизатор), при нагревании размягчается (80—120°С), адгезия (прилипание) — чрезвычайно низкая. Часто неверно называется целлофаном[2].

История

Изобретателем полиэтилена считается немецкий инженер Ганс фон Пехманн, который впервые случайно получил этот продукт в 1899 году. Однако это открытие не получило распространения. Вторая жизнь полиэтилена началась в 1933 году благодаря инженерам Эрику Фосету и Реджинальду Гибсону. Сначала полиэтилен использовался в производстве телефонного кабеля и лишь в 1950-е годы стал использоваться в пищевой промышленности как упаковка[3].

По другой версии, более принятой в научных кругах, развитие полиэтилена можно рассматривать с работ сотрудников компании Imperial Chemical Industries по созданию промышленной технологии производства, проводившихся начиная с 1920-х. Активная фаза создания начата после монтажа установки для синтеза, с которой в 1931 году работали Фосет и Гибсон. Ими был получен низкомолекулярный парафинообразный продукт, имеющий мономерное звено, аналогичное полиэтилену. Работы Фоссета и Гибсона продолжались вплоть до марта 1933, когда было принято решение модернизировать аппарат высокого давления для получения более качественного результата и большей безопасности. После модернизации эксперименты были продолжены совместно с М. В. Перрином и Дж. Г. Паттоном и в 1936 завершились успешно, получением патента на полиэтилен низкой плотности (ПЭНП). Коммерческое производство ПЭНП было начато в 1938 году[4].

История полиэтилена высокой плотности (ПЭВП или ПЭНД) развивалась с 1920-х, когда Карл Циглер начал работы по созданию катализаторов для ионно-координационной полимеризации. В 1954 году технология была в целом освоена, и был получен патент. Позже было начато промышленное производство ПЭНД[4].

Названия

Различные виды полиэтилена принято классифицировать по плотности[5]. Несмотря на это, имеется множество ходовых названий гомополимеров и сополимеров, часть из которых приведена ниже.

  • Полиэтилен низкой плотности (высокого давления) — ПЭНП[6], ПЭВД, ПВД, LDPE (Low Density Polyethylene).
  • Полиэтилен высокой плотности (низкого давления) — ПЭВП[6], ПЭНД, ПНД, HDPE (High Density Polyethylene).
  • Полиэтилен среднего давления (высокой плотности) — ПЭСД[6].
  • Линейный полиэтилен средней плотности — ПЭСП[6], MDPE или PEMD[1].
  • Линейный полиэтилен низкой плотности — ЛПЭНП[6], LLDPE или PELLD[1].
  • Полиэтилен очень низкой плотности — VLDPE
  • Полиэтилен сверхнизкой плотности — ULDPE
  • Металлоценовый линейный полиэтилен низкой плотности — MPE
  • Сшитый полиэтилен — PEX или XLPE, XPE.
  • Высокомолекулярный полиэтилен — ВМПЭ, HMWPE или PEHMW или VHMWPE[1].
  • Сверхвысокомолекулярный полиэтилен — UHMWPE

В данном разделе не рассматриваются названия разных сополимеров, иономеров и хлорированного полиэтилена.

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:
ПоказательПЭВДПЭСДПЭНД
Общее число групп СН3 на 1000 атомов углерода:21,651,5
Число концевых групп СН3 на 1000 атомов углерода:4,521,5
Этильные ответвления14,411
Общее количество двойных связей на 1000 атомов углерода0,4—0,60,4—0,71,1-1,5
в том числе:   
винильных двойных связей (R-CH=CH2), %174387
винилиденовых двойных связей , %71327
транс-виниленовых двойных связей (R-CH=CH-R’), %12256
Степень кристалличности, %50-6575-8580-90
Плотность, г/см³0,9-0,930,93-0,940,94-0,96

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

Физико-механические свойства ПЭНД при 20°C:
ПараметрЗначение
Плотность, г/см³0,94-0,96
Разрушающее напряжение, кгс/см² 
при растяжении100—170
при статическом изгибе120—170
при срезе140—170
относительное удлинение при разрыве, %500—600
модуль упругости при изгибе, кгс/см²1200—2600
предел текучести при растяжении, кгс/см²90-160
относительное удлинение в начале течения, %15-20
твёрдость по Бринеллю, кгс/мм²1,4-2,5

