Kodu Seinad

Mis on polüetüleen ja kus seda kasutatakse? Polüetüleen: peamised omadused ja rakendused Märgistus ja läbimõõdud

Varem kasutati veevarustuse, kanalisatsiooni ja gaasipaigaldiste paigaldamisel alati ainult metall- või malmtorusid. Alternatiivi lihtsalt polnud. Tänapäeval kasutatakse üha enam polümeeridest valmistatud tooteid ja eriti polüetüleentorusid. Nad tõrjuvad üha enam turult metallianalooge ja seda kõike tänu nende madalale hinnale, kasutusmugavusele ja pikale kasutuseale. PE-torude polaarsust lisab paigaldamise lihtsus – on käsitsi paigaldatavad liitmikud. See on väga mugav näiteks maamajja veevarustuse või niisutussüsteemi paigaldamisel.

Omadused, eelised, puudused

Polüetüleentorusid kasutatakse mitmesuguste vedelate ja gaasiliste ainete transportimiseks. Kirjandusest leiate lühendatud tähistuse: venekeelses versioonis on see PE, rahvusvahelises versioonis PE või PE-X ristseotud polüetüleeni jaoks.

Neil on suurepärased omadused:

Suurepärane omaduste komplekt on toonud kaasa asjaolu, et polüetüleentorud muutuvad üha populaarsemaks. Kuid üllatuste vältimiseks peate teadma nende puudusi. Neid ei ole väga palju, kuid need on üsna tõsised.

Polüetüleen põleb ja põlemisel eraldub kahjulikke aineid.
Nõrk vastupidavus ultraviolettkiirgusele. Päikese käes materjal muutub rabedaks ja rabedaks. Kuid ristseotud polüetüleentorud ei ole selle haiguse suhtes vastuvõtlikud, neist on hiljuti saanud enimmüüdud.
Suur soojuspaisumine - see on 10 korda suurem kui terasel. Selle puuduse neutraliseerimiseks paigaldatakse kompensaator.
Kui torujuhtmes olev vedelik külmub, võib polüetüleen puruneda. Seetõttu paigaldatakse polüetüleentorude kasutamisel eramaja või suvila veevarustuse korraldamiseks külmumissügavusest allapoole või isoleeritakse peal ning kasutatakse täiendavaid küttemeetodeid ().

Need kõik on puudused. Nüüd sortidest. Tootmismeetodi järgi on polüetüleentorusid kolme tüüpi:

Nendes nimedes on peidus teatav paradoks. Kõrg- või madalrõhu polüetüleentorudest rääkides peavad nad silmas nende valmistamise meetodit. Kuid sageli tajutakse seda kasutusvaldkonnana. Tegelikkuses on asi vastupidi. Kõrgsurvel toodetud torud on vähem vastupidavad. Neid saab kasutada ainult vabavoolusüsteemides (ilma pumpadeta). Need on valmistatud surveveevarustussüsteemide jaoks, kuid tugevus saadakse tänu seinte paksusele. Normaalse seinapaksusega on nende kasutusalaks kanalisatsioon, drenaažisüsteemid, sademekanalisatsioonid jne. Siin on nende omadused optimaalsed.

Survetorustikes, kus on kõrge rõhk, kasutatakse madalrõhu polüetüleentorusid. Need on vastupidavamad, kuid samal ajal hapramad ja painduvad palju halvemini. See pole ka väga hea. Kuid nad taluvad olulisi rõhumuutusi ilma kahjuta. Ja tuleb ka öelda, et mõlemad seda tüüpi polüetüleentorud sobivad ainult külma veega - nad ei talu kuuma vett ja võivad sulada.

Kuid kolmas tüüp - valmistatud ristseotud polüetüleenist - on suure tugevuse ja paindlikkusega variant. Sellised tooted taluvad kõrget rõhku (kuni 20 atm) ja temperatuuri kuni +95°C, see tähendab, et PE-X torusid saab kasutada sooja veevarustuseks, aga ka küttesüsteemideks. Muide, seda tüüpi polümeeri kasutatakse metall-plasttorude valmistamiseks. Siin on aga üks "aga" - seda tüüpi materjali ei saa keevitada. Ristseotud polüetüleenist torujuhtme paigaldamisel kasutatakse tihenditega liitmikke. Teist tüüpi montaaž on liim, kui ühendatud elementide liitekohad on kaetud liimiga.

Märgistused ja läbimõõdud

Polüetüleenist torud on tavaliselt mustad või helesinised, ristseotud polüetüleenist torud aga erepunased. Need on värvitud sel viisil sihilikult, et neid oleks lihtsam teistest polümeeridest eristada. Piki seina võib kanda siniseid triipe, kui see on mõeldud külma vee jaoks, kollaseid triipe, kui seda kasutatakse gaasitorustiku jaoks. Väljalaskevorm - 20-50 meetri pikkustes rullides (tavaliselt väikese läbimõõduga) ja 12-meetriste tükkidena (või kokkuleppel vajaliku pikkusega).

Polüetüleentorude läbimõõt varieerub laias vahemikus - 20 mm kuni 1200 mm. Väikese ristlõikega tooteid (kuni 40 mm) kasutatakse peamiselt eramajade ja korterite veevarustus- ja küttesüsteemides, suuremaid (kuni 160 mm) veevarustus-, kütte- ja kanalisatsioonisüsteemide püstikutel. Suured läbimõõdud on juba tööstus- ja tootmisala. Eramute ja korterite jaoks seda praktiliselt ei kasutata.

Polüetüleeni tihedus

Torude valmistamiseks kasutatakse erineva tihedusega polüetüleeni. Tihedust tähistavad numbrid, mis ilmuvad lühendi järel:

Mis veel võib olla huvitav: polüetüleenist torusid saab ka tugevdada. Üldjuhul toodetakse neid ekstrusioonimeetodil – pehmendatud olekus pressitakse materjal läbi düüsi välja, seejärel saadetakse kalibreerimiseks, kus sellele antakse vajalik ristlõige ja suurus. Armeeritud polüetüleentorude tootmisel tihendatakse seina sees nailon-, polüstüreen- või polüvinüülkloriidi (PVC) kiud. Selle protsessi seadmed on palju keerukamad, mistõttu on tugevdatud PE-torude hind palju kõrgem.

