Полиетиленска смола – енциклопедија материјала

Шта је полиетиленска смола

Полиетиленска смола је високо полимерно једињење настало полимеризацијом молекула етилена. Такође је једна од најчешће коришћених пластичних маса на свету. Има карактеристике ниске густине, високе чврстоће, отпорности на корозију, отпорности на високе температуре, није лако старење, лаке обраде итд. Широко се користи у амбалажи, грађевинарству, кући, медицини, електроници и другим пољима.

Цена полиетиленске смоле

Према подацима мониторинга тржишта индустријских производа, укупна цена полиетилена у последњих неколико година показује флуктуирајући тренд раста. Конкретни подаци су следећи:

• 2022: Почетком године цена полиетилена је била око 9,000-9,500 америчких долара по тони, а до краја године је порасла на око 12,000-13,000 америчких долара по тони.
• 2021: Почетком године цена полиетилена је била око 1,000-1,100 америчких долара по тони, а до краја године је порасла на око 1,250-1,350 америчких долара по тони.
• 2020: Почетком године цена полиетилена је била око 1,100-1,200 америчких долара по тони, а до краја године је пала на око 800-900 америчких долара по тони.
• 2019: Почетком године цена полиетилена је била око 1,000-1,100 америчких долара по тони, а до краја године је порасла на око 1,300-1,400 америчких долара по тони.

Врсте полиетиленске смоле

Полиетилен је важан термопластични полимер, који се може поделити у неколико различитих типова према различитим производним процесима и молекуларним структурама:
Полиетилен ниске густине (ЛДПЕ): има карактеристике ниске густине, мекоће, добре дуктилности и високе транспарентности. Углавном се користи у областима фолије за паковање, пластичних кеса, боца итд.

• Линеарни полиетилен ниске густине (ЛЛДПЕ): У поређењу са ЛДПЕ, ЛЛДПЕ има уједначенију молекуларну структуру, већу затезну чврстоћу и отпорност на удар, и погодан је за производњу пластичних кеса, филмова и других производа.
• Полиетилен високе густине (ХДПЕ): Има већу молекуларну тежину и густину, већу тврдоћу, крутост и снагу и обично се користи за производњу водоводних цеви, бачви за уље, кутија итд.
• Полиетилен ултра високе молекулске тежине (УХМВПЕ): Има веома високу молекулску тежину и изузетно високу отпорност на хабање, а углавном се користи за производњу клизних делова, лежајева, заптивки итд.
• Умрежени полиетилен (КСЛПЕ): Унакрсним повезивањем молекула полиетилена кроз процес умрежавања, има добру отпорност на топлоту и отпорност на корозију, и широко се користи у областима каблова, жица, изолационих материјала итд.

Спецификације полиетиленске смоле

Полиетиленска смола је полимерно једињење, а његове спецификације дepeнд о његовој употреби и областима примене. Ево неких уобичајених спецификација полиетилена:
1. Густина: Густина полиетилена може да се креће од 0.91 г/цм³ до 0.97 г/цм³.
2. Молекуларна тежина: Молекуларна тежина полиетилена такође може да варира, у распону од хиљада до милиона.
3. Тачка топљења: Тачка топљења полиетилена је обично између 120°Ц и 135°Ц.
4. Изглед: Полиетилен може бити бео, провидан или провидан.
5. Отпорност на топлоту: Отпорност на топлоту полиетилена такође може да варира, у распону од -70°Ц до 130°Ц.
6. Примене: Примене полиетилена такође могу да варирају, као што су филмови, цеви, пластичне кесе, боце итд.

Карактеристике полиетиленске смоле

1. Лагана: Полиетиленска смола је лагана пластика, лакша од воде, са густином од око 0.91-0.96 г/цм³.
2. Флексибилност: Полиетилен има добру флексибилност и пластичност и може се направити у различите облике кроз загревање, пресовање, истезање и друге процесе.
3. Добра отпорност на хабање: Полиетилен има добру отпорност на хабање и може издржати неке хемијске супстанце и утицаје животне средине.
4. Висока транспарентност: Полиетилен има добру транспарентност и може се користити за производњу прозирних пластичних производа.
5. Висока затезна чврстоћа: Полиетилен има високу затезну чврстоћу и издржљив је материјал.
6. Добра отпорност на ниске температуре: Полиетилен има добре перформансе на ниским температурама, није лако постати ломљив и може се користити за производњу контејнера на ниским температурама.
7. Јака хемијска отпорност: Полиетилен има добру хемијску отпорност и може издржати корозију киселина, алкалија, соли и других хемијских супстанци.
8. Добра електрична изолација: Полиетилен је добар изолациони материјал и може се користити за производњу каблова, жичаних цеви и других производа.

