Lineárny polyetylén: popis, špecifikácie, použitie

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Naposledy zmenené: 2023-12-17 10:39

Lineárny polyetylén s nízkou hustotou je teraz široko používaný kvôli prítomnosti takých vlastností, ako je pevnosť, ťažnosť a flexibilita. Použitie takéhoto materiálu je žiadané vzhľadom na skutočnosť, že je možné dosiahnuť vysoké výsledky pri nízkych nákladoch.

Vlastnosti polymérov

Vlastnosti lineárneho materiálu umožňujú jeho využitie nielen v priemysle, ale aj v každodennom živote. Medzi hlavné kvality patria tieto:

• Vlastnosti ako parozábrana a vodotesnosť sú vhodné na dlhodobé skladovanie potravín bez straty vlhkosti počas tohto obdobia.
• Materiál dokonale znáša účinky takmer všetkých organických rozpúšťadiel. Vplyv niektorých zlúčenín je možný len za určitých podmienok, napríklad pri teplote 60 stupňov Celzia a vyššej.
• Vďaka vysokej elasticite lineárneho polyetylénu z neho možno vyrábať tenké a dokonca ultratenké fólie.
• Dobrá UV odolnosťlúče.
• Vysoká odolnosť proti nárazu.
• Napriek vysokému výkonu má pomerne nízke náklady.

Iný druh látky

Existuje ďalší typ lineárneho polyetylénu – vysoký tlak. Charakteristiky týchto dvoch typov jedného materiálu sú dosť podobné, ale druhý má vyššiu pevnosť. Okrem toho lepšie odoláva aj mechanickému zaťaženiu, ako aj účinkom organických kvapalín a vysokým teplotám. Zároveň má však aj nevýhodu, ktorá spočíva v menšej plasticite polyetylénu. Ďalšou vlastnosťou lineárneho polyetylénu s vysokou hustotou je, že sa vyrába vo viacerých vrstvách, čo výrazne zvyšuje pevnosť hotového výrobku. Z tohto dôvodu môže byť použitý v tlakovom prostredí.

Je tu mierna nevýhoda, ktorá sa vzťahuje na oba typy produktov – je to takmer úplná absencia rozkladu. Z tohto dôvodu musíte použité materiály zlikvidovať sami.

Všeobecné funkcie

Hlavnou charakteristikou lineárneho polyetylénu je jeho hustota. Práve táto vlastnosť ovplyvňuje štruktúru látky, a tým aj rozsah jej použitia. Ak je hustota materiálu iná, potom je jeho štruktúra tiež veľmi odlišná. Polymér s vyššou hustotou bude mať tiež hustejšiu mriežkovú štruktúru. Zvýšenie hustoty mriežky povedie k zvýšeniu pevnosti produktu, ale zároveň k zníženiuvlastnosti optického typu. Hustota lineárneho polyetylénu môže byť nielen nízka, ale aj vysoká.

Výroba materiálu

S ohľadom na aplikáciu lineárneho polyetylénu je veľmi často využívaný v priemysle, nakoľko jeho chemická odolnosť je veľmi vysoká. Najčastejšie sa z tohto materiálu vyrábajú rôzne nádoby. Dnes sa používajú tri typy produkcie LDL.

• Prvá metóda sa nazýva suspenzná polymerizácia. V tomto prípade výrobný proces prebieha v určitom druhu suspenzie, do ktorej sa pridávajú katalyzátory. V tomto prípade je potrebné kompozíciu neustále miešať. V tomto prípade môžete získať zloženie, ktoré bude mať úplne homogénnu štruktúru, no zároveň bude obsahovať zvyšky stabilizátorov.
• Druhým typom je roztoková polymerizácia. Charakteristickým rysom tejto metódy je, že lineárny polyetylén sa vyrába pri udržiavaní určitej teploty od 60 do 130 stupňov Celzia. Výsledkom je, že môžete získať materiál, ktorý bude dokonale odolávať oderu a má vysokú ťažnosť. Je tu však problém s výberom katalyzátora, keďže pri zvýšených teplotách mnohé látky začínajú vstúpiť do chemických reakcií.
• Tretí typ je najstarší spôsob výroby, nazývaný polymerizácia v plynnej fáze pomocou difúzie. Pomocou tejto metódy môžete získať materiál, ktorý sa bude líšiť svojou čistotou, ale zároveň nebude mať jednotnosť.zloženie, ktoré spôsobí rôzne reakcie v rôznych oblastiach na rovnaké zloženie.

