Поліетилен високого тиску (ПЕВТ)

  1. Таблиця 1: Основні фізико-механічні властивості ПЕВТ
  2. Таблиця 2: Торгові назви ПЕВТ в різних країнах
  3. Таблиця 3: Характерні властивості, області застосування і способи переробки ПЕВТ
  4. Таблиця 4: Призначення базових марок ПЕВТ (ВАТ «Нафтан» завод «Полімір»)
  5. Таблиця 5: Технічні характеристики базових марок Поліетилену високого тиску (ПЕВТ), вироблених на ВАТ...
  6. Таблиця 6: Нормативні показники якості ПЕВТ алкатен і Алатон для різних марок
  7. Таблиця 7: Нормативні показники якості ПЕВТ Лупол і Ферт для різних марок

Поліетилен високого тиску (ПЕВТ) - це поліетилен , Одержуваний при високому тиску ( радикальною полімеризацією ), Який характеризується більш низькою температурою плавлення і щільністю ніж поліетилен, що отримується іонної полімеризації (поліетилен низького тиску (ПЕНД) . При радикальному механізмі полімеризації утворюється продукт, що містить значну кількість розгалужених ланок в ланцюзі має меншу щільність (910-930 кг / м3), ступінь кристалічності (50-65%) і, як правило, меншу молекулярну масу (80000-500000) в порівнянні з ПЕНД (80000-800000).

Таблиця 1: Основні фізико-механічні властивості ПЕВТ

Найменування показникаЗначення для ПЕВТ температура склування , ° С

-25 Температура плавлення, ° С 103-115 Температура крихкості, ° С -45 ... -120 Температура розм'якшення по Віка, ° С 80-90 Температура тривалої експлуатації, ° С 50 Ступінь кристалічності,% 50-65 Щільність, кг / м3 910-930 Показник плинності розплаву, г / 10 хв 0,2-20 Морозостійкість, ° С -70 Теплостійкість по Мартену, ° С - Верхня межа робочих температур, ° С 60-70 Нижня межа робочих температур, ° С -120 ... -45 Межа текучості при розтягуванні, МПа 6,8-13,7 Руйнівна напруга при розтягуванні, МПа 7-16 Руйнівна напруга при згині, МПа 12-20 Руйнівна напруга при стискуванні і, МПа 12 Модуль пружності при розтягуванні, МПа 147-245 Модуль пружності при згині , МПа 118-225 Модуль пружності при стисненні, МПа - Відносне подовження при розриві,% 150-1000 твердість по Бринелю, МПа 14-25 Ударна в'язкість по Шарпі, кДж / м2 без надрізу / с надрізом Чи не разр. / НЕ разр. Коефіцієнт терня по стали 0,58 Об'ємне питомий електричний опір, Ом · м (0,1-1) × 1015 Поверхневе питомий електричний опір, Ом 1014-1015 водопоглинання за 24 години при 23 ° С,% 0,01 Питома теплоємність , КДж / (кг · К) 2,1-2,8 Коефіцієнт теплопровідності, Вт / (м · К) 0,2-0,36 Температурний коефіцієнт лінійного розширення, град-1 (22-55) × 10-5 Коефіцієнт температуропроводности, м2 / с 1,4 × 10-7

Таблиця 2: Торгові назви ПЕВТ в різних країнах

Торгова назва ПЕВТКраїна
  • поліетилен високого тиску;
  • поліетилен низької щільності;
РФ
  • алкатон;
  • петротен;
  • дайлан;
СШАВеликобританія
  • Лупол;
  • хостален LD;
  • стафлен;
ЯпоніяІталія
  • перша цифра (1) - процес полімеризації протікає при високому тиску в трубчастих реакторах із застосуванням ініціаторів радикального типу;
  • друга і третя цифри - порядковий номер базової марки;
  • четверта цифра - спосіб гомогенізації (0 - без гомогенізації в розплаві; 1 - гомогенізація в розплаві);
  • п'ята цифра - умовна група щільності (3 - 917-921 кг / м3; 4 - 922-926 кг / м3);
  • останні три цифри (написані через дефіс) вказують десятикратне значення показника плинності розплаву.

