Polvere di polietilene(PE in breve) è una resina termoplastica realizzata in etilene attraverso la polimerizzazione. Il basso peso molecolare è liquido incolore e l'alto peso molecolare è insipido, inodore, non tossico, senza lucentezza, particelle di cera bianca latte. Solubile in acqua, leggermente solubile in idrocarburi, ecc. Può resistere alla corrosione della maggior parte degli acidi e degli alcali, ha un basso assorbimento d'acqua, può ancora mantenere flessibilità a basse temperature e avere un elevato isolamento elettrico. Nell'industria, include anche etilene e una piccola quantità di copolimeri di olefine. Ha un'eccellente resistenza a bassa temperatura (la temperatura di uso minimo può raggiungere - 100 ~ - 70 grado C), buona stabilità chimica e resistenza alla maggior parte degli acidi e degli alcali (non resistente agli acidi con proprietà ossidanti). È insolubile in solventi generali a temperatura ambiente, con piccolo assorbimento d'acqua e un eccellente isolamento elettrico.
Il polietilene è molto sensibile allo stress ambientale (azione chimica e meccanica) e la sua resistenza all'invecchiamento termico è inferiore alla struttura chimica e alla striscia di lavorazione del polimero. Il polietilene può essere elaborato mediante metodo generale di stampaggio termoplastico. Ha una vasta gamma di applicazioni, utilizzate principalmente per produrre pellicole, materiali di imballaggio, contenitori, tubi, monofilamenti, fili e cavi, necessità quotidiane, ecc. E possono essere utilizzate come materiali di isolamento ad alta frequenza per la televisione, il radar, ecc.
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Formula chimica |
C4H10 |
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Messa esatta |
58 |
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Peso molecolare |
58 |
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m/z |
58 (100.0%), 59 (4.3%) |
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Analisi elementare |
C, 82.66; H, 17.34 |
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Polvere di polietilene(PE), come una delle materie plastiche più utilizzate a livello globale, ha dimostrato il suo valore insostituibile in vari campi a causa delle sue proprietà fisiche e chimiche superiori.
Materiali di imballaggio
Il polietilene è diventato il materiale preferito nel settore dell'imballaggio grazie alla sua eccellente resistenza all'umidità, impermeabilizzazione e ermetica. È ampiamente utilizzato negli imballaggi alimentari, nei sacchetti di vendita al dettaglio e nei sacchetti di stoccaggio, proteggendo efficacemente i prodotti da fattori ambientali. Inoltre, la fascia a bolle in polietilene viene comunemente utilizzata per l'imballaggio di oggetti fragili a causa della sua eccellente resistenza all'impatto e ammortizzare le proprietà, fornendo garanzie di sicurezza per il trasporto di articoli.
(1) Packaging alimentare:
Il polietilene è ampiamente utilizzato nel campo degli imballaggi alimentari, compresi sacchetti di plastica, pellicola, contenitori per la conservazione degli alimenti, ecc. A causa della sua non tossicità e resistenza alla corrosione, il polietilene può garantire la sicurezza e l'igiene degli alimenti. Nel frattempo, il materiale di polietilene ha anche una buona trasparenza, consentendo ai consumatori di vedere chiaramente il cibo all'interno della confezione e aumentare il loro desiderio di acquistare.
(2) Borse di vendita al dettaglio e di stoccaggio:
I sacchetti di vendita al dettaglio e di stoccaggio in polietilene sono leggeri, resistenti, facili da trasportare e conservare. Sono ampiamente utilizzati in luoghi al dettaglio come supermercati e centri commerciali, nonché nello spazio per la casa quotidiano. Queste borse non hanno solo buone prestazioni impermeabili, ma impediscono anche ad effettivamente polvere e sporcizia di entrare nell'interno della confezione, mantenendo gli oggetti puliti e ordinati.