Za zmienku stojí, že akoukoľvek metódou sa LDL získava v granulách. Tepelná úprava materiálu mu dáva jeho konečný tvar.

Polyetylén vysokej hustoty

Vysokohustotný polyetylén sa vyrába inou technológiou. Tu sa používa spôsob polymerizácie látky, ako je etylén, v autokláve alebo v reaktore. Na uskutočnenie tohto procesu je potrebné zahriať etylén na teplotu 700 stupňov Celzia, potom sa musí pod tlakom 25 MPa priviesť do prvej časti reaktora. V tomto prípade musí byť kyslík a inicializátor. V prvej časti reaktora sa látka zahreje ešte viac, až na 1800 stupňov Celzia.

Po dosiahnutí tejto teploty materiál vstupuje do druhej časti reaktora, kde teplota klesne na 190-300 stupňov a tlak stúpne na 130-250 MPa. Práve tu za takýchto podmienok dochádza k polymerizácii. Je dôležité dodať, že malé percento inicializátora bude prítomné v konečnom produkte.

Typy LDL

V súčasnosti sa nízkohustotný polyetylén používa pomerne široko a najčastejšie na výrobu rôznych fólií. Je známych niekoľko druhov materiálov.

• Lisovaný polyetylén. Používa sa najmä na balenie teplých jedál. To je uľahčené vysokou plasticitou, vysokouodolnosť proti vlhkosti a teplote.
• Fóliový polyetylén. Z tejto odrody sa zvyčajne vyrábajú rôzne tašky, ktoré sa vyznačujú vysokou elasticitou.
• Rotačný polyetylén. Používa sa na výrobu nádrží charakterizovaných chemickou neutralitou.

Lineárny polyetylén LLDPE

Tento druh látky s nízkou hustotou, ktorá sa vyznačuje tým, že jej štruktúra pozostáva z veľkého počtu krátkych vetiev. Hlavným zdrojom získavania tejto látky je proces kopolymerizácie etylénu a olefínu.

Hlavným rozsahom tohto typu polyetylénu sú fólie s malou a strednou hranicou bezpečnosti. Charakteristickým znakom je, že takýto materiál je špeciálne navrhnutý na prevádzku v prostredí s vysokou teplotou s vysokým výkonom. Teplotný režim, ktorý výrobok vyrobený z takejto fólie vydrží, je od -20 do +60 stupňov Celzia. Má tiež vysokú mrazuvzdornosť a možno ho použiť na výrobu obalov na potraviny.

Lineárne rozšírenie

Medzi rôznymi vlastnosťami polyetylénu hrá veľmi dôležitú úlohu aj lineárna expanzia. Napríklad, ak porovnáme tieto koeficienty pre kov a pre polyetylén, potom pre druhý bude 14-krát vyšší. Ak je povrch konvexného typu pokrytý polyetylénovou fóliou, potom v dôsledku rozdielu v tomto koeficiente sa adhézia výrazne zmení, zvýši sa.

Zhrnutím všetkého vyššie uvedeného je zrejmé, že polyetylén obsahujesa v poslednej dobe stáva čoraz obľúbenejším. To je uľahčené skutočnosťou, že na jeho výrobu sa vynakladá menej peňazí, a preto je jeho cena oveľa nižšia ako napríklad cena kovu, ale zároveň je jeho výkon pomerne vysoký. Okrem toho sa z neho dajú vyrobiť aj rôzne nádoby, ktoré sa dajú využiť v priemysle aj v potravinárstve.