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/см²Температура, ºС
20406080
при сжатии1267740
при статическом изгибе1188860
при срезе1691319253
Зависимость модуля упругости при изгибе ПЭВД от температуры:
Температура, °С-120-100-80-60-40-2002050
Модуль упругости при изгибе, кгс/см²2810026700232001920013600740030502200970

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

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 и

Полистирольные материалы и их применение

Пенополистирол (eps) — самая универсальная и недорогая упаковка
среда, доступная сегодня на рынке упаковки.

Чистый, гибкий и легкий полистирол (eps) производится с различной плотностью, подходящей для большинства упаковочных и изоляционных материалов.

В нашем производственном процессе используются самые современные технологии резки. Это гарантирует
отличные допуски и качество поверхности для всего ассортимента предлагаемых нами изделий из полистирола.

Общая информация
Материал Диапазон плотности Присадки Тип Заявка
Сыпучий наполнитель Различный Стандартный Переработанный пенополистирол Недорогой заполнитель пустот в упаковке для предметов неправильной формы.
полистирол 10-40 кг / м3 Стандартная добавка Fr (BS3837 Часть 1) Расширенный экструдированный Экономичная упаковка, изоляция и демонстрация общего назначения

Пенополистирол и экструдированный полистирол доступны в диапазоне различной плотности (10-40 кг / м3). Легкий и экономичный упаковочный и изоляционный материал, используемый в широком спектре отраслей промышленности и упаковочных приложений.Огнестойкие материалы доступны без дополнительных затрат и производятся с использованием огнестойких материалов в соответствии с BS.3837, часть 1.

Строительные классы
BS EN 13163
(новая) марки *
BS 3873
(старые) марки **
Физические свойства
Значение LAMBDA теплопроводности (Вт / мК) Напряжение сжатия при 10% деформации (кПа) Прочность на изгиб (кПа)
EPS 70 SD 0.038 70 115
EPS 100 HD 0,036 100 150
EPS 150 EHD 0,035 150 250
EPS 200 UHD 0.034 200 250

Для строительных листов полистирола, заполнения пустот и изоляции нажмите здесь »

Производство, свойства и использование учебника по химии полиэтилена

Свойство Полиэтилен низкой плотности
(LDPE)
Полиэтилен высокой плотности
(HDPE)
Точка плавления ~ 115 o С ~ 135 o С

Кристалличность низкая кристалличность (50-60% кристалличности)
Основная цепь содержит множество боковых цепей из 2-4 атомов углерода, что приводит к нерегулярной упаковке и низкой кристалличности (аморфность)
высококристаллический (> 90% кристалличности)
содержит менее 1 боковой цепи на 200 атомов углерода в основной цепи, что приводит к длинным линейным цепям, что приводит к регулярной упаковке и высокой кристалличности

Гибкость более гибкий, чем HDPE, из-за более низкой кристалличности более жесткий, чем ПЭНП, из-за более высокой кристалличности

Прочность не такой прочный, как HDPE из-за неправильной упаковки полимерных цепей прочный за счет регулярной упаковки полимерных цепей

Теплостойкость сохраняет прочность и гибкость в широком диапазоне температур, но плотность резко падает выше комнатной температуры. полезный свыше 100 o C

Прозрачность хорошая прозрачность, так как он более аморфен (имеет некристаллические участки), чем HDPE менее прозрачен, чем ПЭНП, потому что он более кристаллический

Плотность 0,91-0,94 г / см 3
более низкая плотность, чем у HDPE
0.95-0,97 г / см 3
более высокая плотность, чем у ПВД

Химические свойства химически инертный
Нерастворитель при комнатной температуре в большинстве растворителей.
Хорошая стойкость к кислотам и щелочам.
Воздействие света и кислорода приводит к потере прочности и сопротивлению разрыву.
химически инертный

Принципиальная схема

Использует сэндвич-пакеты, пищевая пленка, автомобильные чехлы, отжимные бутылки, вкладыши для резервуаров и водоемов, влагозащиты в строительстве пакеты для замораживания, водопроводные трубы, изоляция проводов и кабелей, экструзионное покрытие

Поли (этен) (Полиэтилен)

Ежегодно производится более 80 миллионов тонн полиэтилена, часто известного как полиэтилен и полиэтилен, что делает его самым важным пластиком в мире.Это составляет более 60% производимого этилена каждый год.

