Полиэтиленовая смола - Энциклопедия материалов

Что такое полиэтиленовая смола

Полиэтиленовая смола представляет собой высокополимерное соединение, образующееся при полимеризации молекул этилена. Это также один из наиболее широко используемых пластиков в мире. Он имеет характеристики низкой плотности, высокой прочности, коррозионной стойкости, высокой термостойкости, не поддается старению, прост в обработке и т. Д. Он широко используется в упаковке, строительстве, доме, медицине, электронике и других областях.

Цена полиэтиленовой смолы

По данным мониторинга рынка промышленной продукции, общая цена полиэтилена в последние годы имеет колебательную тенденцию к росту. Конкретные данные следующие:

• В 2022 году: В начале года цена полиэтилена составляла около 9,000-9,500 долларов США за тонну, а к концу года она выросла до 12,000-13,000 долларов США за тонну.
• В 2021 году: В начале года цена полиэтилена составляла около 1,000-1,100 долларов США за тонну, а к концу года она выросла до 1,250-1,350 долларов США за тонну.
• В 2020 году: В начале года цена полиэтилена составляла около 1,100-1,200 долларов США за тонну, а к концу года она упала до 800-900 долларов США за тонну.
• В 2019 году: В начале года цена полиэтилена составляла около 1,000-1,100 долларов США за тонну, а к концу года она выросла до 1,300-1,400 долларов США за тонну.

Виды полиэтиленовой смолы

Полиэтилен является важным термопластичный полимер, которые можно разделить на несколько различных типов в зависимости от различных производственных процессов и молекулярной структуры:
Полиэтилен низкой плотности (LDPE): обладает низкой плотностью, мягкостью, хорошей пластичностью и высокой прозрачностью. Он в основном используется в области упаковочной пленки, пластиковых пакетов, бутылок и т. Д.

• Линейный полиэтилен низкой плотности (LLDPE): по сравнению с LDPE, LLDPE имеет более однородную молекулярную структуру, более высокую прочность на растяжение и ударопрочность и подходит для производства пластиковых пакетов, пленок и других продуктов.
• Полиэтилен высокой плотности (HDPE): он имеет более высокую молекулярную массу и плотность, более высокую твердость, жесткость и прочность и обычно используется для изготовления водопроводных труб, бочек для масла, ящиков и т. д.
• Полиэтилен сверхвысокой молекулярной массы (UHMWPE): он имеет очень высокую молекулярную массу и чрезвычайно высокую износостойкость и в основном используется для изготовления деталей скольжения, подшипников, прокладок и т. д.
• Сшитый полиэтилен (XLPE): за счет сшивания молекул полиэтилена в процессе сшивания он обладает хорошей термостойкостью и коррозионной стойкостью и широко используется в области кабелей, проводов, изоляционных материалов и т. д.

Технические характеристики полиэтиленовой смолы

Полиэтиленовая смола представляет собой полимерное соединение, и ее технические характеристики depeа также о его использовании и областях применения. Вот некоторые общие характеристики полиэтилена:
1. Плотность. Плотность полиэтилена может варьироваться от 0.91 г/см³ до 0.97 г/см³.
2. Молекулярная масса. Молекулярная масса полиэтилена также может варьироваться от тысяч до миллионов.
3. Температура плавления. Температура плавления полиэтилена обычно составляет от 120°C до 135°C.
4. Внешний вид: полиэтилен может быть белым, полупрозрачным или прозрачным.
5. Термостойкость. Термостойкость полиэтилена также может варьироваться в пределах от -70°С до 130°С.
6. Области применения: применение полиэтилена также может различаться, например, пленки, трубы, полиэтиленовые пакеты, бутылки и т. д.

Характеристики полиэтиленовой смолы

1. Легкий: полиэтиленовая смола представляет собой легкий пластик, легче воды, с плотностью около 0.91-0.96 г/см³.
2. Гибкость: полиэтилен обладает хорошей гибкостью и пластичностью, и ему можно придавать различные формы путем нагревания, прессования, растяжения и других процессов.
3. Хорошая износостойкость: полиэтилен обладает хорошей износостойкостью и может противостоять некоторым химическим веществам и воздействиям окружающей среды.
4. Высокая прозрачность: полиэтилен обладает хорошей прозрачностью и может использоваться для производства прозрачных пластиковых изделий.
5. Высокая прочность на растяжение: полиэтилен обладает высокой прочностью на растяжение и является прочным материалом.
6. Хорошая низкотемпературная стойкость: полиэтилен обладает хорошими низкотемпературными характеристиками, не становится хрупким и может использоваться для изготовления низкотемпературных контейнеров.
7. Сильная химическая стойкость: полиэтилен обладает хорошей химической стойкостью и может противостоять коррозии кислот, щелочей, солей и других химических веществ.
8. Хорошая электрическая изоляция: полиэтилен является хорошим изоляционным материалом и может использоваться для производства кабелей, проволочных труб и других изделий.