(3) Film a bolle:
Il film a bolle di polietilene è un materiale protettivo con eccellenti proprietà tamponanti. È ampiamente utilizzato nella confezione di articoli fragili come prodotti elettronici, prodotti in vetro, prodotti in ceramica, ecc. La struttura a bolle all'interno del film a bolle può assorbire e disperdere le forze di impatto, proteggendo efficacemente gli articoli dai danni. Allo stesso tempo, la fascia a bolle ha anche un buon isolamento sonoro e proprietà di isolamento termico e può essere utilizzato in campi come materiali di isolamento sonoro e materiali di isolamento termico.
Merci di casa
Gli articoli per la casa realizzati in polietilene sono leggeri, resistenti, resistenti all'impatto e facili da pulire. Sono ampiamente utilizzati in ambienti interni ed esterni, portando comodità e conforto alla vita delle persone.
(1) mobili in plastica:
I mobili in plastica in polietilene hanno i vantaggi di essere leggeri, resistenti e facili da pulire. Sono ampiamente utilizzati in mobili da esterno, mobili per bambini e altri campi. I mobili da esterno come sedie di plastica, tavoli di plastica, ecc. Possono resistere a ambienti duri come il vento e il sole e mantenere una lunga durata. I mobili per bambini come giocattoli in plastica, letti di plastica, ecc. Possono garantire la sicurezza e la salute dei bambini.
(2) scatole di archiviazione e scomparti di archiviazione:
Le scatole di stoccaggio in polietilene e i compartimenti di stoccaggio hanno una buona resistenza alla tenuta e all'umidità. Sono ampiamente utilizzati nello stoccaggio delle famiglie quotidiane, come conservare abiti, giocattoli, libri e altri oggetti. Queste scatole non solo impediscono effettivamente la polvere e lo sporco di entrare nell'interno, ma mantengono anche oggetti asciutti e ordinati.
(3) Forniture per la cucina:
Polvere di polietileneè anche ampiamente utilizzato nel campo delle forniture in cucina. Ad esempio, gli utensili da cucina come taglieri, pellicole e contenitori per la conservazione degli alimenti sono tutti realizzati in polietilene. Questi prodotti non hanno solo proprietà non tossiche e resistenti alla corrosione, ma garantiscono anche l'igiene e la sicurezza degli alimenti. Allo stesso tempo, hanno anche i vantaggi di essere leggeri e facili da pulire, portando comodità alla vita della cucina delle persone.
Design industriale e architettonico
Il polietilene è anche ampiamente utilizzato nei campi di progettazione industriale e architettonica. Grazie alla sua resistenza alla corrosione e alla resistenza chimica, il polietilene è ampiamente utilizzato nella progettazione di condutture industriali, serbatoi di stoccaggio, membrane impermeabili e cuscinetti protettivi.
(1) Pipeline industriali e serbatoi di stoccaggio:
Pipeline di polietilene e serbatoi di stoccaggio presentano vantaggi come resistenza alla corrosione, resistenza all'usura, leggera e alta resistenza. Sono ampiamente utilizzati nei sistemi di trasporto liquido e di gas in settori come il trattamento chimico, del petrolio e delle acque. I tubi di polietilene e i serbatoi di stoccaggio possono resistere a ambienti duri come alta temperatura e pressione e mantenere una durata di lunga durata. Allo stesso tempo, hanno anche i vantaggi di una facile installazione e una comoda manutenzione, riducendo i costi di ingegneria e il tempo.
(2) Membrana impermeabile e cuscinetto protettivo:
Il materiale di polietilene viene spesso usato come membrana impermeabile o cuscinetto protettivo nel design architettonico. Possono effettivamente prevenire l'infiltrazione e l'erosione dell'acqua della fondazione e della struttura degli edifici, garantendo la loro stabilità e sicurezza. La pellicola impermeabile in polietilene e il cuscinetto protettivo hanno i vantaggi di resistenza leggera, flessibilità e invecchiamento e possono adattarsi a vari terreni complessi e condizioni climatiche.
Altre applicazioni
Oltre ai campi sopra menzionati, il polietilene è ampiamente utilizzato anche in agricoltura, assistenza sanitaria, automobilistica e altri campi.