Поли (этен) производится в трех основных формах: низкой плотности (LDPE) (<0,930 г / см -3 ) и линейной низкой плотности (LLDPE) ( примерно 0,915-0,940 г / см -3 ) и высокая плотность (HDPE) ( около 0,940-0,965 г · см -3 ).

Форма LDPE или LLDPE предпочтительна для пленочной упаковки и для электроизоляции. HDPE выдувается для изготовления емкостей для бытовой химии, например, моющих средств и бочек для промышленной упаковки.Он также экструдируется как трубопровод.

Рисунок 1 Использование поли (этена).

Все формы могут использоваться для литых под давлением продуктов, таких как ведра, ящики для пищевых продуктов и миски для мытья посуды (Таблица 1).

Таблица 1 Примеры использования поли (этена).

В 2013, 2015 2018 (оценка)
Весь мир 81,8 99,6
Северная Америка 2 16.0 18,1
Европа 3 12,9 13,8
Азиатско-Тихоокеанский регион 36,6 47,5
Прочие 16,3 20,2

1. Freedonia, 2014
2. США: 17,4 миллиона тонн в 2014 году. 2015 Guide to the Business of Chemistry, American Chemistry Council
3. 14,0 миллиона тонн в 2015 году, Пластмассы — факты 2016 PlasticsEurope 2016

LDPE LLDPE * HDPE *
Весь мир 4 18.7 24,1 37,5
США 5 3,2 6,3 7,9
Европа 6 8,2 7 5,8

4. Nexant and ChemVision, 2014
5. Руководство по химическому бизнесу 2015 г., Американский химический совет
6. Пластмассы — факты, 2016, PlasticsEurope, 2016
7.LDPE плюс LLDPE

* Многие растения могут производить обе формы поли (этена) и изменять количество, которое они производят каждого типа, в короткие сроки. Оба используют катализатор Циглера (или Филлипса). Если используется чистый этен, образуется полиэтилен высокой плотности. ЛПЭНП получают, когда к этену добавляют небольшое количество другого алкена, например, бут-1-ена.

Другая форма, обсуждаемая ниже, mLLDPE, в настоящее время производится в гораздо меньших количествах.

Производство поли (этена) (полиэтилена)

Поли (этен) получают несколькими методами путем аддитивной полимеризации этена, который в основном получают крекингом этана и пропана, нафты и газойля.

В Бразилии строится новый завод по производству поли (этена) из этена, который производится из сахарного тростника с помощью биоэтанола. Иногда его называют полиэтиленом на биологической основе (полиэтилен на биологической основе).

Полиэтилен низкой плотности (LDPE)

Процесс осуществляется при очень высоком давлении (1000-3000 атм) при умеренных температурах (420-570 К), что можно предсказать из уравнения реакции:

Это процесс радикальной полимеризации, и используется инициатор, такой как небольшое количество кислорода и / или органический пероксид.

Этен (чистота более 99,9%) сжимается и подается в реактор вместе с инициатором. Расплавленный поли (этен) удаляют, экструдируют и разрезают на гранулы. Непрореагировавший этен перерабатывается. Средняя молекула полимера содержит 4000-40 000 атомов углерода с множеством коротких ответвлений.

Например,

Может быть представлен как:

На 1000 атомов углерода приходится около 20 ответвлений. Относительная молекулярная масса и разветвленность влияют на физические свойства LDPE.Ветвление влияет на степень кристалличности, которая, в свою очередь, влияет на плотность материала. ПЭНП обычно аморфный и прозрачный с кристалличностью около 50%. Разветвления не позволяют молекулам плотно прилегать друг к другу, поэтому он имеет низкую плотность.