Применение полиэтиленовой смолы

Полиэтиленовая смола является широко используемым пластиковым материалом со следующими областями применения:
1. Упаковка: Полиэтиленовые пакеты, пластиковые бутылки, пластиковые коробки, пищевая пленка и т.д.
2. Конструкция: полиэтиленовые трубы, изоляционные материалы, гидроизоляционные материалы, грунтовая пленка и т.д.
3. Дом: пластиковые стулья, пластиковые бочки, пластиковые мусорные баки, бутылки для моющих средств, пластиковые цветочные горшки и т. д.
4. Медицинские: инфузионные пакеты, хирургические инструменты, медицинское оборудование и т. д.
5. Автомобилестроение: полиэтиленовые детали, автомобильные салоны и т. д.
6. Электроника: пластиковые корпуса, изоляционные материалы для проводов и т. д.
7. Аэрокосмическая промышленность. Полиэтиленовые материалы широко используются в аэрокосмической области, например, в компонентах самолетов, космических костюмах, ракетных снарядах и т. д.

В целом, полиэтилен имеет широкий спектр применения в повседневной жизни.

Структура материала полиэтиленовой смолы

Полиэтилен представляет собой полимер, образованный полимеризацией мономеров этилена, с химической формулой (C2H4)n, где n — степень полимеризации. Молекулярная структура полиэтилена линейна, состоит из множества мономеров этилена, соединенных ковалентными связями. Каждая молекула мономера этилена имеет два атома углерода, которые связаны ковалентной двойной связью, образуя сопряженную систему. В процессе полимеризации эти двойные связи разрываются с образованием одинарных связей, образуя таким образом основную цепь полиэтилена. В молекуле полиэтилена также есть некоторые боковые группы, которыми обычно являются атомы водорода, и они соединены с атомами углерода основной цепи одинарными связями. Структура материала полиэтилена определяет его физические и химические свойства, такие как плотность, температура плавления, температура размягчения и др.

Виды полиэтиленовой смолы

Полиэтиленовая смола является важным термопластичным полимером, который можно разделить на несколько различных типов в зависимости от различных производственных процессов и молекулярной структуры:
1. Полиэтилен низкой плотности (LDPE): он имеет низкую плотность, мягкость, хорошую пластичность и высокую прозрачность. Он в основном используется в области упаковочной пленки, пластиковых пакетов, бутылок и т. Д.
2. Линейный полиэтилен низкой плотности (LLDPE): по сравнению с LDPE, LLDPE имеет более однородную молекулярную структуру, более высокую прочность на растяжение и ударопрочность и подходит для производства пластиковых пакетов, пленок и т. д.
3. Полиэтилен высокой плотности (HDPE): он имеет более высокую молекулярную массу и плотность, более высокую твердость, жесткость и прочность и обычно используется для изготовления водопроводных труб, бочек для масла, ящиков и т. д.
4. Полиэтилен сверхвысокой молекулярной массы (UHMWPE): обладает очень высокой молекулярной массой и чрезвычайно высокой износостойкостью, в основном используется для изготовления деталей скольжения, подшипников, прокладок и т. д.
5. Сшитый полиэтилен (XLPE). Молекулы полиэтилена сшиты посредством процессов сшивания, которые обладают хорошей термостойкостью и коррозионной стойкостью и широко используются в области кабелей, проводов, изоляционных материалов и т. д.

Свойства полиэтиленовой смолы

1. Полиэтиленовая смола обладает хорошей коррозионной стойкостью и высокой устойчивостью к химическим веществам, таким как кислоты, щелочи и соли.
2. Полиэтилен обладает отличной износостойкостью, его трудно изнашивать, резать или деформировать.
3. Полиэтилен обладает хорошей электропроводностью и подходит для изготовления электрооборудования, такого как провода и кабели.
4. Полиэтилен обладает отличной термостойкостью и может стабильно работать в условиях высоких температур.
5. Полиэтилен обладает отличной морозостойкостью и может сохранять хорошую ударную вязкость и прочность в условиях низких температур.
6. Полиэтилен обладает высокой прозрачностью и глянцем, подходит для изготовления прозрачных упаковочных материалов, полиэтиленовых пакетов и т.д.
7. Полиэтилен обладает хорошей технологичностью и может перерабатываться литьем под давлением, выдувным формованием, экструзией и т. д.