Polüetüleentorude läbimõõt ja mis on SDR

Polümeertorude märgistuses on märkimisväärne erinevus - välisläbimõõt on näidatud. Kuid seina paksus varieerub laias vahemikus, nii et siseläbimõõt tuleb välja arvutada – välisläbimõõdust lahutatakse seina paksus kaks korda. Seina paksus näidatakse märgistusel pärast välisläbimõõdu märkimist (tavaliselt pange * või "x" märk). Näiteks: 160 x 14,6. See tähendab, et selle toru välisläbimõõt on 160 mm ja seina paksus 14,6 mm. Samuti saate arvutada polüetüleenist toru siseläbimõõdu: 160 mm - 14,6 mm * 2 = 130,8 mm.

Märgistus sisaldab ka lühendit SDR ja mõningaid numbreid. Arvud on välisläbimõõdu ja seina paksuse suhe. See indikaator peegeldab seinte tugevust ja nende võimet taluda rõhutõusu.

Mida madalam on SDR, seda tugevam (aga ka raskem) toru on. Tõsi, see kehtib sama tihedusega toodete puhul. Näiteks PE 80 SDR11 on vastupidavam kui PE 80 SDR 17.

PE-torude nimi	Omadused	Kasutusala
PE 63 SDR 11	Madala tihedusega, ei talu hästi temperatuurimuutusi	Sisemised külmatorud
HDPE PE-63 SDR 17.6	GOST 18599-2001(2003), rõhk mitte üle 10 atm	Madala rõhuga sisemised veevarustussüsteemid külma vee varustamiseks
PE 80 SDR 13.6	Tihedus on suurem, kuid ei talu hästi temperatuurimuutusi	Veetorustikud külma vee varustamiseks, niisutussüsteemid
PE 80 SDR 17	Tihedus on suurem, kuid temperatuur muutub	Veevarustus nii sise- kui välistingimustes, survekastmissüsteemid
PE 100 SDR 26	Suur tihedus, võime taluda temperatuurimuutusi	Kõik torustikud vedelike (vesi, piim, mahlad jne) transportimiseks
PE 100 SDR 21	Suurenenud seina paksus	Kõik torustikud, sealhulgas gaasitorud
PE 100 SDR 17	Suurenenud seina paksus, aga ka suurem mass	Enamasti kasutatakse tööstuslikel eesmärkidel
PE 100 SDR 11	Madala tihedusega polüetüleen, kõrge tugevus, suurenenud keemiline vastupidavus	Võib kasutada kanalisatsioonikollektorite paigaldamisel, mis on paigutatud igat tüüpi pinnasesse

Toruseeria ja surveaste

Järgmine parameeter, mis võib valimisel oluline olla, on seeria. Tähistatakse tähega S, millele järgnevad numbrid. Näitab seinte võimet taluda survet. See on rõhu suhe, mida see talub (määratud laboritingimustes) ja töötavat survet. Mida suurem number, seda tugevam on toru.

Erineva SDR-iga erineva tihedusega PE-torude nimirõhk

Praktikas võetakse seda näitajat harva arvesse, kuna see on pigem "laboratoorium" kui praktiline. Palju olulisem võib olla surveaste, mida seinad on projekteeritud taluma. Need andmed on esitatud ülaloleval fotol. Rõhk on veergude ja ridade ristumiskohas, näidatud atmosfäärides. Näiteks PE 80 SDR 13,6 toru puhul on töörõhk PN10 (10 Atm). See tähendab, et kandja transportimisel, mille temperatuur ei ületa +20°C ja rõhk ei ületa 10 atm, on selle toru kasutusiga 50 aastat.

määrused

Valmistatud toodete standardimiseks töötati välja GOST-id ja tööstusstandardid. Seda tüüpi materjalide reguleeriv raamistik ilmus mitte nii kaua aega tagasi - juba praegusel aastatuhandel - pärast 2000. aastat. Märgistus näitab tavaliselt standardit, millele seda tüüpi toode vastab. GOST-i nimi määrab kasutusala (GOST-ide nimedest), kuid mitteprofessionaalidel on lihtsam keskenduda vastava värvi triipude olemasolule (sinine külma vee jaoks, kollane gaasi jaoks).

Siin on Venemaa standardid:

Ukraina jaoks on olemas standardid:

DSTU B V.2.7-151:2008 “Polüetüleenist torud külma veevarustuseks”
DSTU B V.2.5-322007 “Polüpropüleenist, polüetüleenist, plastifitseerimata polüvinüülkloriidist vabasurvetorud ja nende liitmikud majade ja hoonete väliskanalisatsioonivõrkudesse ja kaablikanalisatsioonidesse”
DSTU B V.2.7-73-98 “Polüetüleentorud tuleohtlike gaaside varustamiseks”

Soovi korral saate neid kõiki uurida. Enamasti on need tabelid, milles on näidatud kogu tootevalik, näidates ära parameetrid.

Identifitseerimiseks on polüetüleentorud märgistatud. Märgid on kirjutatud iga meetri järel. Kõigepealt märgitakse tootja nimi, seal võib olla kampaania logo. See märk ei ole kohustuslik, kuid on hea märk – ettevõte ei karda oma toote pärast.

toru materjali tähistus, antud juhul - PE - polüetüleen;
polüetüleeni tihedus - selle näite puhul 80;
siis SDR-torud - 11;
järgmised on välisläbimõõt ja seina paksus: toru läbimõõt 160 mm, seina paksus 14,6 mm;
viimane asend näitab GOST-i või DSTU-d, millele seda tüüpi torud vastavad.

Fotol kujutatud toru - gaasitorustike puhul rõhutatakse seda kolm korda - kollaste triipudega, märgistuses on silt "gaas" ja GOST - 50838-2009 nimetus - see on standard, mille järgi gaasitorude plasttorud toodetakse.