(1) Applicazioni agricole:
Il polietilene è ampiamente usato nel campo dell'agricoltura. Ad esempio, il film agricolo, il film in serra, ecc. Sono tutti realizzati in polietilene. Questi film possono aumentare efficacemente la temperatura e l'umidità del suolo, promuovendo la crescita e lo sviluppo delle colture. Allo stesso tempo, possono anche prevenire la crescita delle infestanti e la diffusione di parassiti e malattie, migliorando la resa e la qualità delle colture. Inoltre, il polietilene viene anche utilizzato per produrre strumenti agricoli come reti da pesca e corde, fornendo comodità per la produzione agricola.
(2) Applicazioni mediche:
Il polietilene ha anche alcune applicazioni in campo medico. Ad esempio, alcuni dispositivi medici e forniture chirurgiche sono realizzati in polietilene. Questi prodotti hanno i vantaggi di essere non tossici, inodore e resistenti alla corrosione, che possono garantire la sicurezza e l'igiene dei processi medici. Nel frattempo, il polietilene ha anche una buona flessibilità e plasticità, che possono essere utilizzate per realizzare varie forme e dimensioni di dispositivi e forniture mediche per soddisfare le esigenze del lavoro medico.
(3) Applicazioni automobilistiche:
Il polietilene ha anche alcune applicazioni nel campo della produzione automobilistica. Ad esempio, parti interne dell'auto, parti esterne, serbatoi di carburante e altri componenti sono tutti realizzati in polietilene. Questi componenti presentano vantaggi come la resistenza leggera, alta resistenza e corrosione, che possono ridurre il peso e il consumo di carburante dell'auto e migliorare le sue prestazioni e comfort. Nel frattempo, il polietilene ha anche buone prestazioni di lavorazione e plasticità, che possono adattarsi alle esigenze di produzione di varie forme e dimensioni complesse di componenti automobilistici.
Sviluppo e applicazione di polietilene ad alte prestazioni
Con il progresso della tecnologia e la crescente domanda di proprietà materiali, lo sviluppo e l'applicazione del polietilene ad alte prestazioni hanno ricevuto una crescente attenzione. I materiali in polietilene ad alte prestazioni come polietilene ad alta densità (HDPE) e polietilene a peso molecolare ultra-alto (UHMWPE) hanno una resistenza all'usura più forte e prospettive di applicazione industriale più ampia.
(1) polietilene ad alta densità (HDPE):
L'HDPE è un materiale in polietilene ad alta densità, alta resistenza e elevata rigidità. È ampiamente utilizzato in campi come imballaggi, produzione di contenitori, sistemi di tubazioni e componenti automobilistici. L'HDPE ha un'eccellente resistenza all'impatto e resistenza all'usura e può resistere a varie condizioni ambientali e di stress difficili. Allo stesso tempo, HDPE ha anche buone prestazioni di lavorazione e plasticità, che possono adattarsi alle esigenze di produzione di varie forme e dimensioni complesse di prodotti.
(2) polietilene ad alto peso molecolare (UHMWPE):
UHMWPE è un materiale in polietilene con peso molecolare estremamente elevato. Ha una resistenza all'usura estremamente elevata, proprietà auto-lubrificanti e resistenza all'impatto. UHMWPE è ampiamente utilizzato nella produzione di parti scorrevoli, fodere, cuscinetti e altri componenti nel campo di attrito e usura. Allo stesso tempo, UHMWPE ha anche una buona biocompatibilità e resistenza alla corrosione e può essere utilizzato per produrre dispositivi medici e articolazioni artificiali e altre forniture mediche.
Polvere di polietilenePuò essere diviso in metodo ad alta pressione, metodo di pressione media e metodo a bassa pressione in base alla pressione di polimerizzazione.
Il metodo ad alta pressione viene utilizzato per produrre polietilene a bassa densità. Questo metodo è stato sviluppato in anticipo. Il polietilene prodotto da questo metodo ha rappresentato finora circa 2/3 della produzione totale di polietilene. Tuttavia, con lo sviluppo della tecnologia di produzione e del catalizzatore, il suo tasso di crescita è rimasto indietro rispetto a quello del metodo a bassa pressione.
Il metodo a bassa pressione include metodo di liquame, metodo di soluzione e metodo della fase gassosa.