Примене полиетиленске смоле

Полиетиленска смола је широко коришћен пластични материјал са следећим применама:
1. Паковање: полиетиленске кесе, пластичне боце, пластичне кутије, филм за храну итд.
2. Конструкција: Полиетиленске цеви, изолациони материјали, водоотпорни материјали, земљани филм итд.
3. Дом: Пластичне столице, пластичне бурад, пластичне канте за смеће, флаше за детерџент, пластичне саксије за цвеће итд.
4. Медицински: кесе за инфузију, хируршки инструменти, медицинска опрема итд.
5. Аутомобили: делови од полиетилена, аутомобилски ентеријери итд.
6. Електроника: пластичне шкољке, материјали за изолацију жице итд.
7. Ваздухопловство: Полиетиленски материјали се широко користе у ваздухопловству, као што су компоненте авиона, свемирска одела, ракетне шкољке итд.

Све у свему, полиетилен има широк спектар примена у свакодневном животу.

Структура материјала полиетиленске смоле

Полиетилен је полимер настао полимеризацијом мономера етилена, са хемијском формулом (Ц2Х4)н, где је н степен полимеризације. Молекуларна структура полиетилена је линеарна, састоји се од многих мономера етилена повезаних ковалентним везама. Сваки молекул етилен мономера има два атома угљеника, који су повезани ковалентном двоструком везом да формирају коњуговани систем. Током процеса полимеризације, ове двоструке везе се прекидају да би се формирале једноструке везе, чиме се формира главни ланац полиетилена. У молекулу полиетилена постоје и неке бочне групе, које су обично атоми водоника, а повезани су са атомима угљеника главног ланца једноструким везама. Структура материјала полиетилена одређује његове физичке и хемијске особине, као што су густина, тачка топљења, тачка омекшавања итд.

Врсте полиетиленске смоле

Полиетиленска смола је важан термопластични полимер који се може поделити у неколико различитих типова на основу различитих производних процеса и молекуларних структура:
1. Полиетилен ниске густине (ЛДПЕ): има малу густину, мекоћу, добру дуктилност и високу транспарентност. Углавном се користи у областима фолије за паковање, пластичних кеса, боца итд.
2. Линеарни полиетилен ниске густине (ЛЛДПЕ): У поређењу са ЛДПЕ, ЛЛДПЕ има униформнију молекуларну структуру, већу затезну чврстоћу и отпорност на удар, и погодан је за производњу пластичних кеса, филмова итд.
3. Полиетилен високе густине (ХДПЕ): Има већу молекуларну тежину и густину, већу тврдоћу, крутост и чврстоћу и обично се користи за производњу водоводних цеви, буради за уље, кутија итд.
4. Полиетилен ултра високе молекулске тежине (УХМВПЕ): Има веома високу молекулску тежину и изузетно високу отпорност на хабање, углавном се користи за производњу клизних делова, лежајева, заптивки итд.
5. Умрежени полиетилен (КСЛПЕ): Молекули полиетилена су умрежени кроз процесе унакрсног повезивања, који имају добру отпорност на топлоту и отпорност на корозију, и широко се користе у областима каблова, жица, изолационих материјала итд.

Особине полиетиленске смоле

1. Полиетиленска смола има добру отпорност на корозију и јаку отпорност на хемијске супстанце као што су киселине, алкалије и соли.
2. Полиетилен има одличну отпорност на хабање и не може се лако носити, сећи или деформисати.
3. Полиетилен има добру проводљивост и погодан је за производњу електричне опреме као што су жице и каблови.
4. Полиетилен има одличну отпорност на топлоту и може одржати стабилне перформансе у окружењима високе температуре.
5. Полиетилен има одличну отпорност на хладноћу и може одржати добру жилавост и чврстоћу у окружењима са ниским температурама.
6. Полиетилен има високу транспарентност и сјај, погодан за производњу провидних материјала за паковање, пластичних кеса итд.
7. Полиетилен има добру обрадивост и може се обрадити бризгањем, дувањем, екструзијом итд.