Jevgeni Sedov

Kui käed kasvavad õigest kohast, on elu lõbusam :)

Sisu

Polüestrit leidub peaaegu kõigis riietes, kuid mitte igaüks ei tea, mis materjalist see on. See nimi peidab endas polüesterkiududest valmistatud sünteetilist kangast, mis välimuselt meenutab villa ja omadustelt puuvilla. Naiste sukkpüksid, jakid, vihmamantlid, mantlid, aluspesu ja isegi kardinad ja kardinad on valmistatud polüestrist. Veel paar aastat tagasi polnud keegi sellisest kangast kuulnud, kuid nüüd on see ülipopulaarne.

Polüesterkanga kirjeldus ja omadused

Puutetundlikkuse poolest meenutab polüester puuvilla. See sünteetiline kiud säilitab oma omadused kuumutamisel kuni 40 kraadini, seetõttu on soovitatav seda pesta vees, mis ei ületa seda temperatuuri. Kangale on iseloomulik “jahutav” efekt ja vastupidavus otsesele päikesevalgusele, mistõttu on see päikesepaistelise ilmaga asendamatu.

Polüester on valmistatud erinevat tüüpi: läikiv või matt, olenevalt selle edasisest otstarbest. See sünteetiline kangas võib suurepäraselt imiteerida loodusliku kiu tekstuuri, seetõttu kasutatakse seda laialdaselt plisseeritud seelikute, pükskostüümide ja muude moodsate rõivaste õmblemisel. Sellel on järgmised omadused:

Ei mingit kokkutõmbumist ega venimist.
Ei kortsu.
Pärast pesu kuivab kiiresti.

Kanga struktuur

Polüester saadakse polüamiidist – plastist, mis on valmistatud naftasaaduste rafineerimisel saadud kõrgmolekulaarsetest sünteetilistest ühenditest. Teatud keemiliste protsesside tulemusena töödeldakse polüamiid polüesterkiududeks, mis venitatakse soovitud tugevuse ja tiheduseni. Esimene sünteetiline materjal loodi 19. sajandi lõpus ja polüestrit hakati masstootma alles eelmise sajandi 50ndatel. Tänu oma ainulaadsele koostisele on see tarbijate seas nüüd väga nõutud.

Sünteetiline polüesterkangas on optimaalne hinna ja kvaliteedi suhe. Rõivaste või voodrikanga koostis sisaldab lisaks polüestrile tavaliselt ka muid materjale: akrüül, viskoos, lükra, elastaan, puuvill, lina või villa. Kardinate ja kodutekstiilide puhul lisab tootja polüesterkangale popliini või bambust elastaaniga, et toode lisaks kulumiskindlusele omandaks pehmuse, läike, voolavuse.

Omadused ja eelised

Sünteetilise materjali eeliste hulka kuulub ka igasuguse konstruktsiooni ja disaini võimalus. Polüestrist valmistatud talveriided on väga mugavad. Tänu oma tihedusele tagab kangas kehale optimaalse temperatuuri ka tugevate külmade korral. Vaata allolevast videost, milliseid kergeid ja stiilseid jakke saab tema abiga õmmelda.

Polüesterrõivaste plussid ja miinused

Polüesterkanga eelised:

vastupidav, tugev;
vastupidav pleekimisele;
lihtne hooldada;
hüdrofoobne (ei ima niiskust);
pillide suhtes vastupidav;
tihe, kuumakindel.

Polüestri puudused:

ei lase õhku hästi läbi;
kergesti elektrifitseeritav;
on suurenenud jäikus;
värv ei tungi kiu keskele.

Vastused korduma kippuvatele küsimustele

Meie kaasaegne maailm ei saa enam ilma sünteetiliste kangasteta. Näeme neid kõikjal, rõivastest ehitusmaterjalideni. Varem domineerisid igapäevaelus looduslikud kangad, millega oli kõik selge. Kui omanik asja eest ei hoolitse ja seda kalliks ei pea, siis ei lähe kauaks ka see tund, mil see tuleb prügikasti visata, sest see nõuab erilist hoolt. Nüüd, kui sünteetika on turule tulemas, on kinnisvaraomanikel palju küsimusi: kas polüesterkangas on hea ja kuidas seda hooldada.

Polüester – venib või mitte?

Rätsepatööks kasutatav polüesterkanga tüüp on kõrge funktsionaalsuse, vastupidavuse ja kulumiskindlusega. Hügieeniliste omaduste poolest on selline sünteetika teisel kohal pärast looduslikke materjale: vill, lina, puuvill, tunduvalt parem kui nailon ja nailon. Polüester on suurepärase venivusega, mis võimaldab seda kasutada mitte ainult kvaliteetsete ülerõivaste, vaid ka spordi-, kontori- ja lasteesemete õmblemiseks. Polüesterit sisaldavad kleidid säilitavad oma esialgse kuju pikka aega.

Polüesterkangas - hingav või mitte?

Kui kanga kohta öeldakse, et see on "hingav", tähendab see, et see laseb õhul vabalt läbi minna. Mis puudutab sünteetilist polüestrit, siis selle hingavus sõltub sellest, milliste kangastega see on kombineeritud. Puhtal kujul on sünteetika väga halvasti hingav, mistõttu ei ole soovitatav kuuma ilmaga kanda 100% sünteetilisi esemeid. Kuid kui kompositsioon sisaldab looduslikke kangaid: puuvill, lina, vill, omandab ese suurepärase hingavuse ja on tugevam kui riided, mis sisaldavad ainult looduslikke kiude.

Kuidas eemaldada plekke polüesterkangast

Polüestrit sisaldavad rõivad põhjustavad harva probleeme, kuid mõnikord tekivad neile rasvaplekke. Nende eemaldamiseks polüesterkangast vajate nõudeseepi, pesupesemisvahendit ja sooja vett. Kasutage seda juhendit:

Niisutage kanga õline piirkond sooja veega.
Kasutage nõudepesuvahendit, mis on end rasvavastases võitluses tõestanud.
Hõõruge toode põhjalikult rasvase pleki sisse.
Jäta mõneks minutiks mõjuma, et see imenduks, kuid ära lase kuivada.
Peske toodet pesupulbriga.
Vajadusel korrake protseduuri.