перша цифра (1) - процес полімеризації протікає при високому тиску в трубчастих реакторах із застосуванням ініціаторів радикального типу;   друга і третя цифри - порядковий номер базової марки;   четверта цифра - спосіб гомогенізації (0 - без гомогенізації в розплаві; 1 - гомогенізація в розплаві);   п'ята цифра - умовна група щільності (3 - 917-921 кг / м3; 4 - 922-926 кг / м3);   останні три цифри (написані через дефіс) вказують десятикратне значення показника плинності розплаву

Композиції на основі базових марок поліетиленів позначаються інакше: назва термопласта , Перші три цифри показують базову марку (без розшифровки), а цифри після тире - номер рецептури добавки, далі через кому - колір і рецептура фарбування, сорт і стандарт.

ПЕВТ переробляються усіма відомими способами і застосовуються для виготовлення технічних виробів і товарів народного споживання.

застосування ПЕВТ

Області застосування ПЕВТ залежать від:

  • марок полімерів,
  • способу стабілізації
  • введених добавок.

Області застосування, способи і параметри переробки представлені в табл.3

Виробником базових марок ПЕВТ і композицій на його основі в Білорусі є ВАТ «Нафтан» завод «Полімір» в м Новополоцьку.

Отримують поліетилен методом радикальної полімеризації етилену в реакторах трубчастого і автоклавного типів при тиску від 160 до 210 МПа відповідно до ГОСТ 16336-93.

На підприємстві Полімір виробляють:

базові марки ПЕВТ:

  • 10204-003;
  • 10803-020;
  • 16204-020;
  • 15803-020;
  • 11503-070;
  • 17703-010;

і композиції на їх основі:

  • для кабельної промисловості (107-01К, 102-01К, 107-02К, 102-02К, 107-10К, 102-10К, 107-61К);
  • плівкові (162-132, 175-132, 175-209, 175-353, 177-353, 108 чорний 901, 158 чорний 901);
  • трубні (поліетилен 102-14).

Таблиця 3: Характерні властивості, області застосування і способи переробки ПЕВТ

Характерні властивостіОбмеженняРекомендації щодо застосування і способам переробки

Температура експлуатації без навантаження до 60 ° С, гнучкий (в т.ч. при низьких температурах), еластичний, висока ударна міцність, морозостійкість до - (40-120) ° С. Невеликий межа плинності при розтягуванні. Хороші електроізоляційні властивості. Стійкість до агресивних середовищ, незначне вологопоглинання. Підвищена стійкість до радіації. Допущений для контакту з харчовими продуктами і для деталей медичного призначення. Добре забарвлюється в масі. Гранули розміром (2-4) · 8 мм мають насипну щільність від 500 до 550 кг / м3 Чи не стійкий до жирів, масел, ультрафіолету. Невисокі температури експлуатації. Низькі механічні показники, які не вогнестійкий , За винятком спеціальних композицій. Зниження хімічної стійкості при напруженому стані. значне зниження механічних властивостей при підвищенні температури до 60 ° с.Велика деформація під навантаженням. Великий розкид розмірів виробів Труби, плівки, листи, тара, профілі, ємності, електроізоляційні і антифрикційні покриття для захисту від корозії, великогабаритні конструкції, ізоляція кабелю. Лиття під тиском, екструзія, пресування, зварювання та ін. Параметри переробки ПЕВТ лиття під тиском:

  • 160 ≤ Тл ≤ 260 ° С,
  • 60 ≤ руд ≤ 120 МПа,
  • 10 ≤ τр ≤ 30 с,
  • 20 ≤ Т ф ≤ 60 ° С;

екструзія в напірні труби:

  • 160 ≤ Тл ≤ 220 ° С;

екструзія в безнапірні труби і профільні вироби:

  • 140 ≤ Тл ≤ 170 ° С;

пресування:

  • 130 ≤ Тп ≤ 170 ° С,
  • 3 ≤ руд ≤ 7 МПа.

