Полиолефинами называются целый класс термопластов универсального применения. Из них наибольшее распространение получили: полипропилен различной степени полимеризации; полиэтилены высокой и низкой плотности; полибутилен. Помимо вышеперечисленных производится множество других материалов, относящихся к полиолефинам, но именно эти получили наибольшее распространение в быту и промышленности.
Так что это такое полиолефин, где он применяется, как производится? Полиолефин по большей части используется для производства пленок различного назначения, кабельных изделий, разнообразных емкостей, профильных изделий. Наибольшее распространение эти полимеры получили в производстве полиолефиновой пленки, которое занимает до 90% от общего производства полиолефинов.
Способ получения, применение полипропилена
При крекинге нефти выделяется пропилен, который служит основой для производства полипропилена.
Производство полипропилена
Пропилен растворяют в органическом растворителе (бензине, пропане или гектане). Для полимеризации растворенного газа раствор нагревается и, в присутствии катализаторов, происходит реакция полимеризации. В результате получается суспензия, которую помещают в высшие спирты для прекращения полимеризации и разложения катализатора. Для отделения полученного полимера используется вода, на поверхность которой он всплывает благодаря малой плотности.
При промышленном производстве получают порошок или гранулы белого цвета, которые перерабатываются в готовую продукцию. В зависимости от температуры раствора и применяемого катализатора возможно получение полипропилена с различной степенью полимеризации.
Полипропилен в промышленности
Одним из самых распространенных упаковочных материалов является полипропиленовая пленка. Этот вид пленки по стойкости к повышенным температурам, химическому воздействию, прозрачности, гибкости превосходит пленки из других полимеров. Благодаря своим достоинствам, полипропилен нашел свое применение в производстве наиболее прозрачных пленок, этикеток на бутылках, контейнеров и других видах упаковки.
Благодаря тому, что полипропилен обладает высокой износостойкостью и низкой ценой, он заслужил себе место в машиностроении. Из него изготавливают детали вентиляторов, пылесосов, труб.
В автомобилестроении он применяется для изготовления блоков предохранителей, некоторых деталей кузова, амортизаторов. Хорошие диэлектрические свойства позволяют применять полипропилен в электронике в качестве деталей катушек, изоляционных оболочек. В медицине, благодаря устойчивости к высоким температурам, из него изготавливаются ингаляторы, одноразовые шприцы и упаковки для них.
Полиэтилен низкой и высокой плотности, способы получения, применение в промышленности
Основой для производства всех видов полиэтилена является этилен. Полиэтилен производится в автоклавах или трубчатых реакторах при высокой температуре (низкой плотности образуется при 200-260 С, высокой плотности при 120-150 С) и давлении (достигающем 300 МПа для получения низкой плотности) в присутствии катализирующих веществ.
На производство поступает в виде гранул, из которых путем нагрева получают изделия нужной формы. Полиэтилен низкой плотности обладает следующими свойствами:
- устойчивость к повышенным температурам;
- химическая нейтральность;
- высокой пластичностью, позволяющей изготавливать стретч-пленки;
- не восприимчив к ультрафиолетовому облучению;
- водоустойчивостью;
- хорошей сопротивляемостью ударным нагрузкам.
Все эти качества позволяют применять полиэтилен низкой плотности для изготовления пленок, используемых для изготовления пакетов, пленок для упаковки продуктов, тары для агрессивных жидкостей и воды, тепличных пленок.
Полиэтилены высокой плотности менее пластичны, более жесткие, еще более устойчивы к воздействию агрессивной среды, что позволяет изготавливать из них полимерные шланги низкого и среднего давления, емкости для перевозки химически активных веществ, более прочные пленки.
Полибутилен, производство и применение
Производство полибутилена основано на полимеризации бутилена в реакторе при воздействии катализаторов. Основным отличием от других полиолефинов является повышенная устойчивость к растрескиванию под нагрузкой.
Кроме того, основными положительными характеристиками этого материала являются:
- высокая гибкость;
- устойчивость к пониженным температурам;
- химическая нейтральность;
- огнестойкость;
- устойчивость к истиранию.
К отрицательным качествам следует отнести меньшую, чем у полиэтиленов и полипропилена, твердость.
Основное применение этот материал нашел в трубной промышленности. Благодаря своим качествам, трубы из этого материала отлично работают под давлением, воздействием атмосферы, температурных перепадов, химически активных веществ.
Трубы из полибутилена наиболее распространены в области ЖКХ и используются для холодного и горячего водоснабжения, при монтаже канализации многоквартирных домов. Монтаж труб из этого материала осуществляется путем сваривания стыков при высокой температуре.