Foto: milline näeb välja polüesterkangas

Puhtal kujul näeb sünteetiline polüester välja nagu lumivalge vill, imiteerides suurepäraselt looduslikke kiude. Pärast kompositsioonile muude kiudude lisamist omandab kangas lisatud materjalide välimuse ja omadused. Polüester võib olla kohev või sile, läikiv või matt, erinevas suuruses ja kiududega. Alloleval fotol näete, kuidas erinevad polüestermaterjalid välja näevad.

Polümeer on orgaaniline ühend, mis kuulub polüolefiinide klassi. Termoplastilisel etüleenpolümeeril, läbipaistvate õhukeste lehtede omapärasel massil, on palju praktilisi omadusi, mis on muutnud selle igapäevaelus asendamatuks. Seda nimetatakse sageli

Päritolu ajalugu

Polüetüleeni leiutamise esimene mainimine pärineb aastast 1899. Keemilise ühendi sünnimaa on Saksamaa. Materjali praktilise rakendamise ja levitamise au kaasaegsel kujul kuulub aga inseneridele Gibsonile ja Fawcettile. Alates eelmise sajandi keskpaigast on sünteetilist polümeermaterjali laialdaselt kasutatud kaablitoodete, hiljem ka pakkematerjali tootmiseks. Seega on polüetüleeni kasutamine tööstuses võimaldanud luua uut tüüpi tooteid.

Polüetüleeni (CH2CHR)n keemiline valem

Sordid

Polümeeridel on kaks peamist rühma, mis eristuvad alusmaterjali tugevuse ja tiheduse järgi. See

Suure tihedusega polüetüleen (kõrgsurve)
Madala tihedusega polüetüleen (madal rõhk)
Tööstus toodab ka keskmise tihedusega polüetüleeni.

Erinevates allikates võib leida teisi nimetusi, näiteks kopolümeerid ja homopolümeerid. Kuid need kõik on saadud kahest põhirühmast. Tootmisprotsessi käigus on välja töötatud erinevaid tehnoloogiaid laialt nõutud materjali tootmiseks. Just polüetüleeni tehnoloogilised erinevused ja füüsikalised omadused õigustavad seda tüüpi toodete mitmekesisust.

Materjali kõrge tugevus ja muud soovitud omadused, mis õigustavad õhukeste läbipaistvate kilede laialdast kasutamist, koos suhteliselt madalate tootmiskuludega võimaldavad kasutusala pidevalt laiendada. Polüetüleeni termoplastilisuse määrav eriomadus on toonud toote populaarsete pakkematerjalide tippudele.

Keemilise koostise eripärad annavad selle kasutamiseks tõeliselt piiramatud võimalused. Aine on tuumaks kõrgmolekulaarne ühend, mis koosneb pikkadest hargnenud ahelatest. Olenevalt tootmisprotsessi tehnoloogilistest iseärasustest aine polümerisatsiooni ajal muutuvad lõpptoote omadused.

Polümerisatsioonil rõhul 130–150 MPa saadakse madala tihedusega polüetüleen, mis on plastilisem. Suure tihedusega polüetüleen kipub füüsilise koormuse korral pragunema. See on tingitud asjaolust, et seda toodetakse katalüütilise polümerisatsiooni protsessis, lineaarne struktuur praktiliselt ei sisalda külgharusid.

Omadused

Olenevalt toote molekulmassi tihedusest võivad selle polüetüleeni füüsikalised omadused muutuda.

Madalrõhu polüetüleeni omadused:

Omab suurt venitavust.
Vastupidav keemilistele ühenditele.
Ei lase niiskusel läbi minna.
Kõrge kuumakindlus.
Külmakindlus tugevates jahutustingimustes.

Madala rõhuga polüetüleeni pealekandmine:

Toodame toidu- ja pakkekilesid.
Töökindad ja isoleermaterjalid.
Laialdaselt kasutatav kaablitööstuses.

Kõrgsurve polüetüleeni omadused:

Koormuse all lõhenemine on lubatud.
See võib deformeeruda ja muuta oma esialgset suurust.
Sellel on kõrge keemiline vastupidavus.
Dielektriline.
Kõrge kiirguskindlus.
Külmakindel.

Tööstuses valmistatakse sellest parfüümi- ja toiduainetööstusele anumaid ja pakendeid (pudelid, tuubid jne). Sobib konteinerite, torude ja torustiku osade valmistamiseks. Polüetüleeni mitmekesisus ja füüsikalised omadused võimaldavad materjali edukalt kasutada erinevates tegevusvaldkondades. Materjal on teiste plastide hulgas liidripositsioonil.

Tähtis. Polüetüleen on tervislik ja keskkonnasõbralik materjal. Kergesti taaskasutatav, kasutatakse sekundaarsel kujul.

Sünteetilisele materjalile omased põhiomadused tulenevad erinevustest polümeeri molekulmassi jaotuses. Mida suurem on molekulmassi tihedus, seda jäigemaks ja kõvemaks plastik muutub. Need polüetüleeni keemilised omadused mõjutavad niiskuse läbilaskvust, selgust ja vastupidavust, säilitades samal ajal valmistoote pinna terviklikkuse.

Kasutusvaldkonnad

Polüetüleenist valmistatud tooteid kasutatakse peaaegu kõikjal. Kauba pikkade vahemaade transportimiseks mõeldud pakendid ja konteinerid on valmistatud vastupidavast ja odavast materjalist. Polüetüleeni ainulaadsed dielektrilised omadused on leidnud rakenduse tööriistade, kaitse- ja töörõivaste, kaablitoodete, majapidamistarvete ja palju muu tootmisel.