Что такое модификация полиэтиленовой смолы

Модификация полиэтиленовой смолы – это процесс изменения ее физико-химических свойств путем введения в молекулу полиэтилена других химических веществ. Эти химические вещества могут быть мономерами, сополимерами, сшивающими агентами, добавками и т. д. Путем изменения молекулярной структуры полиэтилена, молекулярно-массового распределения, кристалличности, температуры плавления, термической стабильности, механических свойств, свойств поверхности и т. д. можно изменить его характеристики и использование. . Полиэтилен представляет собой широко используемый пластик с хорошими механическими свойствами, химической стойкостью, низкой токсичностью, низким водопоглощением и устойчивостью к старению. Однако его низкая температура плавления, недостаточная жесткость, плохая термостойкость и плохая смазывающая способность ограничивают область его применения. Модификация полиэтилена может улучшить его характеристики. Например, введение в полиэтилен некоторого количества мономера акриловой кислоты позволяет улучшить его термостойкость и механические свойства; добавление в полиэтилен пластификаторов может улучшить его гибкость и пластичность; добавление наночастиц в полиэтилен может улучшить его прочность и жесткость и т.д.

Процесс производства полиэтиленовой смолы

Полиэтиленовая смола представляет собой термопластичный материал, и процесс ее производства обычно делится на следующие этапы:eps:

1. Подготовка сырья. Сырьем для производства полиэтилена является газообразный этилен, который обычно получают из ископаемых видов топлива, таких как нефть, природный газ или уголь. Газообразный этилен необходимо предварительно обработать, например обезвоживая и обессеривая, перед подачей в реактор полимеризации.
2. Реакция полимеризации: в полимеризационном реакторе газообразный этилен подвергается полимеризации методами полимеризации при высоком или низком давлении. Полимеризация под высоким давлением обычно проводится при 2000-3000 атмосфер и требует катализаторов, высокой температуры и высокого давления для ускорения реакции полимеризации; полимеризация при низком давлении проводится при 10-50 атмосфер и требует катализаторов и тепла для ускорения реакции полимеризации.
3. Обработка полимера: полимер, полученный после реакции полимеризации, необходимо обрабатывать, обычно включая прессование, измельчение, плавление, обработку и т. д.
4. Гранулирование: после обработки полимера путем экструзии, резки и других процессов он превращается в частицы полиэтилена для транспортировки и хранения.
5. Формование: после того, как частицы полиэтилена нагреваются и расплавляются, они формуются в полиэтиленовые изделия различных форм и размеров с помощью литья под давлением, экструзии, выдувного формования и других процессов формования.

Является ли полиэтиленовая смола токсичной?

Полиэтиленовая смола сама по себе не является токсичным веществом, ее основными компонентами являются углерод и водород, и она не содержит токсичных элементов. Поэтому сами изделия из полиэтилена не выделяют токсичных веществ. Однако в процессе производства изделий из полиэтилена могут использоваться некоторые химические вещества, такие как катализаторы, растворители и т. д., которые могут нанести вред здоровью человека. В то же время при переработке полиэтиленовых изделий могут образовываться вредные газы, такие как летучие органические соединения, и необходимо принимать соответствующие меры по вентиляции. Кроме того, при нагревании изделий из полиэтилена до высоких температур могут выделяться такие вредные вещества, как окись и двуокись углерода, поэтому при нагреве необходимо соблюдать меры безопасности. В целом полиэтилен сам по себе не является токсичным веществом, но при производстве и переработке изделий из полиэтилена следует обращать внимание на безопасность использования и обращения с химическими веществами, а также принимать соответствующие защитные меры при использовании и обращении с изделиями из полиэтилена.

Разработка и перспективы применения полиэтиленовых пакетов.

История развития: Полиэтиленовые полиэтиленовые пакеты впервые появились в 1950-х годах и в основном использовались для упаковки сельскохозяйственной продукции и промышленных товаров. С развитием экономики и повышением уровня жизни людей спрос на полиэтиленовые пакеты постепенно увеличивался, а также возникли некоторые проблемы загрязнения окружающей среды. Чтобы решить эти проблемы, люди начали изучать путь устойчивого развития полиэтиленовых пакетов, например, использовать новые материалы, такие как разлагаемый пластик, и усиливать меры по переработке.

