6.Свойства полиэтилена и способы его получения.

ПЭ – термопластичный, насыщенный, полимерный УВ, молекулы которого состоят из звеньев (-СН2-СН2-). В зависимости от метода получения свойства ПЭ заметно изменяются, особенно , твердость, жесткость и прочность. ПЭ – непрозрачный полимер без запаха и вкуса. В ПЭ одновременно с кристаллизованной фазой всегда присутствует фаза аморфная. Соотношение их зависит от способа получения ПЭ и условий его кристаллизации. Соотношение этих фаз определяет и многие свойства полимера. Ассортимент ПЭ очень широки в зависимости от требований. В последнее время очень часто стали использовать линейный ПЭ низкой плотности. Его получают полимеризацией этилена в газовой фазе в присутствии сомономеров (гексен, октен). Его получают в виде порошка при низком давлении суспензионным способом. Эта марка ПЭ отличается от обычных марок ПЭ более высокими прочностными характеристиками, более высокой износостойкостью, большой стойкостью к ударным нагрузкам, к различным агрессивным средам. Он способен сохранять свойства в широком интервале t. ПЭ не смачивается водой и др. полимерными жидкостями. При комнатной t он не растворяется в органических растворителях и только при повышении t он сначала набухает, а потом растворяется в ароматических и хлорированных УВ. лучшими растворителями являются ксилол, декалин, тетралин. При охлаждении растворов ПЭ выпадает в виде порошка. Масла, жиры, керосин и др. нефтяные УВ практически не действуют на ПЭ. ПЭ устойчив к действию водных растворов кислот, щелочей, солей, но при t выше 60, серная и азотная кислота его разрушают. ПЭ обладает низкой теплопроводностью и большим коэффициентом термического расширения. По электрическим свойствам ПЭ неполярный полимер и поэтому он высококачественный диэлектрик.

Кроме положительных свойств ПЭ имеет недостатки: старение под действием солнечного света, длительных нагрузок, даже при невысоких t. У него недостаточная механическая прочность, горючесть низкая – это непрозрачный полимер. Полиолефины – самый распространенный тип полимера, получаемый реакцией полимеризации или сополимеризации этилена и др. олефинов.

По традиционной классификации в зависимости от способа получения бывают ПЭ высокого давления (ПЭВД) – высокомолекулярный продукт, который получается полимеризацией этилена, при высокой t до 300 и высоким Р до 250МПа в присутствии инициаторов радикального типа. ПЭНД получают при давлении до 6МПа в присутствии комплексных металлоорганических катализаторов.

7.Процесс получения полиэтилена. Характеристика основного оборудования.

ПЭ – термопластичный, насыщенный, полимерный УВ, молекулы которого состоят из звеньев (-СН2-СН2-). В зависимости от метода получения свойства ПЭ заметно изменяются, особенно , твердость, жесткость и прочность. ПЭ – непрозрачный полимер без запаха и вкуса. В ПЭ одновременно с кристаллизованной фазой всегда присутствует фаза аморфная. Соотношение их зависит от способа получения ПЭ и условий его кристаллизации. Соотношение этих фаз определяет и многие свойства полимера. В последнее время очень часто стали использовать линейный ПЭ низкой плотности. Его получают полимеризацией этилена в газовой фазе в присутствии сомономеров (гексен, октен). Его получают в виде порошка при низком давлении суспензионным способом. Эта марка ПЭ отличается от обычных марок ПЭ более высокими прочностными характеристиками, более высокой износостойкостью, большой стойкостью к ударным нагрузкам, к различным агрессивным средам. Он способен сохранять свойства в широком интервале t. ПЭ не смачивается водой и др. полимерными жидкостями. При комнатной t он не растворяется в органических растворителях и только при повышении t он сначала набухает, а потом растворяется в ароматических и хлорированных УВ. лучшими растворителями являются ксилол, декалин, тетралин. При охлаждении растворов ПЭ выпадает в виде порошка. Масла, жиры, керосин и др. нефтяные УВ практически не действуют на ПЭ. ПЭ устойчив к действию водных растворов кислот, щелочей, солей, но при t выше 60, серная и азотная кислота его разрушают. ПЭ обладает низкой теплопроводностью и большим коэффициентом термического расширения. По электрическим свойствам ПЭ неполярный полимер и поэтому он высококачественный диэлектрик.

Кроме положительных свойств ПЭ имеет недостатки: старение под действием солнечного света, длительных нагрузок, даже при невысоких t. У него недостаточная механическая прочность, горючесть низкая – это непрозрачный полимер. Полиолефины – самый распространенный тип полимера, получаемый реакцией полимеризации или сополимеризации этилена и др. олефинов.

По традиционной классификации в зависимости от способа получения бывают ПЭ высокого давления (ПЭВД) – высокомолекулярный продукт, который получается полимеризацией этилена, при высокой t до 300 и высоким Р до 250МПа в присутствии инициаторов радикального типа. ПЭНД получают при давлении до 6МПа в присутствии комплексных металлоорганических катализаторов.

Оборудование: Трубчатый реактор состоит из прямых отрезков труб, которые соединены изогнутыми трубами – колачи. Они последовательно соединены друг с другом и снабжаются рубашками. Реактор подогревается перегретой водой с t=190-200. В 1-ой части реактора происходит подогрев этилена до 180-200, во 2-ой – полимеризация этилена при t=180-190. Если реатор трехзонный, то инверсия 20-30%. Реактор – автоклав смешалкой. В автоклаве более равномерный тепловой режим, металлоемкость схемы ниже. В трубчатом реакторе лучше получают ПЭ, который используется для получения пленочных мат-в, в автоклаве – применяестя для изготовления покрытий для изоляции.