Polüetüleeni universaalsed omadused ja kasutamine väga erinevates valdkondades suurendab nõudlust ja stimuleerib uut tüüpi kaupade ja toodete väljatöötamist. Valmistatud HDPE-st:

Elektriliinide juhtmed.
Tooted meditsiiniliseks kasutamiseks.
Geotekstiilid.
Uut tüüpi ehitus- ja viimistlusmaterjalid.
Tööriistad ja seadmed aiatöödeks.
Tooted lennundustööstusele.

Polümeeri kasutusvaldkondi on palju, seega määravad HDPE kasutuse valmistoote füüsikalised omadused ja tehnilised omadused. ND polüetüleeni molekuli struktuuri iseloomustab kristallilisus ja erinev tihedus. Tootmise omadused - tootmistemperatuur 120-150 0 C, rõhk kuni 2 MPa. Tootmine nõuab spetsiaalse katalüsaatori olemasolu.

Polümeeri jahutamisel tootmisprotsessi käigus moodustuvad tihedad ühendid, millel on stabiilne vastupidavus kõrgetele temperatuuridele. Sellest materjalist valmistatakse keetmiseks ja kõrge temperatuuriga keskkonnaga kokkupuuteks sobivad tooted.

Mitte vähem laialdaselt kasutatakse suure tihedusega polüetüleeni, mida kasutatakse kaupade valmistamisel mere-, auto-, ehitus- ja muudes tootmisvaldkondades. Tootmise aluseks on mõned plasti keemilised erinevused, mis põhinevad aine madalamal kristalliseerumisastmel. LDPE-d kasutatakse järgmistes valdkondades:

Puhutud toodete tootmine.
Pakendamiseks mõeldud kilede tootmine.
Plastist survevalu.
Kaablitoodete tootmine.

LDPE tootmisprotsess on temperatuur 200-260 0 C, rõhk 150-300 MPa. Hapniku või orgaanilise peroksiidi olemasolu on kohustuslik.

Tähtis. Kergelt elastsel, kristalliseeruval materjalil, mille kuumuskindlus on kuni 60 0, on üks oluline puudus - see vananeb kiiresti.

Polüetüleenkiled

Polüetüleenkilede ja -lehtede tootmisel võib kasutada mis tahes tihedusega materjale. Mille populaarsed omadused on oluliselt kõrgemad kui muud tüüpi pakenditel – üks populaarsemaid ja ökonoomsemaid tooteid. Kaasaegsed tehnoloogiad võimaldavad luua PE-kile paksusega 0,03 mm ja rulli pikkus ulatub 300 m-ni.

Kile sobib toiduainete pakendamiseks ning säilitab toote kvaliteedi ja välimuse. Mõned veekindlast kilest valmistatud töörõivad on juba ammu tavaliseks muutunud - vihmamantlid, keebid, majapidamiskindad ja palju muud.

Tugevdatud kilet iseloomustab kõrge tugevus ja seda kasutatakse laudlinade, pakendite, kaitseriietuse ja kasvuhoonete tootmiseks. PE-toodete kasutusala laieneb pidevalt, polüetüleenkile omadused on tõeliselt universaalsed.

Pakkematerjal lehtedena paksusega 1–6 mm ja laiusega kuni 1400 mm toodetakse vaakumvormimise teel. Suuremõõtmelised HDPE tooted on saanud meie elu osaks. Need on erineva otstarbega torustikud, vannid, paagid ja mahutid. Tehnoloogilised võtted mitmekesistavad toodete valikut ja otstarvet, plastikust tarbekaubad on jõudnud igasse koju.

Tänapäeval on maailmas juhtiv koht polümeertoodete tootmisel. Tootebrändide valik laieneb. Tänapäeval polüetüleenist ja kopolümeeridest toodetud põhirühmi on rohkem kui tosin, mis annab võimaluse uute tehnoloogiate väljatöötamiseks. Populaarsete ja kvaliteetsete kaupade tootmine suureneb pidevalt, leides uusi rakendusvaldkondi.

Teaduse ajaloos juhtusid mõned avastused juhuslikult ja tänapäeval nõutavad materjalid olid sageli mõne katse kõrvalsaadus. Täiesti juhuslikult avastati kanga jaoks aniliinvärvid, mis andsid hiljem kergetööstuses majandusliku ja tehnilise läbimurde. Sarnane lugu juhtus ka polüetüleeniga.

Materjali avastamine

Esimene polüetüleeni tootmise juhtum toimus 1898. aastal. Saksa päritolu keemik Hans von Pechmann avastas diamesotaani kuumutades katseklaasi põhjast kummalise sademe. Materjal oli üsna tihe ja meenutas vaha; teadlase kolleegid nimetasid seda polümetüülliiniks. See teadlaste rühm ei ületanud juhust, tulemus oli peaaegu unustatud ja see ei huvitanud kedagi. Kuid ikkagi jäi idee õhku rippuma, nõudes pragmaatilist lähenemist. Ja nii juhtuski, enam kui kolmkümmend aastat hiljem avastati polüetüleen kui ebaõnnestunud katse juhuslik toode.

Inglased võtavad võimu ja võidavad

Kaasaegne materjal polüetüleen sündis Inglise ettevõtte Imperial Chemical Industries laboris. E. Fossett ja R. Gibson viisid läbi katseid kõrg- ja madalrõhugaasidega ning märkasid, et üks seadmete komponentidest, milles katseid läbi viidi, oli kaetud tundmatu vahaja ainega. Olles huvitatud kõrvalmõjust, tegid nad mitu katset ainet hankida, kuid edutult.

Sama firma töötaja M. Perrin jõudis polümeeri sünteesida kaks aastat hiljem. Just tema lõi tehnoloogia, mis oli polüetüleeni tööstusliku tootmise aluseks. Seejärel muudeti materjali omadusi ja kvaliteeti ainult erinevate katalüsaatorite kasutamisega. Polüetüleeni masstootmine algas 1938. aastal ja see patenteeriti 1936. aastal.

