Polyeten och polypropen: likheter och skillnader
Polypropen och polyeten är några av de vanligaste typerna av polymermaterial. De används framgångsrikt inom industri, vardagsliv och jordbruk. På grund av sin unika sammansättning har de praktiskt taget inga analoger. Låt oss ta en närmare titt på de viktigaste likheterna och skillnaderna mellan polypropen och polyeten, såväl som materialens omfattning.
Sammansättning
Liksom de flesta sådana vetenskapliga termer var namnen på materialen lånade från det grekiska språket. Prefixet poly, som finns i båda orden, översätts från grekiska till "många". Polyeten är mycket eten och polypropen är mycket propen. Det vill säga, i initialtillståndet är material vanliga brännbara gaser med formlerna:
- C2H4 - polyeten;
- C3H6 - polypropen.
Båda dessa gasformiga ämnen tillhör speciella föreningar, de så kallade alkenerna, eller acykliska omättade kolväten. För att ge dem en solid struktur utförs polymerisation - skapandet av högmolekylärt material, som bildas genom att kombinera individuella molekyler av lågmolekylära ämnen med aktiva centra av växande polymermolekyler.
Som ett resultat bildas en fast polymer, vars kemiska grund endast är kol och väte. Vissa egenskaper hos material formas och förstärks genom att tillsätta speciella tillsatser och stabilisatorer till deras sammansättning.
När det gäller formen av primära råvaror skiljer sig polypropen och polyeten praktiskt taget inte - de produceras huvudsakligen i form av små bollar eller plattor, som förutom deras sammansättning bara kan skilja sig åt i storlek. Först då, genom smältning eller pressning, produceras olika produkter av dem: vattenrör, containrar och förpackningar, båtskrov och mycket mer.
Egenskaper
Enligt den internationellt accepterade tyska standarden DIN4102 tillhör båda materialen klass B: svårantändligt (B1) och normalt brandfarligt (B2). Men trots utbytbarheten inom vissa verksamhetsområden har polymerer ett antal skillnader i sina egenskaper.
Polyeten
Efter polymerisationsprocessen är polyeten ett hårt material med en ovanlig taktil yta, som om den är täckt med ett litet lager vax. På grund av dess låga densitetsindikatorer är den lättare än vatten och har höga egenskaper:
- viskositet;
- flexibilitet;
- elasticitet.
Polyeten är ett utmärkt dielektrikum, resistent mot radioaktiv strålning. Denna indikator är den högsta bland alla liknande polymerer. Fysiologiskt är materialet absolut ofarligt, därför används det i stor utsträckning vid tillverkning av olika produkter för lagring eller förpackning av livsmedelsprodukter. Utan kvalitetsförlust kan den motstå ett ganska brett temperaturområde: från -250 till + 90 °, beroende på varumärke och tillverkare. Självantändningstemperaturen är +350 °.
Polyeten är mycket resistent mot ett antal organiska och oorganiska syror, alkalier, koksaltlösningar, mineraloljor, samt mot olika ämnen med alkoholhalt. Men samtidigt, liksom polypropen, är den rädd för kontakt med kraftfulla oorganiska oxidanter som HNO3 och H2SO4, samt med vissa halogener. Även en liten effekt av dessa ämnen leder till sprickbildning.
Polypropen
Polypropen har höga värden på slaghållfasthet och slitstyrka, är vattentät och tål flera böjar och brott utan kvalitetsförlust. Materialet är fysiologiskt ofarligt, därför är produkter gjorda av det lämpliga för förvaring av mat och dricksvatten. Den är luktfri, sjunker inte i vatten, avger inte rök vid antändning, utan smälter i droppar.
På grund av sin opolära struktur tolererar den kontakt med många organiska och oorganiska syror, alkalier, salter, oljor och alkoholhaltiga komponenter bra. Det reagerar inte på påverkan av kolväten, men med långvarig exponering för deras ångor, särskilt vid temperaturer över 30 °, uppstår deformation av materialet: svullnad och svullnad.
Halogener, olika oxiderande gaser och oxidationsmedel med hög koncentration, såsom HNO3 och H2SO4, påverkar integriteten hos polypropenprodukter negativt. Självantändande vid +350°. I allmänhet är den kemiska beständigheten hos polypropen vid samma temperaturregim nästan densamma som för polyeten.
Funktioner i produktionen
Polyeten tillverkas genom att polymerisera etengas vid högt eller lågt tryck. Materialet som produceras under högt tryck kallas lågdensitetspolyeten (LDPE) och polymeriseras i en rörformig reaktor eller en speciell autoklav. Lågtrycks högdensitetspolyeten (HDPE) framställs med hjälp av gasfas eller komplexa organometalliska katalysatorer.
Råvaran för produktion av polypropen (propengas) utvinns genom raffinering av petroleumprodukter. Fraktionen som isoleras med denna metod, som innehåller cirka 80 % av den erforderliga gasen, genomgår ytterligare rening från överskott av fukt, syre, kol och andra föroreningar. Resultatet är propengas med hög koncentration: 99-100%. Sedan, med hjälp av speciella katalysatorer, polymeriseras den gasformiga substansen vid medeltryck i ett speciellt flytande monomermedium. Etengas används ofta som en sampolymer.
Ansökningar
Polypropen, som klorerad PVC (polyvinylklorid), används aktivt i produktionen av vattenrör, såväl som som isolering för elkablar och ledningar. På grund av deras motståndskraft mot joniserande strålning används polypropenprodukter i stor utsträckning inom medicin och kärnkraftsindustrin. Polyeten, särskilt högtryckspolyeten, är mindre hållbart. Därför används det oftare vid tillverkning av olika behållare (PET), presenningar, förpackningsmaterial, värmeisoleringsfibrer.
Vad ska man välja?
Valet av material kommer att bero på typen av specifik produkt och dess syfte. Polypropen är lättare, produkter tillverkade av det ser mer presentabla ut, de är mindre benägna att förorena och är lättare att rengöra än polyeten. Men på grund av de höga kostnaderna för råvaror är kostnaden för att producera polypropenprodukter en storleksordning högre. Till exempel, med samma prestandaegenskaper är polyetenförpackningar nästan halva priset.
Polypropen skrynklas inte, behåller sitt utseende under lastning och lossning, men det tolererar kyla värre - det blir ömtåligt. Polyeten tål lätt även hård frost.
Kommentaren skickades.