Перспективы применения: с развитием мировой экономики и повышением осведомленности людей об окружающей среде перспективы применения полиэтиленовых пакетов по-прежнему широки. В дополнение к традиционной области упаковки полиэтиленовые пластиковые пакеты также могут применяться в сельском хозяйстве, медицине, охране окружающей среды и других областях, таких как классификация мусора, утилизация медицинских отходов, сельскохозяйственная пленка и т. д. В будущем, благодаря постоянным инновациям технологии, производительность полиэтиленовых пластиковых пакетов будет улучшаться, например, повышаться прочность, улучшаться воздухопроницаемость, ускоряться скорость разложения и т. д. В то же время будут появляться более экологически чистые и устойчивые новые материалы, такие как биоразлагаемые полимеры.

Физические и химические свойства полиэтиленовой смолы

Полиэтиленовая смола представляет собой термопластичный полимер со следующими физическими и химическими характеристиками:

1. Физические характеристики:

Плотность: Плотность полиэтилена относительно низкая, обычно от 0.91 до 0.93 г/см3, что делает его легким пластиком.
Прозрачность: полиэтилен обладает хорошей прозрачностью и сильным светопропусканием, что делает его пригодным для использования в упаковке и других областях.
Термостойкость: Полиэтилен имеет плохую термостойкость и может использоваться только при температурах 60-70℃.
Морозостойкость: Полиэтилен обладает хорошей морозостойкостью и может использоваться в условиях низких температур.
Механические свойства: Полиэтилен обладает хорошими механическими свойствами, в том числе прочностью на растяжение, модулем упругости, ударной вязкостью и т. д.

2. Химические характеристики:

Химическая стабильность: Полиэтилен обладает хорошей коррозионной стойкостью к большинству химических веществ при комнатной температуре, но следует избегать контакта с веществами, вызывающими коррозию по отношению к сильным окислителям, сильным кислотам и сильным щелочам.
Растворимость: Полиэтилен нерастворим в обычных органических растворителях, но может частично растворяться в горячих ароматических растворителях.
Горючесть: Полиэтилен легко воспламеняется и при горении выделяет черный дым и ядовитые газы, поэтому при производстве и использовании следует принимать во внимание меры пожарной и взрывобезопасности.
Способность к разложению: Полиэтилен медленно разлагается и, как правило,cadк сотням лет, чтобы полностью деградировать, оказывая значительное воздействие на окружающую среду.

Применение и анализ перспектив рынка полиэтиленовой пленки в сфере упаковки

Полиэтиленовая пленка является широко используемым упаковочным материалом, и ее применение в области упаковки включает следующие аспекты:

1. Пищевая упаковка: из полиэтиленовой пленки могут быть изготовлены пакеты для упаковки пищевых продуктов, пленка для хранения пищевых продуктов и т. д., с хорошей термостойкостью, маслостойкостью и влагостойкостью, что эффективно защищает качество и гигиеническую безопасность пищевых продуктов.
2. Медицинская упаковка: Полиэтиленовая пленка может быть использована в медицинских упаковочных пакетах, медицинской консервационной пленке и т. д., с хорошей химической стойкостью и устойчивостью к низким температурам, защищая качество и безопасность лекарств.
3. Сельскохозяйственная упаковка: полиэтиленовая пленка может быть превращена в сельскохозяйственную пленку, пленку для теплиц и т. д., с хорошей влагостойкостью, устойчивостью к дождю и сохранением тепла, повышая урожайность и качество урожая.
4. Промышленная упаковка: полиэтиленовая пленка может быть изготовлена ​​в виде пакетов, тонких пленок и т. д. для промышленного использования, с хорошей износостойкостью, устойчивостью к химической коррозии, пыленепроницаемостью и другими свойствами, эффективно защищающими промышленные продукты.

В настоящее время рыночный спрос на полиэтиленовую пленку в сфере упаковки увеличивается с каждым годом, в основном за счет следующих факторов:

1. Непрерывное развитие упаковочной промышленности: с модернизацией потребления и строительством логистических сетей спрос на упаковочную промышленность растет, что стимулирует рыночный спрос на полиэтиленовую пленку.
2. Повышение безопасности пищевых продуктов и экологической осведомленности: С ростом внимания потребителей к безопасности пищевых продуктов и охране окружающей среды требования к упаковочным материалам становятся все выше и выше, и полиэтиленовая пленка имеет в этом отношении определенные преимущества.
3. Содействие модернизации сельского хозяйства: модернизация сельского хозяйства требует большого количества упаковочных материалов, а полиэтиленовая пленка имеет широкие рыночные перспективы в сельскохозяйственной упаковке.