Полиэтилен высокой плотности (HDPE)

При производстве HDPE в основном используются катализаторы двух типов:

  • металлоорганический катализатор Циглера-Натта (соединения титана с алкилалюмином).
  • неорганическое соединение, известное как катализатор типа Филлипса. Хорошо известным примером является оксид хрома (VI) на диоксиде кремния, который получают путем обжига соединения хрома (III) при температуре 1000 К в кислороде с последующим хранением перед использованием в атмосфере азота.

ПНД производится тремя способами. Все работают при относительно низких давлениях (10-80 атм) в присутствии катализатора Циглера-Натта или неорганического катализатора. Типичный диапазон температур составляет 350-420 К. Во всех трех процессах водород смешивается с этиленом для регулирования длины цепи полимера.

(i) Суспензионный процесс (с использованием либо CSTR (реактор с непрерывным перемешиванием), либо петли)

Катализатор Циглера-Натта в виде гранул смешивают с жидким углеводородом (например, 2-метилпропаном (изобутаном) или гексаном), который просто действует как разбавитель. Смесь водорода и этена пропускают под давлением в суспензию, и этен полимеризуется в HDPE. Реакция протекает в большом петлевом реакторе при постоянном перемешивании смеси (рис. 4). При открытии клапана продукт высвобождается, и растворитель испаряется, оставляя полимер, все еще содержащий катализатор.Водяной пар, протекая с азотом через полимер, вступает в реакцию с каталитическими центрами, нарушая их активность. Остаток катализатора, оксиды титана (IV) и алюминия, остается смешанным в незначительных количествах в полимере.

Рис. 5 Суспензионный процесс с использованием петлевого реактора.
С любезного разрешения Total.

Рис. 4 Производство поли (этена) с использованием суспензионного процесса
в петлевом реакторе.

(ii) Процесс решения

Второй метод включает пропускание этена и водорода под давлением в раствор катализатора Циглера-Натта в углеводороде (алкан C 10 или C 12 ). Полимер получают аналогично суспензионному способу.

(iii) Газофазный процесс

Рис. 6 Газофазный процесс низкого давления.

Смесь этена и водорода пропускают через катализатор Филлипса в реакторе с неподвижным слоем (рис. 6).

Этен полимеризуется с образованием зерен HDPE, взвешенных в текущем газе, которые выходят из реактора, когда клапан открывается.

На современных заводах иногда используются два или более отдельных реактора, включенных последовательно (например, два или более реакторов с суспензионной жидкостью или два газофазных реактора), каждый из которых находится в немного разных условиях, так что свойства различных продуктов из реакторов присутствуют в полученная полимерная смесь, приводящая к широкому или бимодальному молекулярно-массовому распределению.Это обеспечивает улучшенные механические свойства, такие как жесткость и ударная вязкость.

Рис. 7 Гранулы поли (этена), которые затем используются для изготовления пленки, экструдирования в трубы или формования.
С любезного разрешения Total.

Порошок HDPE, выходящий из любого из описанных выше реакторов, отделяется от разбавителя или растворителя (если используется), экструдируется и измельчается на гранулы.

Этот метод дает линейные полимерные цепи с небольшим количеством разветвлений.Молекулы поли (этена) могут располагаться ближе друг к другу. Полимерные цепи можно представить так:

Это приводит к прочным межмолекулярным связям, что делает материал более прочным, плотным и жестким, чем LDPE. Полимер непрозрачный.

Линейный полиэтилен низкой плотности (ЛПЭНП)

Поли (этен) низкой плотности имеет множество применений, но способ производства под высоким давлением, которым он производится, требует больших капитальных затрат. Однако была разработана элегантная технология, основанная как на катализаторах Циглера-Натта, так и на неорганических катализаторах, для производства линейного полиэтилена низкой плотности LLDPE, который имеет даже улучшенные свойства по сравнению с LDPE.Если выбран катализатор Циглера-Натта, можно использовать любой из трех процессов: суспензию, раствор и газовую фазу. Когда используется неорганический катализатор, используется газофазный процесс.