Toored materjalid

Polüetüleen on tahke valge polümeer. Kuulub orgaaniliste ühendite klassi. Millest polüetüleen on valmistatud? Selle tootmise tooraineks on etüleengaas. Gaas polümeriseeritakse kõrgel ja madalal rõhul, mille tulemusena saadakse tooraine graanulid edasiseks kasutamiseks. Mõnede tehnoloogiliste protsesside jaoks toodetakse polüetüleeni pulbrina.

Peamised tüübid

Tänapäeval toodetakse polümeeri kahes põhiklassis: LDPE ja PNP. Keskrõhul valmistatav materjal on suhteliselt uus leiutis, kuid tulevikus kasvab toodetava toote kogus tänu paranenud omadustele ja laiale kasutusvaldkonnale.

Kaubanduslikuks kasutamiseks toodetakse järgmist tüüpi materjale (klasse):

Madal tihedus või muu nimetus - kõrge rõhk (LDPE, LDPE).
Suur tihedus või madal rõhk (LDPE, PNP).
Lineaarne polüetüleen või keskmise rõhuga polüetüleen.

On ka teist tüüpi polüetüleen, millest igaühel on oma omadused ja kasutusala. Granuleeritud polümeerile lisatakse tootmisprotsessi käigus erinevaid värvaineid, mis võimaldavad saada musta polüetüleeni, punast või mis tahes muud värvi.

PVD

Keemiatööstus tegeleb polüetüleeni tootmisega. Etüleengaas on põhielement (millest valmistatakse polüetüleen), kuid mitte ainus, mis materjali saamiseks vajalik.

Küttetemperatuur on kuni 120 °C.
Surverežiim kuni 4 MPa.
Protsessi stimulaatoriks on katalüsaator (Ziegler-Natta, titaankloriidi segu organomelaalühendiga).

Protsessiga kaasneb polüetüleeni sadestamine helveste kujul, mis seejärel lahusest eraldatakse, millele järgneb granuleerimine.

Seda tüüpi polüetüleeni iseloomustab suurem tihedus, vastupidavus kuumusele ja rebenemisele. Kasutusalaks on erinevat tüüpi pakkekiled, sealhulgas kuumade materjalide/toodete pakendamiseks. Seda tüüpi polümeeride granuleeritud toorainest valmistatakse suurte masinate osi valamise, isolatsioonimaterjalide, ülitugevate torude, tarbekaupade jms abil.

Madala rõhuga polüetüleen

ENP tootmiseks on kolm võimalust. Enamik ettevõtteid kasutab suspensiooni polümerisatsiooni meetodit. ENP saamise protsess toimub suspensiooni osalusel ja lähteaine pideval segamisel; protsessi käivitamiseks on vaja katalüsaatorit.

Teine levinum tootmismeetod on lahuspolümerisatsioon temperatuuri ja katalüsaatori osalusel. Meetod ei ole eriti efektiivne, kuna polümerisatsiooniprotsessi käigus katalüsaator reageerib ja lõplik polümeer kaotab osa oma omadustest.

Uusim meetod polüetüleenpolümeeride tootmiseks on gaasifaasiline polümerisatsioon, see on peaaegu minevik, kuid mõnikord leidub seda üksikutes ettevõtetes. Protsess toimub tooraine gaasifaaside segamisel difusiooni mõjul. Lõpppolümeer saadakse heterogeense struktuuri ja tihedusega, mis mõjutab valmistoote kvaliteeti.

Tootmine toimub järgmises režiimis:

Temperatuuri hoitakse vahemikus 120°C kuni 150°C.
Rõhk ei tohiks ületada 2 MPa.
Polümerisatsiooniprotsessi katalüsaatorid (Ziegler-Natta, titaankloriidi segu organomelaalühendiga).

Selle tootmismeetodi materjali iseloomustab jäikus, suur tihedus ja madal elastsus. Seetõttu on selle rakendusala tööstus. Tehnilist polüetüleeni kasutatakse suuremate tugevusomadustega suurte mahutite valmistamiseks. Seda nõutakse ehitus- ja keemiatööstuses, seda ei kasutata peaaegu kunagi tarbekaupade tootmiseks.

Omadused

Polüetüleen on vastupidav veele, paljudele lahustitele ega reageeri sooladega. Põlemisel eraldub parafiini lõhn, täheldatakse sinist kuma ja tuli on nõrk. Lagunemine toimub kokkupuutel lämmastikhappe, kloori ja fluoriga gaasilises või vedelas olekus. Õhus toimuva vananemise käigus tekivad materjalis molekulide ahelate vahel ristsidemed, mis muudavad materjali rabedaks ja murenevaks.

Tarbijalikud omadused

Polüetüleen on ainulaadne materjal, mis on igapäevaelus ja tootmises tuttav. On ebatõenäoline, et keskmine tarbija suudab kindlaks teha, kui palju esemeid ta selle põhjal iga päev kohtab. Polümeeride ülemaailmses tootmises hõivab polüetüleen turust lõviosa - 31% kogu brutotoodangust.

Sõltuvalt sellest, millest polüetüleen on valmistatud ja tootmistehnoloogiast, määratakse selle omadused. See materjal ühendab mõnikord vastandlikke näitajaid: painduvus ja tugevus, elastsus ja kõvadus, tugev pikenemine ja vastupidavus rebenemisele, vastupidavus agressiivsele keskkonnale ja bioloogilistele mõjuritele. Igapäevaelus kasutame erineva tihedusega kotte, ühekordseid lauanõusid, plastkaane, kodumasinate osi ja palju muud.