Шта је модификација полиетиленске смоле

Модификација полиетиленске смоле је процес промене њених физичких и хемијских својстава увођењем других хемикалија у молекул полиетилена. Ове хемикалије могу бити мономери, кополимери, средства за умрежавање, адитиви, итд. Променом молекуларне структуре полиетилена, расподеле молекулске тежине, кристалности, тачке топљења, термичке стабилности, механичких својстава, површинских својстава итд., његове карактеристике и употреба се могу променити. . Полиетилен је широко распрострањена пластика са добрим механичким својствима, хемијском отпорношћу, ниском токсичношћу, малом апсорпцијом воде и отпорношћу на старење. Међутим, његова ниска тачка топљења, недовољна крутост, слаба отпорност на топлоту и слабо подмазивање ограничавају опсег његове примене. Модификација полиетилена може побољшати његове перформансе. На пример, увођење одређене количине мономера акрилне киселине у полиетилен може побољшати његову отпорност на топлоту и механичка својства; додавање пластификатора у полиетилен може побољшати његову флексибилност и дуктилност; додавање наночестица полиетилену може побољшати његову снагу и крутост, итд.

Процес производње полиетиленске смоле

Полиетиленска смола је термопластични материјал, а њен производни процес се обично дели на следеће стeps:

1. Припрема сировина: Сировина за полиетилен је гас етилен, који се генерално екстрахује из фосилних горива као што су нафта, природни гас или угаљ. Гас етилен мора бити претходно третиран, као што је дехидратација и десулфуризација, пре уласка у реактор за полимеризацију.
2. Реакција полимеризације: У реактору за полимеризацију, етилен гас се подвргава полимеризацији кроз методе полимеризације под високим или ниским притиском. Полимеризација под високим притиском се обично спроводи под 2000-3000 атмосфера и захтева катализаторе, високу температуру и висок притисак да би се поспешила реакција полимеризације; полимеризација ниског притиска се спроводи под 10-50 атмосфера и захтева катализаторе и топлоту да би се поспешила реакција полимеризације.
3. Третман полимера: Полимер добијен након реакције полимеризације треба третирати, обично укључујући компресију, уситњавање, топљење, обраду итд.
4. Пелетирање: Након што се полимер обрађује екструзијом, резањем и другим процесима, претвара се у полиетиленске честице за транспорт и складиштење.
5. Преливање: Након што се полиетиленске честице загреју и стопе, оне се обликују у различите облике и величине полиетиленских производа путем бризгања, екструзије, дувања и других процеса обликовања.

Да ли је полиетиленска смола токсична?

Полиетиленска смола сама по себи није токсична супстанца, њене главне компоненте су угљеник и водоник и не садржи никакве токсичне елементе. Дакле, сами полиетиленски производи не производе токсичне супстанце. Међутим, у процесу производње полиетиленских производа могу се користити неке хемикалије, као што су катализатори, растварачи итд., који могу бити штетни по људско здравље. Истовремено, током прераде полиетиленских производа могу настати штетни гасови као што су испарљива органска једињења и потребно је предузети одговарајуће мере вентилације. Поред тога, када се полиетиленски производи загреју на високе температуре, могу се ослободити штетне материје као што су угљен-моноксид и угљен-диоксид, па је потребно предузети мере безбедности приликом загревања. Генерално, полиетилен сам по себи није токсична материја, али у производњи и преради полиетиленских производа треба обратити пажњу на безбедност употребе и руковања хемикалијама и предузети одговарајуће заштитне мере приликом употребе и руковања полиетиленским производима.

Изгледи развоја и примене полиетиленске пластичне кесе

Историјат развоја: Полиетиленске пластичне кесе први пут су се појавиле 1950-их и углавном су коришћене за паковање пољопривредних производа и индустријске робе. Развојем привреде и побољшањем животног стандарда људи постепено се повећавала потражња за полиетиленским пластичним кесама, а појавили су се и проблеми загађења животне средине. Да би решили ове проблеме, људи су почели да истражују пут одрживог развоја полиетиленских пластичних кеса, као што је коришћење нових материјала као што је разградива пластика и јачање мера рециклаже.

Изгледи примене: Са развојем глобалне економије и повећањем еколошке свести људи, изгледи за примену полиетиленских пластичних кеса су и даље широки. Поред традиционалног паковања, полиетиленске пластичне кесе се могу применити иу пољопривреди, медицини, заштити животне средине и другим областима, као што су класификација смећа, одлагање медицинског отпада, пољопривредна фолија итд. У будућности, уз континуирану иновацију технологије, перформансе полиетиленских пластичних кеса ће бити додатно побољшане, као што је побољшање чврстоће, повећање прозрачности, убрзање брзине деградације, итд. У исто време, појавиће се и еколошки прихватљивији и одрживији нови материјали, као што су биоразградиви полимери.

Физичка и хемијска својства полиетиленске смоле

Полиетиленска смола је термопластични полимер са следећим физичким и хемијским карактеристикама:

1. Физичке карактеристике:

Густина: Густина полиетилена је релативно мала, обично између 0.91-0.93 г/цм3, што га чини лаганом пластиком.
Прозирност: Полиетилен има добру провидност и јак пренос светлости, што га чини погодним за употребу у амбалажи и другим пољима.
Отпорност на топлоту: Полиетилен има слабу отпорност на топлоту и може се користити само на температурама од 60-70 ℃.
Отпорност на хладноћу: Полиетилен има добру отпорност на хладноћу и може се користити у окружењима са ниским температурама.
Механичка својства: Полиетилен има добре механичке особине, укључујући затезну чврстоћу, модул еластичности, ударну чврстоћу итд.

2. Хемијске карактеристике:

Хемијска стабилност: Полиетилен има добру отпорност на корозију на већину хемикалија на собној температури, али треба избегавати контакт са супстанцама које су корозивне за јаке оксиданте, јаке киселине и јаке алкалије.
Растворљивост: Полиетилен је нерастворљив у општим органским растварачима, али се делимично може растворити у врућим ароматичним растварачима.
Запаљивост: Полиетилен је запаљив и при сагоревању производи црни дим и токсичне гасове, тако да приликом производње и употребе треба водити рачуна о спречавању пожара и експлозије.
Разградивост: Полиетилен се споро разграђује и углавном се деградираcadе до стотинама година да се потпуно деградирају, узрокујући значајан утицај на животну средину.

Анализа перспектива примене и тржишта полиетиленске фолије у области амбалаже

Полиетиленска фолија је најчешће коришћен материјал за паковање, а његова примена у области паковања укључује следеће аспекте:

1. Паковање хране: Полиетиленски филм се може направити у врећице за паковање хране, филм за конзервирање хране итд., Са добром отпорношћу на топлоту, отпорношћу на уље и влагу, ефикасно штитећи квалитет и хигијенску сигурност хране.
2. Медицинско паковање: Полиетиленски филм се може направити у вреће за медицинско паковање, филм за медицинску конзервацију итд., Са добром хемијском отпорношћу и отпорношћу на ниске температуре, штитећи квалитет и сигурност лекова.
3. Пољопривредна амбалажа: Полиетиленска фолија се може направити у пољопривредну фолију, филм за стакленике, итд., Са добром отпорношћу на влагу, отпорношћу на кишу и перформансама очувања топлоте, побољшавајући принос и квалитет усева.
4. Индустријско паковање: Полиетиленска фолија се може направити у кесе, танке фолије, итд. за индустријску употребу, са добром отпорношћу на хабање, отпорношћу на хемијску корозију, отпорном на прашину и другим својствима, ефикасно штитећи индустријске производе.

Тренутно, потражња на тржишту за полиетиленском фолијом у области амбалаже расте из године у годину, углавном због следећих фактора:

1. Континуирани развој индустрије амбалаже: Са надоградњом потрошње и изградњом логистичких мрежа, потражња за амбалажном индустријом се повећава, подстичући потражњу тржишта за полиетиленском фолијом.
2. Повећање безбедности хране и еколошке свести: Са све већом пажњом потрошача на безбедност хране и заштиту животне средине, захтеви за материјалима за паковање су све већи и већи, а полиетиленска фолија има одређене предности у том погледу.
3. Промоција модернизације пољопривреде: Пољопривредна модернизација захтева велику количину материјала за паковање, а полиетиленска фолија има широку тржишну перспективу у пољопривредној амбалажи.