В сырье добавляют небольшие количества сомономера, такого как бут-1-ен или гекс-1-ен. Мономеры полимеризованы случайным образом, и есть небольшие ответвления, состоящие из нескольких атомов углерода, вдоль линейных цепей.

Например, с бут-1-еном, CH 3 CH 2 CH = CH 2 , структура полимера:

Боковые цепи известны как боковые группы или разветвления с короткой цепью.Молекулу можно представить как:

Структура по существу линейная, но из-за короткоцепочечного разветвления имеет низкую плотность. Структура дает материалу гораздо лучшую упругость, прочность на разрыв и гибкость без использования пластификаторов. Это делает линейный полиэтилен низкой плотности (этен) идеальным материалом для производства пленочных продуктов, таких как те, которые используются для упаковки.

Свойства полимера и, следовательно, его применение можно варьировать, варьируя пропорцию этена и сомономера и используя разные сомономеры.Все это можно сделать без остановки завода — огромное преимущество.

Металлоцен, линейный поли (этен) низкой плотности (mLLDPE)

Рис. 8 Полиэтиленовая пленка широко используется для упаковки пищевых продуктов.
С любезного разрешения BP.

Этот поли (этен), известный как mLLDPE, производится с помощью нового семейства катализаторов — металлоценов. Другое название этого семейства — однопроцентный катализатор .Преимущество заключается в том, что mLLDPE намного более гомогенный с точки зрения молекулярной структуры, чем классический LLDPE, производимый катализаторами Циглера-Натта. Каждый катализатор представляет собой катализатор с одним центром полимеризации, который дает одну и ту же цепь PE. Химики сравнили структуру металлоценов со структурой сэндвича. Между слоями органических соединений находится переходный металл (часто цирконий или титан).

Катализаторы даже более специфичны, чем оригинальные катализаторы Циглера-Натта, и можно контролировать молекулярную массу полимера, а также его конфигурацию.Обычно используются процессы навозной жижи или раствора.

Поли (этен), полученный с использованием металлоцена, можно использовать в виде очень тонкой пленки, которая имеет отличные оптические свойства и герметизирующие свойства, что делает их очень эффективными для упаковки пищевых продуктов. Настоящим плюсом металлоценовых катализаторов являются улучшенные механические свойства пленок, изготовленных из mLLDPE.

Сополимеры

Этен образует сополимеры с пропеном, которые обладают очень полезными свойствами.

Дата последнего изменения: 27 апреля 2017 г.

Стирол: свойства, обработка и применение

Название «стирол» появилось в 1839 году, когда немецкий химик Эдмон Симон перегонял сторакс, лечебный бальзам, который можно найти на некоторых деревьях.Дистиллированная жидкость была преобразована в желеобразный продукт под названием стирол, а позже была полимеризована до твердой формы под названием метастирол. В 1851 г. французский химик М. Бертло ввел производство стирола каталитическим дегидрированием бензола этиленом, как побочных нефтепродуктов. Позже, в 1930 году, полное производство сырого стирола было разработано компанией Dow Chemical Company в США и IG Farben в Германии [1].

Как природный жидкий материал, стирол является важным компонентом, используемым для изготовления множества очень прочных, гибких и легких продуктов.Также известный как этинилбензол , винилбензол или фенилэтан , стирольный мономер является предшественником полистирола и других признанных сополимеров. Производство стирола и производство его разнообразных сфер применения представляют собой важную часть мировой экономики и способствуют повышению качества жизни за счет производства более энергоэффективных, экономичных и эффективных продуктов [2].

Здесь вы узнаете о:

  • Свойства стирола
  • Процесс производства стирола
  • Применения, включая полистирол и другие сополимеры
  • Будущее зеленых стирольных продуктов

Свойства стирола

Стирол — это органический углеводород, содержащийся в окружающей среде в виде бесцветной жидкости, которая легко испаряется и имеет сладкий запах.