Kasutusvaldkonnad

Polüetüleentoodete kasutamisel ei ole piiranguid, see materjal on kaasas iga tööstusharu või inimtegevusega:

Polümeeri kasutatakse kõige laialdasemalt pakkematerjalide valmistamisel. See osa rakendusest moodustab umbes 35% kogu toodetud toorainest. Seda kasutamist õigustavad selle mustust hülgavad omadused, seennakkuste tekkeks sobiva keskkonna puudumine ja mikroorganismide aktiivsus. Üks edukaid leide on polüetüleenhülss, millel on lai rakendus. Pikkust oma äranägemise järgi muutes piirab kasutaja vaid pakendi laiust.
Meenutades, millest polüetüleen on valmistatud, saab selgeks, miks see on üheks parimaks isoleermaterjaliks laialt levinud. Üks selle omadusi, mida selles valdkonnas nõutakse, on elektrijuhtivuse puudumine. Asendamatud on ka selle vetthülgavad omadused, mis on leidnud rakendust hüdroisolatsioonimaterjalide valmistamisel.
Vastupidavus vee kui lahusti hävitavale jõule võimaldab toota polüetüleentorusid kodu- ja tööstustarbijatele.
Ehitustööstuses kasutatakse polüetüleeni müra isoleerivaid omadusi ja selle madalat soojusjuhtivust. Need omadused olid kasulikud sellel põhinevate materjalide valmistamisel elamute ja tööstusrajatiste isoleerimiseks. Tehnilist polüetüleeni kasutatakse soojustrasside isoleerimiseks, masinaehituses jne.
Materjal ei ole vähem vastupidav keemiatööstuse agressiivsele keskkonnale, polüetüleentorusid kasutatakse laborites ja keemiatööstuses.
Meditsiinis on polüetüleen kasulik sidemete, jäsemete proteeside kujul, seda kasutatakse hambaravis jne.

Töötlemismeetodid

Sõltuvalt sellest, kuidas granuleeritud toorainet töödeldi, sõltub see, millist polüetüleeni klassi saadakse. Levinud meetodid:

Ekstrusioon (ekstrusioon). Seda kasutatakse pakendamiseks ja muud tüüpi kilede, ehitus- ja viimistlusmaterjalide, kaablite, polüetüleenvoolikute ja muude toodete pakendamiseks.
Valamise meetod. Kasutatakse peamiselt pakkematerjalide, kastide jms valmistamiseks.
Ekstrusioonpuhumisvormimine, pöörlev. Seda meetodit kasutades saadakse mahumahutid, suured mahutid ja anumad.
Tugevdamine. Moodustatud polüetüleeni massi asetatakse teatud tehnoloogia abil tugevdavad elemendid (metall), mis võimaldab saada suurema tugevusega, kuid madalama hinnaga ehitusmaterjali.

Millest polüetüleen peale peamiste koostisainete on valmistatud? Vaja on protsessikatalüsaatorit ja lisandeid, mis muudavad valmismaterjali omadusi ja kvaliteeti.

Taaskasutus

Polüetüleeni vastupidavus on selle eelis tarbekaubana ja puudus kui üks peamisi keskkonnasaasteaineid. Tänapäeval muutub oluliseks jäätmete töötlemine – taaskasutus. Kõiki polüetüleeni sorte saab taaskasutada ja ümber töödelda granuleeritud tooraineks, millest saab valmistada palju populaarseid tarbe- ja tööstustooteid.

Plastkorgid, kotid, pudelid lagunevad prügilas sadu aastaid ning kogunenud jäätmed mürgitavad elutähtsaid loodusvarasid. Maailma praktika näitab polüetüleeni töötlevate ettevõtete arvu kasvu. Prügi kogumise ajal desinfitseerivad sellised ettevõtted seda ja purustavad. Nii hoitakse kokku ressursse, kaitstakse keskkonda ja toodetakse nõutud tooteid.

Viimastel aastatel on polüetüleentorusid (PE) laialdaselt kasutatud, eriti ehitustööstuses. PE-torusid kasutatakse gaasi- ja veetorustike ehitamisel, neid kasutatakse basseinide varustamiseks, niisutamise automatiseerimiseks ja laialdaselt muudes tööstusharudes. Polüetüleen ise on termoplastne materjal, seda saadakse nafta rafineerimistehase polümerisatsiooni teel. Selles artiklis vaatleme erinevat tüüpi toodete omadusi ja mõistame, mida tähendab märgistus "PE SDR toru".

Selliste torude tootmiseks kasutatavad seadmed ei ole mahukad ega eriti keerulised. ja on valmistatud erineva läbimõõduga vastavalt GOST-ile ja on vastavalt märgistatud. Sõltuvalt eesmärgist erinevad need omaduste poolest, igal PE-toru tüübil on vastav kaubamärk.

Polüetüleeni klassid

Hinne PE 80, PE 63, PE 100 vastab tugevusindeksile MRS 8; 6.3 ja 10, st tähendab polüetüleeni minimaalset pikaajalist tugevust, millest need torud on valmistatud. Nende klasside torude polüetüleen saadakse jäigast polümeerist, millel on lineaarne struktuur ja kõrge kristallilisus. Nendel toodetel on hea vastupidavus enamikule anorgaanilistele ja orgaanilistele hapetele, naftasüsinikele, leelistele, sooladele jne.

Polüetüleenklassid PE 100, PE 80 ja PE 63 on tänapäeval laialdaselt kasutusel, selle peamiseks eristavaks tunnuseks on tihedus, tugevus ja loomulikult maksumus.

Toodetakse ka PE 32 SDR toru, mille kvaliteet on reguleeritud, kasutusala veevarustus (nimirõhul 2,5 atm) ja kanalisatsioon.

Näib, et PE 100 on kõige usaldusväärsem, vastupidavam ja odavam polüetüleeni klass; tegelikult on igal neist klassidest oma individuaalne rakendus.

Lisaks on sellistel torudel visuaalne erinevus sõltuvalt nende eesmärgist. Näiteks sinise triibuga torusid kasutatakse joogiveevarustussüsteemi paigaldamiseks ja kollase triibuga tooteid gaasitoru paigaldamiseks.

PE 100 toru

Seda iseloomustab kõrge töörõhk, maksimaalne tõmbetugevus ja vastupidavus mehaanilisele pingele. Selle tootmiseks kasutatakse sertifitseeritud toorainet. Kvalitatiivsed omadused võimaldasid vähendada selle toote seina paksust ja vähendada selle kaalu. Selle kaubamärgi torusid kasutatakse kõige sagedamini järgmistel eesmärkidel:

vee- ja gaasitorud;
torustike paigaldamine vedelal kujul toiduainete (mahlad, piim, vein, õlu jne) tarnimiseks.

