Полиэтилен низкого давления - свойства, характеристики, сфера применения

13/082021

Если осмотреться вокруг, то можно заметить множество полиэтиленовых вещей — это и ящики, и пакеты, и игровые модули, и пленочные упаковки. Высокую востребованность в промышленной сфере и быту получил такой полимер, как полиэтилен низкого давления (ПНД). Благодаря своим положительным качествам материал нашел применение в производстве разных видов продукции. 


Общие сведения


Полиэтилен низкого давления принадлежит к категории термопластических полимеров. Материал выпускается при пониженном давлении, поэтому и получил такое название. В обычных условиях полимер является твердым и относительно прозрачным веществом. Из-за линейного строения он имеет более высокую плотность, чем полиэтилен других видов.


Характеристики


Мономер для изготовления полиэтиленовых изделий связывается в полимерную структуру. Благодаря особому составу и строению он пользуется большим спросом. За счет малой плотности ПНД имеет относительно небольшой вес. Минимальный показатель температуры, при котором полимер будет максимально хрупким, –– это -60°С. При температуре свыше +120°С полиэтилен растворяется ароматическими углеводородами. Гранулы полимера легко поддаются обработке всеми известными методами для категории термопластов. По горючести материал относится к классу нормально- и трудновоспламеняемых материалов. При температурных показателях свыше +350°С происходит самовозгорание. 

  

Свойства

Полимер обладает такими характеристиками, как:

  • абсолютная паро- и гидронепроницаемость;

  • прозрачность;

  • высокопрочность на растяжение и сжимание;

  • стойкость к деформациям;

  • низкая плотность;

  • паронепроницаемость;

  • прекрасные диэлектрические характеристики;

  • высокая влагонепроницаемость;

  • небольшой вес;

  • химинертность ко многим агрессивным средам;

  • повышенная твердость;

  • легкость сварки.

ПНД изготавливается в виде гранул. При соблюдении всех правил производства свойства материала позволяют эксплуатировать его до 60 лет.


Отличие от ПВД и прочих


Синтетический полимер считается самым жестким материалом среди других пластмасс, которые производятся из того же мономера. Увеличение плотности для пластика равносильно изменению его основных свойств, направленных на улучшение химинертности и прочности. Поэтому ПНД по сравнению с другими материалами имеет:

  • большую прочность;

  • паронепроницаемость и влагопоглощение;

  • жиро- и жаростойкость;

  • особую твердость.

По химическим свойствам линейный полиэтилен не уступает по химинертности и жесткости ПЭНД и занимает свое почетное место между ПВД и ПНД. Материал обладает стойкостью к проколу и хорошей пластичностью. Он нетоксичен, поэтому используется в производстве различной пищевой тары и посуды. Степень кристалличности материала составляет 80%.


НА ЗАМЕТКУ. Полиэтиленовые изделия при ударе издают звонкий звук. Благодаря этому свойству их можно легко отличить от продукции, которая выполнена из пластмасс прочих типов. 


Марки ПНД


Известно множество марок ПНД, среди которых стоит отметить ПЭСП, MPE, ПЭСД, ПВД, VLDPE и др. Каждая из них имеет свои характеристики и свойства.


Типы ПНД


Плотные полиэтиленовые листы выпускаются в разных категориях в зависимости от применяемой технологии производства. В сырье возможно наличие разных примесей. Различают следующие виды ПНД:

  1. Растворный. Обычно в его составе присутствуют остатки катализаторов, участвующие в полимеризации под воздействием высокой температуры.

  2. Газофазный. Структуру данного материала составляют фрагменты эфирных веществ, а также остатки газов. Из всех вышеперечисленных типов данный материал имеет слабую структуру. Это объясняется тем, что в его составе есть менее износостойкие участки. 

  3. Суспензионный. В состав входят разные стабилизаторы. В ходе полимеризации материала они образуют суспензионную массу из гранул. Как правило, сюда относят слабые кислоты, спирты и т.п. Такой полиэтилен является более качественным.

ВАЖНО! Благодаря наличию в составе ПНД других веществ он применяется во многих сферах промышленности, где прочность материала стоит на первом месте, чем экологическая чистота.


Производство ПНД


Еще в XIX веке производились попытки изготовления полиэтилена. Сегодня технологии постоянно совершенствуются. Производство ПНД имеет свои нюансы и отличия. Синтетический полимер изготавливается только при температуре 100 – 150°C. Давление в автоклаве варьируется в пределах 0,15 – 2 кг/кв.см. Во время реакции твердое вещество оседает. Полиэтилен низкого давления превращают в гранулы, которые затем поставляют в мешках.


Применение


Полимер используется для изготовления продукции методом литья, выдува, экструзии. Высокая степень кристаллизации и эластичность позволяет ПНД сочетать стойкость к деформациям и жесткость. Полиэтилен нашел применение в следующих сферах:

  • производство тары для упаковки медицинских изделий и продуктов питания, а также упаковочных пленок;

  • изготовление технических изделий: продукции, контактирующей с водой и продуктами, дорожных блоков, труб;

  • выпуск различных товаров: крышки для банок, ведра, изделия для санузла и кухонной зоны и пр.

Помимо этого, при вспенивании ПЭВП образуется абсолютно новый материал –– пенополиэтилен, использующийся в теплоизоляции.


НА ЗАМЕТКУ. Из полимера изготавливают тончайшие пленки, толщина которых составляет 7 мкм. Такие изделия обладают особой влагостойкостью, а также арома- и паробарьерными свойствами.


ПНД нашел обширное применение не только за счет своих уникальных характеристик, но и благодаря своей доступности. Полиэтиленовые изделия имеют приемлемую стоимость, так как не требуют особых затрат на изготовление.



=============== ===============