Il metodo del liquame viene utilizzato principalmente per produrre polietilene ad alta densità, mentre il metodo della soluzione e il metodo della fase vapore possono non solo produrre polietilene ad alta densità, ma anche produrre polietilene a media e bassa densità (noto anche come lineare a bassa densitàpolietilene) aggiungendo comonomeri. Vari processi a bassa pressione si sono sviluppati rapidamente.
Il metodo di etilene polimerizzante in polietilene a bassa densità usando ossigeno o perossido come iniziatore. L'etilene entra nel reattore dopo compressione secondaria e polimerizza in polietilene sotto la pressione di 100 ~ 300 MPa, temperatura di 200 ~ 300 gradi e azione dell'iniziatore. I reagenti sono separati dalla decompressione per riciclare l'etilene non reagito. Il polietilene fuso viene estruso e granulato dopo aver aggiunto additivi di plastica.
Esistono tre metodi: metodo di liquame, metodo di soluzione e metodo della fase gassosa. Tranne il metodo della soluzione, la pressione di polimerizzazione è inferiore a 2 MPa. Le fasi generali includono la preparazione del catalizzatore, la polimerizzazione dell'etilene, la separazione dei polimeri e la granulazione.
① Metodo della liquame:Il polietilene Prodotto è insolubile nel solvente e sembra una sospensione. La polimerizzazione del liquame ha condizioni lievi ed è facile da usare. L'alluminio alchilico viene spesso usato come attivatore, l'idrogeno viene usato come regolatore di peso molecolare e viene spesso utilizzato il reattore del bollitore. La sospensione polimerica dal bollitore di polimerizzazione viene inviata all'asciugatrice in polvere attraverso il bollitore flash e il separatore di gas-liquido, quindi è granulato. Il processo di produzione include anche il recupero di solventi, la raffinazione dei solventi e altri passaggi. I prodotti con diversa distribuzione del peso molecolare possono essere ottenuti utilizzando diversi reattori di polimerizzazione in serie o in parallelo.
② Metodo della soluzione:La polimerizzazione viene eseguita nel solvente, ma l'etilene e il polietilene sono entrambi solubili nel solvente e il sistema di reazione è una soluzione omogenea. La temperatura di reazione (maggiore o uguale a 140 gradi) e la pressione (4-5 MPA) sono elevate. È caratterizzato da breve tempo di polimerizzazione, alta intensità di produzione e può anche produrre polietilene ad alta, media e bassa densità, che può controllare meglio le proprietà dei prodotti; Tuttavia, il polimero ottenuto con il metodo della soluzione ha un basso peso molecolare, una distribuzione del peso molecolare stretto e un basso contenuto solido.
③ Metodo della fase gassosa:L'etilene viene polimerizzato nello stato gassoso, di solito in un reattore a letto fluidizzato. Esistono due tipi di catalizzatori, vale a dire il sistema di cromo e il sistema di titanio, che vengono aggiunti quantitativamente nel letto dal serbatoio di stoccaggio. La circolazione di etilene ad alta velocità viene utilizzata per mantenere la fluidizzazione del letto ed eliminare il calore della reazione di polimerizzazione. Il polietilene generato viene scaricato dal fondo del reattore. La pressione del reattore è di circa 2 MPa e la temperatura è di 85 ~ 100 gradi. Il metodo della fase gassosa è il metodo più importante per produrre bassa densità linearepolietilene. Il metodo della fase gassosa consente di risparmiare i processi di recupero dei solventi e di essiccazione dei polimeri e risparmia il 15% degli investimenti e il 10% dei costi operativi rispetto al metodo della soluzione. È il 30% dell'investimento del metodo tradizionale ad alta pressione e 1/6 del costo operativo. Pertanto, si è sviluppato rapidamente. Tuttavia, il metodo della fase gassosa deve essere ulteriormente migliorato in termini di qualità e varietà del prodotto.
Usando il catalizzatore di cromo supportato su gel di silice, l'etilene viene polimerizzato a media pressione in un reattore ad anello per produrre alta densitàpolvere di polietilene.
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