Умови попередньої сушки до вологості ≤0,04%: при атмосферному тиску і температурі (75 ± 5) ° С протягом 0,5-1 години з товщиною шару 1-3 см

Області застосування і основні характеристики базових марок ПЕВТ і композицій на їх основі, вироблених на ВАТ «Нафтан» завод «Полімір», наведені в таблиці 4 і таблиці 5, відповідно.

Таблиця 4: Призначення базових марок ПЕВТ (ВАТ «Нафтан» завод «Полімір»)

Марка ПЕВТПризначення

Для виготовлення напірних труб, фітингів, формування видувних виробів великої місткості, для плівок і плівкових виробів загального призначення Для виготовлення профільно-погонажних виробів, ливарних малогабаритних і великогабаритних виробів, видувних виробів, плівок загального призначення Для отримання малогабаритних і великогабаритних виробів, видувних виробів, термозбіжних, тонких плівок і плівок загального призначення для ламінування паперу і тканини методом екструзії, для покриття виробів методом напилення , Як заливного компаунда для заповнення деталей електроустаткування, для виготовлення ливарних малогабаритних і великогабаритних виробів Для отримання термозбіжних плівок і плівкових виробів загального призначення, ливарних, малогабаритних, а також профільно-погонажних виробів

Таблиця 5: Технічні характеристики базових марок Поліетилену високого тиску (ПЕВТ), вироблених на ВАТ «Нафтан» (завод «Полімір»)

ПоказникиБазові марки ПЕВТ10204-00310803-02015803-02016204-02011503-07017703-010Щільність, г / см3

0,9230 0,9185 0,9190 0,9230 0,9180 0,9190 Показник плинності розплаву, г / 10хв 0,3 2,0 2,0 2,0 7,0 1,0 Стійкість до розтріскування, ч, не менше 500 2 - - - - Межа текучості при розтягуванні, Мпа, не менше 11,3 9,3 9 , 3 10,8 9,3 9,8 Міцність при розриві, Мпа, не менше 14,7 12,2 11,3 11,3 9,8 12,2 Відносне подовження при розриві,%, не менше 600 550 600 600 450 600

Для порівняння в таблицях 6 і 7 представлені технічні характеристики ПЕВТ і його композицій за даними зарубіжних виробників.

Таблиця 6: Нормативні показники якості ПЕВТ алкатен і Алатон для різних марок

ПоказникАлкатенАлатонXDK10WIG11WNG14XNF353125341637Показник плинності розплаву, г / 10хв

0,3 2,0 7,0 9,0 0,6 2,0 3,0 4,0 12,0 Щільність, кг / м3 923 919 918 929 930 931 930 923 930 Відносне подовження при розриві,% 600 600 500 90 400 550 410 600 100 Межа текучості при розтягуванні, МПа 12,0 11,0 10,0 13,9 14,7 11,5 11 , 5 11,2 10,6 Руйнівна напруга при розтягуванні, МПа 15,5 13,0 10,5 13,9 14,7 12,3 14,7 11,9 - Модуль пружності при розтягуванні, МПа 166,0 149, 0 - 346,0 - 2460 - - - Водоплоглощеніе за 24 години,% - - - - 0,01 - 0,01 0,015 0,01

Таблиця 7: Нормативні показники якості ПЕВТ Лупол і Ферт для різних марок

ПоказникЛуполФерт1820Н6001L6001H6001FZDQXXLXXпоказник плинності розплаву, г / 10хв