Ниже приведены наиболее важные свойства этого органического соединения [1] [3]:

Молекулярная формула

C 6 H 5 CH = CH 2

Эмпирическая формула (обозначение Хилла)

С 8 В 8

Молекулярный вес

104.15 г / моль

Плотность

0,909 г / см 3 при 20 ° C

Цвет

Бесцветный

Запах

Цветочный или сладкий

Точка плавления

-30,6 ° C (-231 ° F)

Точка болта

145 ° С (293 ° F)

Кристалл и специальный полистирол, литье под давлением, термопласт

Полистирол — полистирол (ПС) — это обычный мужской пластик…! Это универсальная термопластическая смола, доступная в широком диапазоне составов от General Purpose / Crystal PS, которая прозрачна, до Impact PS, которая является непрозрачной / полупрозрачной по своей природе.
Доступны различные марки GPPS и HIPS, которые легко перерабатываются с помощью различных технологических операций, таких как литье под давлением, экструзия и термоформование, выдувное формование, экструзия вспененных листов / картонов и двухосно ориентированных листов / пленок.
Разнообразные свойства и простота обработки делают полистирол чрезвычайно привлекательным материалом, способным успешно конкурировать с дорогими смолами в ряде сложных областей применения.
Кристаллический полистирол / GPPS — GPPS — это прозрачный аморфный полимер, который демонстрирует высокую жесткость, хорошую размерную стабильность, электроизоляционные свойства и т. Д. Коммерческие марки кристаллического полистирола предлагают широкий диапазон индекса текучести расплава от 2 г / м3 От 10 мин (ASTM D1238; 2000 ° C / 5 кг) до 30 г / 10 мин с высокотемпературными и высокомолекулярными версиями.
Искрящаяся прозрачность GPPS делает его подходящим для широкого спектра применений, включая формованную пищевую и непищевую упаковку, медицинскую посуду, товары для дома, кассеты и шкатулку для компакт-дисков, внутренние части холодильника и бижутерию, канцелярские товары, столовые приборы, вешалки и т. Д.
Ударный полистирол / HIPS — Промышленные марки HIPS производятся с добавлением полибутадиенового каучука (PBR) для модификации ударных нагрузок. Доступны несколько степеней ударопрочности, и они обычно классифицируются как PS со средней ударной нагрузкой (значения Izod с надрезом от 40 до 80 Дж / м), PS с надрезом (значения Izod с надрезом от 80 до 160 Дж / м) или PS со сверхвысокой ударной нагрузкой. (надрезанное значение Изода более 160 Дж / м).
Механические свойства ударопрочного ПС существенно зависят от типа, состава и морфологии резины. Impact PS имеет естественный цвет от полупрозрачного до непрозрачного.
Марки HIPS широко используются для пищевой и непищевой упаковки, медицинских товаров и предметов домашнего обихода, шкафов для телевизоров, деталей деловой машины и бытовой техники, канцелярских принадлежностей, вешалок и т. Д.
Специальный полистирол — Специальный полистирол представляет собой продукт с добавленной стоимостью, специально разработанный для Производство бытовой техники, изоляционные плиты XPS (экструдированный вспененный полистирол), листы OPS (ориентированный полистирол) и т. Д.
Свойства обычных марок GPPS и HIPS улучшены за счет использования специального сырья, добавок с использованием новейших технологий производства. Улучшенные свойства включают высокий молекулярный вес, сверхвысокую ударную вязкость, высокую термостойкость, высокий блеск и сопротивление растрескиванию под воздействием окружающей среды (ESCR) и т. Д. добавление добавок, чтобы предложить индивидуальные решения для предполагаемых областей применения.Следующие свойства смол GPPS / HIPS могут быть изменены путем смешивания:

  • Цвет
  • Воспламеняемость
  • Светостойкость
  • Механические свойства, такие как предел прочности и модуль упругости, удар и т. Д.
  • Тепловые свойства, такие как термостойкость
  • Электрические свойства, такие как температура раскаленной проволоки, удельное сопротивление и т. Д.
  • Оптические свойства, такие как мутность, прозрачность и т. Д.
  • Свойства поверхности, такие как COF, устойчивость к царапинам, блеск и т.

Want to say something? Post a comment

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *