ПРОДУКТЫ И РЫНКИ

ПОЛИЭТИЛЕН


ПОЛИМЕРЫ



Полиэтилен – синтетический термопластичный неполярный полимер, принадлежащий к классу полиолефинов. Продукт полимеризации этилена. Твердое вещество белого цвета. Выпускается в форме полиэтилена низкого давления (полиэтилена высокой плотности) и полиэтилена высокого давления (полиэтилен низкой плотности). Кроме того, существует несколько подклассов полиэтилена, отличающиеся от традиционных более высокими эксплуатационными характеристиками. В частности, сверхвысокомолекулярный полиэтилен, линейный полиэтилен низкой плотности, полиэтилен, получаемый на металлоценовых катализаторах, бимодальный полиэтилен.
Как правило, полиэтилен выпускают в виде стабилизированных гранул диаметром 2-5 миллиметров в окрашенном и неокрашенном виде. Но возможен и промышленный выпуск полиэтилена в виде порошка.

Обычное обозначение полиэтилена – ПЭ, но могут встречаться и другие обозначения: PE (полиэтилен), ПЭНП или ПЭВД или LDPE (полиэтилен низкой плотности, полиэтилен высокого давления), ПЭВП или ПЭНД или HDPE (полиэтилен высокой плотности, полиэтилен низкого давления), MDPE (полиэтилен средней плотности), ULDPE (полиэтилен сверхнизкой плотности), VLDPE (полиэтилен очень низкой плотности), ЛПЭНП или LLDPE (линейный полиэтилен низкой плотности), LMDPE (линейный полиэтилен средней плотности), HMWPE или PEHMW или VHMWPE (высокомолекулярный полиэтилен). HMWHDPE (высокомолекулярный полиэтилен высокой плотности), PEUHMW или UHMWPE (сверхвысокомолекулярный полиэтилен), UHMWHDPE (ультравысокомолекулярный полиэтилен высокой плотности), PEX или XLPE (сшитый полиэтилен), PEC или CPE (хлорированный полиэтилен), EPE (вспенивающийся полиэтилен), mLLDPE или MPE (металлоценовый линейный полиэтилен низкой плотности).

Классификация и применение

Полиэтилен низкого давления HDPE получают суспензионным методом полимеризации этилена при низком давлении на комплексных металлоорганических катализаторах в суспензии или газофазным методом полимеризации этилена в газовой фазе на комплексных металлоорганических катализаторах на носителе.

HDPE выдувной
Полиэтилен высокой плотности - самый распространенный полимер, применяемый при изготовлении пластиковых изделий методом экструзионно-выдувного и инжекционно-выдувного формования. На процесс экструзии с раздувом наиболее влияют удельная плотность и показатель текучести расплава полимера. Увеличение плотности приводит к возрастанию жесткости изделий, уменьшение проницаемости для газов и жидкостей. Но, для изделий на основе материала с повышенной плотностью, одновременно снижается ударная стойкость. С увеличением показателя текучести расплава улучшается глянцевость изделий, но снижается ударная стойкость, относительное удлинение при растяжении и сопротивление к растрескиванию.
Из выдувного HDPE изготовляют:
• Выдувная тара
• Контейнеры объемом от нескольких кубических миллиметров до 20 литров.
 
HDPE литьевой
Литьё пластмасс под давлением — технологический процесс переработки пластмасс путем вспрыска расплавленного материала под давлением в пресс-форму с последующим охлаждением. Методом литья пластмасс производится более трети от общего объема штучных изделий из полимерных материалов, а больше половины номенклатуры оборудования, применяемого в переработке полимеров, предназначено для литья под давлением.
Полиэтилен высокой плотности применяется при производстве деталей методом литья под давлением наряду со всеми другими термопластами.
ИЗ HDPE изготавливаются:
• Нежесткие литьевые пластиковые изделия для машиностроения
• Изделия бытового и хозяйственного назначени: одноразовые изделия, крышки для напитков
• Промышленная тара и упаковка: крышки, ящики, паллеты (поддоны).

HDPE пленочный
Полиэтилен высокой плотности - основной полимер для производства пленок для пакетов типа "майка", мусорных пакетов и других подобных изделий методом экструзии с раздувом.
Процесс экструзии пленки ПЭНД состоит в следующем. ПЭНД в виде гранул из загрузочного бункера захватывается вращающимся шнеком червячного пресса и транспортируется им внутри цилиндра пресса, расплавляясь и гомогенизируясь. Далее получаемый расплав полимера продавливается вращающимся червяком через кольцевую экструзионную головку, выходя из неё в виде трубчатой заготовки, которая раздувается сжатым газом в рукавную плёнку, охлаждаемую обдувочным кольцом. Полученная рукавная плёнка складывается специальным устройством и "отбирается" тянущим устройством, с которого затем поступает на специальное устройство, обеспечивающее сматывание её в рулон.
Из пленочного полиэтилена высокой плотности изготовляют:
• Пленки для пакетов
• Высокопрочные тонкие пленки
• Пленки для пакетов типа "майка", пакеты для мусора
• Пленки для пакетов и мешков

HDPE трубный
Первая труба из полиэтилена низкого давления была изготовлена в 1955 году. История массового использования ПЭНД при производстве труб началась сравнительно недавно, в 80-90е годы прошлого столетия. Уже в 2003 году потребление полиэтилена для изготовления труб в Европе достигло уровня 1,1 млн тонн.
Кроме водопроводов и канализационных систем, ПЭНД в Европе, а затем и в Украине, стал широко использоваться в изготовлении газовых труб. Для газопроводов небольших диаметров предпочтение отдается ПЭНД с пониженной плотностью, так называемому полиэтилену средней плотности (MDPE). Традиционно в Украине и других странах СНГ трубы HPDE имеют чёрный цвет, либо черный цвет с синей (вода) или желтой (газ) продольной полосой, тогда как в других странах трубы часто делают полностью синими, желтыми или даже зелеными.

Полиэтилен высокого давления в заводских масштабах получают при высоком давлении полимеризацией этилена в трубчатых реакторах или реакторах с перемешивающим устройством с применением инициаторов радикального типа. Базовые марки полиэтилена высокого давления  являются  ПВД без каких либо добавок. Помимо этого, LDPE  часто выпускают в виде композиций, с применением стабилизаторов, красителями и добавками.
Свойства ПЭВД
Полиэтилен высокого давления является легким эластичным кристаллизующимся материалом с теплостойкостью без нагрузки до 60 °С. Различные марки LDPE допускают охлаждение в диапазоне от -45 до -120 °С.
Свойства данной разновидности полимера сильно зависят от плотности материала. Ее увеличение приводит к повышению жесткости и прочности. Возрастают также твердость и химическая стойкость. Следует иметь в виду, что при увеличении плотности снижается ударопрочность при низких температурах, удлинение при разрыве, наблюдается трещиностойкость, проницаемость для газов и паров. ПЭВД имеет тенденцию к растрескиванию при значительном нагружении. Его размеры не отличаются стабильностью.
Полиэтилен высокого давления обладает хорошими диэлектрическими характеристиками. Кроме того, ему свойственна значительная химическая стойкость, за исключением жиров и масел. LDPE биологически инертен и легко перерабатывается. Отличается повышенной стойкостью к радиационному излучению.
Базовые марки полиэтилена ПЭВД  используются при изготовлении:
- деталей машин для переработки любых пищевых продуктов (исключая  жиры), при комнтаной температуре и временем контакта менее двух часов;
 - полиэтиленовых листов и пленок для упаковки пищевых продуктов;
- пластиковых лотков и ящиков контактирующих с сухими и сыпучими пищевыми продуктами и пищевыми концентратами;
- пробок для бутылок.


Линейный полиэтилен низкой плотности (LLDPE) подобен по структуре полиэтилену высокой плотности, но имеет более многочисленные боковые ответвления – короткие цепи – которые позволяют контролировать плотность полимера от 900 до 920 кг/м³. Основные преимущества LLDPE по сравнению с другими полиэтиленами – высокие физико-механические показатели, более высокая химическая стойкость, лучшие эксплуатационные свойства при низких и высоких температурах, больший блеск поверхности и большая устойчивость к растрескиванию.

LLDPE литьевой
Литьевой LLDPE характеризуется более высокими значениями удлинения при разрыве и прочности при растяжении. Более высокая температура плавления 118°C позволяет применять его для расфасовки горячих продуктов. В отличие от HDPE он может выдержать большие относительные удлинения, т. к. характеризуется хорошей эластичностью расплава благодаря наличию множества коротких боковых ответвлений, которые при деформировании как бы скользят друг по другу, не развивая при этом значительных внутренних напряжений.

LLDPE пленочный
LLDPE применяется практически во всех областях производства пленки, как в чистом виде, так и в различных смесях с полиэтиленом низкой или высокой плотности. В традиционной области применения использование LLDPE позволяет уменьшить толщину пленки на 20-40% по сравнению с обычным полиэтиленом, что приводит к значительной экономии сырья. Линейный полиэтилен низкой плотности используют и для получения растягивающейся стретч-пленки. Однако растягивающиеся пленки из LLDPE имеют меньшую по сравнению с пленками из PVC и EVA липкость. Одним из путей решения данной проблемы является введение в полимер увеличивающих липкость добавок. Другой путь – придание поверхности пленки шероховатости механическим путем.
Из линейного пленочного полиэтилена производят широкий спектр пленок:
• Сельскохозяйственная пленка
• Парниковая пленка
• Пленка повышенной прочности общего назначения
• Стретч-пленка, пищевая пленка
• Оберточная стретч пленка
• Пленка для ламинирования,
• Литьевая стретч пленка, основной слой в подгузниках
• Прочные пленки для пакетов
• В качестве одного из слоев многослойных пленок, что позволяет снизить их общую толщину.

LLDPE ротационный
Ротационное формование - относительно новый метод переработки полимеров, бурно развивающийся на протяжении последнего десятилетия. Для ротационного формования чаще всего используют особый тип LLDPE с несколько повышенной плотностью, т.н. полиэтилен средней плотности (MDPE). При этом чаще всего используется порошкообразный материал.
Ротационная форма представляет собой полую раковинообразную конструкцию из стали или алюминия, состоящую из двух половин, реже используются формы состоящие из 3-х и более частей. Форму закрывают и помещают в камеру нагрева, в которой производится нагрев и биосевое вращение формы. При вращении полимер подплавляется и налипает на стенки формы. Вращение формы в тепловом поле производят со скоростью от 4 до 20 об/мин. До того, как извлечь готовое изделие из формы, её охлаждают потоком холодного воздуха или распыленной водой.
Ротационным формованием получают широкий спектр продукции:
• Крупные и объемные изделия - баки, большие толстостенные и обычные емкости для различных продуктов и жидкостей, в т.ч. топлива и химикатов
• Пластиковые поддоны
• Габаритные конструкции, дорожные блоки и т.п.
Изделия получаемые ротационным формованием практически не напряженные и в них отсутствует ориентация полимера.

 



Вернуться
SHINE 2018