Need tooted on kulumiskindlad, üsna kerged ja nende valmistamiseks kasutatakse keskmise survega plastikut. Selle kaubamärgi torud kuuluvad madalsurvetorude hulka, mille põhieesmärk on madalsurve- ja mittesurvetorude paigaldamine mitme korteriga elamutesse. Lisaks saab neid kasutada väikese läbimõõduga surveveevarustuse paigaldamiseks väikesele alale.

Tooted on sertifitseeritud ja neid saab kasutada ettenähtud otstarbel.

Samal ajal ei soovita eksperdid neid mõnel juhul kasutada. Seina väikese paksuse tõttu ei ole sellistest toodetest soovitatav paigaldada gaasitorusid ja magistraaltorustikke.

PE 63 toru

Selle klassi polüetüleen sisaldab peamiselt etüleeni molekule, seda iseloomustab lühiajaline tugevus, kuid samal ajal on see kalduvus pragunemisele ja hävimisele. Nende omaduste tõttu kasutatakse seda harvemini tsiviil- ja tööstusehituses maanteekommunikatsioonide, hoonete keldrite, vundamentide ja platside drenaažisüsteemide ehitamiseks.

Neid torusid kasutatakse fiiberoptiliste liinide paigaldamisel, kus neid kasutatakse tehnoliinide korpusena. Mõnikord kasutatakse neid torusid põllumajanduses, nende abil juhitakse niiskus vettinud aladest ja soodest välja.

Polüetüleentoru ja selle SDR

Mis on SDR

Üks peamisi PE-toru iseloomustavaid näitajaid on SDR. See näitab polüetüleentoru välisläbimõõdu ja selle seina paksuse suhet; see arvutatakse tabeli või valemi abil:

SDR = D/s Kus

D = PE-toru välisläbimõõt (mm);
s = toru seina paksus (mm).

See indikaator iseloomustab toru tugevust: mida kõrgem see on, seda nõrgem on toru ja vastupidi.

Sellest tulenevalt talub väikese SDR-iga toode suuremat survet võrreldes sama tootega, kuid millel on suurem väärtus. Seega polüetüleenist torud, mille seina paksus on võimeline taluma üsna märgatavat survet.

Polüetüleeni võime olla stabiilne ja neutraalne gaasiliste ja vedelate ainete suhtes määras selle kasutusala. Lisaks gaasi- ja veetrassidele kasutatakse PE-torusid gaasiliste ja vedelate materjalide transportimiseks ja muuks otstarbeks.

Erineva SDR-iga polüetüleentorud

Igal torutüübil on oma omadused, kaalume neid:

Polüetüleen klass 100:
- Toru PE 100 SDR 17 on asendamatu gaasitorustikes ja surveveevarustussüsteemides, eriti suure ristlõikega torustikes. Selle tehnilised omadused võimaldavad kasutada selliseid torusid pikamaa torujuhtmete paigaldamiseks. See polüetüleentoru SDR 17 kuulub uue põlvkonna toodete hulka, mis on saadud PE 100 valmistamisel kasutatud kaasaegsete tehnoloogiate abil. Sellest materjalist valmistatud torude suurepärased tööomadused saavutatakse tänu polüetüleeni kõrgetele tugevusomadustele.
- Polüetüleentoru SDR 11 on valmistatud madalal rõhul saadud polüetüleenist. Lisaks võimaldab selle suur tihedus neid tooteid kasutada kõrgsurveveetorustikes. Lisaks saab seda tüüpi kasutada kanalisatsioonikollektorite paigaldamiseks, kuna see on vastupidav agressiivsele keskkonnale. Munemist saab teha peaaegu igas pinnases.
- PE 100 polüetüleenist valmistatud tooted, nagu toru PE SDR 26, taluvad kuni 6,3 atm rõhku ja neid kasutatakse peamiselt mittekriitilistes veevarustussüsteemides, gravitatsioonikanalisatsioonis ja kommunikatsioonide kaitsmiseks.
- PE toru SDR 21 klass 100 - selle põhieesmärk on veetorude paigaldamine, ekspertide sõnul ei ole selles tootes olev vesi võõra maitsega ja säilitab oma maitse hästi.

Polüetüleen klass 80:
- Selline toode nagu PE 80 SDR 11 toru kuulub uue põlvkonna toodete hulka, omadused on tunduvalt kõrgemad kui PE 63. Selle põhieesmärk on varustada külma vett, lisaks saab seda vajadusel kasutada kanalisatsiooniks. ja gaasistamine.
- Toru PE 80 SDR 13.6 kasutatakse veetorude ja vedelkemikaalide torude paigaldamiseks ja parandamiseks, mille suhtes polüetüleen on neutraalne.
- PE 80 SDR 17 torud on madala kõrgusega ehituse jaoks optimaalne valik, kuna neil on selle jaoks piisav tugevus ja samal ajal taskukohane hind.

PE 63 SDR 11 toru on valmistatud erinevat tüüpi polümeeridest. Võib kasutada veevarustussüsteemide toiteliinide jaoks, nagu kanalisatsioonitorud, aga ka side- ja toiteallikate kaitseümbrisena.

PE-torude kasutamise eelised

Nende toodete lai valik rakendusi on seletatav paljude eelistega võrreldes nende metallist valmistatud analoogidega, näiteks:

polüetüleenist valmistatud toodete garantiiaeg on umbes 50 aastat;
need ei puutu kokku niiskuse, agressiivse keskkonna, korrosiooni, hulkuvate vooludega ega vaja katoodkaitset;
on kerge kaaluga;
paigaldamine on lihtne, saavutatakse maksimaalne tihedus ja pole vaja professionaalseid seadmeid;
torud on külmakindlad ja ei lõhke isegi siis, kui neis olev vesi külmub;
tänu toru ideaalsele sisepinnale ei teki seintele hoiuseid;
torude ostu ja paigalduse hinnad on mõistlikud.