Полиэтилен высокой плотности - High-density polyethylene

Полиэтилен высокой плотности ( HDPE ) или полиэтилен высокой плотности ( PEHD ) представляет собой термопластичный полимер, полученный из мономера этилена . Его иногда называют «алкатеном» или «полиэтиленом», когда он используется для труб из полиэтилена высокой плотности . HDPE с высоким соотношением прочности и плотности используется в производстве пластиковых бутылок , коррозионно-стойких трубопроводов, геомембран и пластиковых пиломатериалов . HDPE обычно перерабатывается, и его идентификационный код смолы имеет цифру «2» .

В 2007 году мировой рынок HDPE достиг объема более 30 миллионов тонн.

Характеристики

Теплофизические свойства полиэтилена высокой плотности (HDPE)
Плотность 940 кг / м 3
Температура плавления 130,8 ° С.
Температура кристаллизации 111,9 ° С.
Скрытая теплота плавления 178,6 кДж / кг.
Теплопроводность 0,44 Вт / м. ° C. при ° C.
Удельная теплоемкость От 1330 до 2400 Дж / кг-К
Удельная теплоемкость (твердый) 1,9 кДж / кг. ° C.
Кристалличность 60%

HDPE известен своим высоким отношением прочности к плотности. Плотность ПНД колеблется от 930 до 970 кг / м 3 . Стандартным методом проверки плотности пластика является ISO 1183 часть 2 (градиентные колонки) или ISO 1183 часть 1 ( анализатор плотности MVS2PRO ). Хотя плотность HDPE лишь незначительно выше, чем у полиэтилена низкой плотности , HDPE имеет небольшое разветвление , что придает ему более высокие межмолекулярные силы и прочность на разрыв (38 МПа против 21 МПа), чем у LDPE. Разница в прочности превышает разницу в плотности, что придает ПНД более высокую удельную прочность . Кроме того, он более твердый и непрозрачный и может выдерживать несколько более высокие температуры (120 ° C / 248 ° F в течение коротких периодов времени). Полиэтилен высокой плотности, в отличие от полипропилена , не выдерживает обычно требуемых условий автоклавирования . Отсутствие разветвления обеспечивается соответствующим выбором катализатора (например, катализаторы Циглера-Натта ) и условий реакции .

HDPE устойчив ко многим различным растворителям , поэтому его нельзя склеивать. Стыки труб должны выполняться сваркой.

Физические свойства HDPE могут варьироваться в зависимости от процесса формования, который используется для изготовления конкретного образца; до некоторой степени определяющим фактором являются международные стандартизированные методы испытаний, используемые для определения этих свойств для конкретного процесса. Например, при ротационном формовании для определения устойчивости образца к растрескиванию под воздействием окружающей среды используется испытание постоянной растягивающей нагрузки с надрезом (NCTL).

Благодаря этим желательным свойствам трубы, изготовленные из HDPE, идеально подходят для питьевой воды и сточных вод (ливневых и сточных вод).

Приложения

HDPE имеет широкий спектр применения; для применений, которые соответствуют свойствам других полимеров, выбор использования HDPE обычно является экономичным:

Лист HDPE, сваренный экструзией

ПЭВП также используется для клеточных вкладышей в подзаголовке D полигонах , в котором большие листах ПЭВПА либо экструзии приварены или клин сварен с образованием гомогенного химической устойчивостью барьера, с целью предотвращения загрязнения из почвы и подземных вод жидких компонентами твердые отходы .

ПНД предпочитают в торговле пиротехникой для минометов стальным или поливинилхлоридным трубам, поскольку он более прочен и безопасен: при неисправности ПНД имеет тенденцию разорваться или разорваться, а не расколоться и превратиться в осколки, как и другие материалы.

Бутылки для молока, кувшины и другие полые изделия, производимые методом выдувного формования, являются наиболее важной областью применения полиэтилена высокой плотности, на который приходится треть мирового производства, или более 8 миллионов тонн.

Прежде всего, Китай, где бутылки для напитков из HDPE были впервые импортированы в 2005 году, является растущим рынком для жесткой упаковки из HDPE в результате повышения уровня жизни. В Индии и других густонаселенных развивающихся странах расширение инфраструктуры включает развертывание труб и изоляции кабелей из полиэтилена высокой плотности. Материал извлек пользу из обсуждений возможных проблем для здоровья и окружающей среды, вызванных ПВХ и связанным с поликарбонатом бисфенолом А (BPA), а также его преимуществами перед стеклом, металлом и картоном.

Смотрите также

использованная литература