1,4-1,8 4-6 1,2-1,7 0,7-1 0,4 4,5 20 70 Щільність, кг / м3 926-928 959-961 959-961 958-960 - - - - Межа текучості при розтягуванні, МПа 8,5-9,0 26-28 26-28 26-28 - - - - Модуль пружності при розтягуванні, МПа 1300 11000 11000 1100 - - - - Відносне подовження при розриві,% - - - - 83 112 129 134 Руйнівна напруга при розтягуванні, МПа - - - - 12,5 9,9 8,4 7,1 Руйнівна напруга при зрізі, МПа - - - - 15,2 12,0 10,2 8,4 Модуль пружності при згині, МПа - - - - 149 119 104 92

Список літератури:
1. Вторинна переробка пластмас: пров. з англ. / Під ред. Г. Е. Заікова. - СПб .: Професія, 2003. - 397 с.
2. Калінчев, Е. Л. Вибір пластмас для виготовлення та екс- тації виробів: довідник / Е. Л. Калінчев, М. Б. Саковцева. - Л .: Хімія, 1986. - 176 с.
3. Композиційні матеріали: довідник / під ред. В. В. Ва- сільева. - М .: Машинобудування, 1990. - 510 с.
4. Композиційні матеріали: довідник / під ред. Д. М. Кар- Піноса. - Київ: Наукова думка, 1985. - 591 с.
5. Довідник по композиційним матеріалам: в 2 т. / Під ред. Дж. Любина. - М .: Машинобудування, 1989. - Т. 1, 2.
6. Макаров, В. Г. Промислові термопласти: довідник / В. Г. Макаров, В. Б. Коптенармусов. - М .: Хімія: Колос, 2003. - 208 с.
7. Наповнювачі для полімерних композиційних матеріалів: довідковий посібник: пер. з англ. / Під ред. П. Г. Бабаєвського. - М .: Хімія, 1981. - 736 с.
8. Полімерні композиційні матеріали: структура, властивості, технологія: навч. посібник / М. Л. Кербер [и др.]; під ред. А. А. Бер- ліна. - СПб .: Професія, 2008. - 560 с.
9. Спіглазов, А. В. В'язка течія і тертя високонаповнених термопластичних композицій при пресуванні плоских виробів: дис. ... канд. техн. наук: 05.17.06 / А. В. Спіглазов. - Мінськ: БГТУ, 2007. - 156 л.
10. Технічні властивості полімерних матеріалів: учеб.-довід. посібник / В. К. Крижанівський [и др.]. - СПб .: Професія, 2003. - 240 с.
11. Шаповалов, В. М. Багатокомпонентні полімерні системи на основі вторинних матеріалів / В. М. Шаповалов, З. Л. Тартаков- ський. - Гомель: ІММПС НАН Білорусі, 2003. - 262 с.
12. ВАТ «Гродно Хімволокно» [Електронний ресурс]. - Режим доступу: http://grodno-khim.by. - Дата доступу: 05.12.2009.
13. Компамід Інженерні Пластики [Електронний ресурс]. - Режим доступу: http://kompamid.ru. - Дата доступу: 10.01.2010.
14. ВАТ «« Могильовхімволокно »[Електронний ресурс]. - Режим доступу: http://www.khimvolokno.by. - Дата доступу: 05.02.2010.
15. ВАТ «Нафтан» завод «Полімір» [Електронний ресурс]. - Режим доступу: http://www.polymir.by. - Дата доступу: 10.12.2009.
16. ВАТ «Полоцьк Скловолокно» [Електронний ресурс]. - Ре- жим доступу: http://polotsk-psv.by. - Дата доступу: 20.12.2009.
17. РУП «Світлогірське ВО« Хімволокно »[Електронний ресурс]. - Режим доступу: http://www.sohim.by. - Дата доступу: 12.12.2009.
Автор:
Є.І. Кордікова, кандидат технічних наук, доцент кафедри механіки матеріалів і конструкцій БГТУ.
джерело:
Довідковий посібник «Полімерні та композиційні матеріали», Є.І. Кордікова, 2010 р
Дата в джерелі: 2010 р