Переработка и экологическое значение полиэтилена

Переработка и повторное использование полиэтилена имеют большое значение для окружающей среды, что можно продемонстрировать в следующих аспектах:

• Сохранение ресурсов: переработка и повторное использование полиэтилена может снизить спрос на новое сырье, сохранить ресурсы и способствовать устойчивому развитию.
• Сокращение отходов: переработка и повторное использование полиэтилена может уменьшить образование отходов, снизить нагрузку на окружающую среду и способствовать защите окружающей среды.
• Сокращение выбросов углерода: производство полиэтилена требует большого количества энергии, а переработка и повторное использование могут снизить потребление энергии, снизить выбросы углерода и помочь решить проблему изменения климата.

Существует несколько способов переработки полиэтилена:

• Механическая переработка: отходы полиэтилена измельчают, очищают, сушат, а затем превращают в гранулы, листы, пленки и другие формы для повторного использования.
• Химическая переработка: Полиэтиленовые отходы преобразуются в органические соединения или энергию с помощью химических методов, таких как каталитический крекинг полиэтилена с получением масла.
• Рекуперация энергии: Отходы полиэтилена используются для утилизации тепловой энергии, например, для сжигания и выработки электроэнергии.

Применение и перспективы развития полиэтиленового материала в области строительства

Материалы из полиэтиленовой смолы имеют широкий спектр применения в строительной отрасли, в основном включая следующие аспекты:

• Строительные изоляционные материалы: плиты из вспененного полиэтилена являются отличным изоляционным материалом, который можно использовать для изоляции стен, крыш, полов и других частей.
• Трубопроводные системы: Полиэтиленовые трубы обладают такими преимуществами, как коррозионная стойкость, износостойкость и малый вес, и могут использоваться для труб холодного и горячего водоснабжения, труб отопления и других применений в зданиях.
• Изоляционные материалы: Полиэтиленовые изоляционные материалы широко используются в области изоляции, сохранения тепла и гидроизоляции в зданиях.
• Грунтовая пленка: Полиэтиленовая грунтованная пленка может использоваться для гидроизоляции и изоляции зданий.
• Искусственный газон: в производстве искусственного газона широко используются полиэтиленовые материалы, обладающие хорошей прочностью и эстетичностью.

Перспективы развития материалов из полиэтиленовой смолы в строительной отрасли многообещающие, поскольку они могут удовлетворить растущий спрос на энергосбережение, защиту окружающей среды и устойчивое развитие. Ожидается, что с постоянным совершенствованием технологии производства и развитием новых областей применения полиэтиленовые материалы будут играть все более важную роль в строительной отрасли.

Применение полиэтиленовой смолы в порошковых покрытиях

Полиэтиленовая смола находит все более широкое применение в порошковых покрытиях. Порошковое покрытие представляет собой нелетучее органическое покрытие, не содержащее растворителей, обладающее преимуществами защиты окружающей среды, высокой эффективности и энергосбережения. Полиэтиленовая смола является важным сырьем для порошковых покрытий, в основном используется в следующих областях:

• Полиэтиленовая смола может использоваться в качестве основного пленкообразующего материала порошковых покрытий с хорошей адгезией, износостойкостью и атмосферостойкостью, что может защитить поверхность объекта с покрытием от коррозии и окисления.
• Полиэтиленовую смолу можно использовать в качестве пластификатора для порошковых покрытий, что позволяет повысить гибкость и ударопрочность покрытия, делая покрытие более прочным.
• Полиэтиленовую смолу можно использовать в качестве выравнивающего агента для порошковых покрытий, что позволяет улучшить блеск и гладкость поверхности покрытия, делая покрытие более красивым.
• Полиэтиленовую смолу можно использовать в качестве антиоксиданта для порошковых покрытий, что позволяет продлить срок службы покрытия и повысить его износостойкость.

Таким образом, применение полиэтиленовой смолы в порошковых покрытиях может улучшить характеристики и качество покрытия, а также удовлетворить требования по защите окружающей среды и иметь широкие рыночные перспективы.