химическая технология - 2.1. Структура производства полимерных материалов - 15 - читать

Общая химическая технология полимеров(Страница: 15)

Страница: 
15

химическая технология читать 2.1. Структура производства полимерных материалов 15

Из крупнотоннажных полимерных материалов лидирующее место

занимают полиолефины: полиэтилен, полипропилен и другие.

Полиэтилен полимеризуется по радикальному и ионнокоординационному механизмам:

image5.png

В промышленности получают полиэтилен низкой плотности (ПЭНП) с молекулярной массой 30...500 тысяч и полиэтилен высокой плотности (ПЭВП) с молекулярной массой 70... 350 тысяч.

Г лавная особенность молекулярной структуры ПЭНП, получаемого полимеризацией этилена под высоким давлением, его разветвленностьстроения. Так, количество ответвлений от основной цепи составляет до 30...40 на тысячу углеродных атомов цепи. Это является причиной, затрудняющей образование надмолекулярной структуры. Вследствие этого в ПЭНП образуется аморфно-кристаллическая структура и уменьшается плотность полимера. Содержание аморфной фазы может достигать 60...70 %, и это обстоятельство определяет основные физические свойства материала на его основе.

ПЭНП имеет невысокую температуру плавления ≈110 °С. Этот полимер перерабатывается в изделия всеми известными способами. Экструзия является основным методом переработки ПЭНП, из-за низкой прочности и жесткости этот материал практически не перерабатывают под давлением, термоформованием и другими методами.

ПЭВП синтезируют полимеризацией этилена с использованием катализаторов Циглера при давлениях порядка 0,3...0,4 МПа, а также газофазным методом при среднем давлении. Полиэтилен имеет линейную структуру макромолекул. Ответвления от основной цепи имеются, их количество составляет до 4-х на тысячу углеродных атомов. Содержание кристаллической фазы в ПЭВП достигает 80 %, она имеет развитую морфологию, включая фибриллы, ламели, сферолиты. Наличие большой кристалличности в этом полимере приводит к возрастанию деформационно-прочностных свойств, увеличению температуры кристаллизации, модуля упругости и твердости.

Введение в ПЭВП армирующих волокнистых наполнителей позволяет получать полимерный материал, из которого изготовляют элементы емкостей и оболочек, а также изделий ответственного назначения. ПЭВП перерабатывают всеми известными техническими способами.

Третий крупнотоннажный полиолефин - полипропилен (ПП). Своим рождением он обязан Дж. Натта, который первый применил при полимеризации пропилена катализаторы К. Циглера. ПП имеет молекулярную массу порядка 60...200 тысяч,плотность его 900...910 кг/мЭтот полимер содержит 73...75 % кристаллической фазы. Твердость по Бриннелю 60…65 МПа, морозостойкость минус 10°С, удельная теплоемкость 1,9…2,1 кДж/(кг·К).

Полипропилен отличается значительной прочностью при растяжении, твердостью и жесткостью, высокой ударной вязкостью. Он является более жестким полимером, чем полиэтилен. Полипропилен применяется в самых разнообразных областях техники. Его широко используют в электротехнической и электромашиностроительной промышленности, для изготовления труб, пленки, а также для производства синтетического волокна. Из волокна ПП изготовляют канаты.

Медиа

See video
Видео
Химический элемент - это вид атомов, характеризующийся определенными зарядами ядер и строением электронных оболочек. В настоящее время известно 110 элементов:...
02.04.2013 | 6:58
3,064
See video
Видео
Сервис Нигма-Химия и многие функции Нигма-математики не имеют аналогов ни в России, ни в мире.Начиная с 2009 года, Нигма разрабатывает интеллектуальную...
02.04.2013 | 6:58
3,687
See video
Видео
Основным источником этанола является нефтехимический синтез, использующий реакцию, гидратации этилена в присутствии различных катализаторов. Известны также...
02.04.2013 | 6:58
3,219