Рециклажни и еколошки значај полиетилена

Рециклажа и поновна употреба полиетилена имају значајан еколошки значај, што се може показати у следећим аспектима:

• Очување ресурса: Рециклажа и поновна употреба полиетилена може смањити потражњу за новим сировинама, сачувати ресурсе и промовисати одрживи развој.
• Смањење отпада: Рециклажа и поновна употреба полиетилена може смањити стварање отпада, ублажити оптерећење животне средине и промовисати заштиту животне средине.
• Смањење емисије угљеника: Производња полиетилена захтева велику количину енергије, а рециклажа и поновна употреба могу смањити потрошњу енергије, смањити емисије угљеника и помоћи у решавању климатских промена.

Постоји неколико начина за рециклирање полиетилена:

• Механичка рециклажа: Полиетиленски отпад се дроби, чисти, суши, а затим прави у пелете, листове, филмове и друге облике за поновну употребу.
• Хемијска рециклажа: Полиетиленски отпад се претвара у органска једињења или енергију хемијским методама, као што је каталитичко крекирање полиетилена за производњу уља.
• Опоравак енергије: Полиетиленски отпад се користи за коришћење топлотне енергије, као што је спаљивање и производња електричне енергије.

Примена и перспектива развоја полиетиленског материјала у грађевинарству

Материјали од полиетиленске смоле имају широк спектар примена у грађевинској индустрији, углавном укључујући следеће аспекте:

• Грађевински изолациони материјали: Плоча од полиетиленске пене је одличан изолациони материјал који се може користити за изолацију зидова, кровова, подова и других делова.
• Системи цевовода: Полиетиленске цеви имају предности отпорности на корозију, отпорности на хабање и мале тежине и могу се користити за цеви за хладну и топлу воду, цеви за грејање и друге примене у зградама.
• Изолациони материјали: Полиетиленски изолациони материјали се широко користе у областима изолације, очувања топлоте и хидроизолације у зградама.
• Уземљена фолија: Полиетиленска уземљена фолија се може користити за заштиту од влаге и изолацију у зградама.
• Вештачка трава: Полиетиленски материјали се широко користе у производњи вештачке траве, добре издржљивости и естетике.

Перспективе развоја материјала од полиетиленске смоле у ​​грађевинској индустрији су обећавајуће, јер могу задовољити растућу потражњу за очувањем енергије, заштитом животне средине и одрживим развојем. Уз континуирано унапређење технологије производње и развој нових апликација, очекује се да ће полиетиленски материјали играти све значајнију улогу у грађевинској индустрији.

Примена полиетиленске смоле у ​​прашкастим премазима

Полиетиленска смола се све више користи у прашкастим премазима. Прашкасти премаз је неиспарљив органски премаз без растварача са заштитом животне средине, високом ефикасношћу и предностима уштеде енергије. Полиетиленска смола је важна сировина за прашкасте премазе, углавном се користи у следећим областима:

• Полиетиленска смола се може користити као главни материјал за формирање филма за прашкасте премазе, са добром адхезијом, отпорношћу на хабање и отпорношћу на временске услове, што може заштитити површину обложеног предмета од корозије и оксидације.
• Полиетиленска смола се може користити као пластификатор за прашкасте премазе, што може побољшати флексибилност и отпорност на ударце премаза, чинећи премаз трајнијим.
• Полиетиленска смола се може користити као средство за изравнавање прашкастих премаза, што може побољшати сјај и глаткоћу површине премаза, чинећи премаз лепшим.
• Полиетиленска смола се може користити као антиоксидант за прашкасте премазе, што може продужити век трајања премаза и побољшати његову трајност.

Укратко, примена полиетиленске смоле у ​​прашкастим премазима може побољшати перформансе и квалитет премаза, док истовремено испуњава захтеве заштите животне средине и има широке тржишне изгледе.