Полиэтилен листовой

Материал из wiki
Перейти к навигации Перейти к поиску
Полиэтилен


Полиэтилен

История создания полиэтилена

Полиэтилен формула

27 марта 1933 года два химика-органика, работавшие в Исследовательской лаборатории компании Imperial Chemical Industries, экспериментировали с различными химическими веществами. К удивлению Р.О. Гибсона и Э.У. Фосетта, белое восковое вещество, которое они получили, стало революционным веществом, которое изменило мир. Они синтезировали полиэтилен. Первые патенты на полиэтилен были зарегистрированы в 1936 году компанией Imperial Chemical Industries. Год спустя было обнаружено первое практическое использование материала в качестве пленки. В 1953 году Карл Циглер из Института кайзера Вильгельма и Эрхард Хольцкамп изобрели HDPE (полиэтилен высокой плотности). Циглер был удостоен Нобелевской премии по химии 1963 года. Химическая формула: (С2H4)n

Виды полиэтилена

Полиэтилен — термопластичный полимер этилена. Говоря о характеристиках полиэтилена нужно понимать, что свойства различных типов этого полимера сильно отличаются. Молекулярная масса полиэтилена колеблется от 30 000 до 1 000 000.


Полиэтилен относится к семейству полиолефинов, это самый часто используемый полимер в мире. Полиолефин – это полимерный материал, состоящий из атомов углерода и водорода.


Полиэтиленовый лист производства компании «Промдизайн»

Краткое описание

Термопластичный полимер с однородной плотной структурой, плотность 0.95 - 0,96 г/см3

ПЭ листовой

Полиэтиленовые листы производства компании «Промдизайн» широко используются в промышленной сфере, производстве емкостей, специальных коробов, многооборотной транспортной упаковки, бассейнов, строительстве и т.д.

Основные характеристики полиэтилена

Показатели Единица измерения Значения
Плотность кг/м3 959
Предел прочности при растяжении МПа 25
Предел прочности при растяжении % 11
Предел прочности на разрыв МПа 30
Предел прочности на разрыв % 1213
Модуль изгиба МПа 1354
Ударная вязкость по Изоду, (23°C) кДж/м² 19
Температура размягчения по Вика °C 124
Твердость по Шору D единиц 63
Индукционный период окисления, (200°C) мин 120
Усадка % 1-4

Стойкость к химическим воздействиям

Химическая стойкость полиэтилена зависит от молекулярной массы и от плотности полимера. Полиэтилен инертен к разбавленным и концентрированным основаниям, растворам всех солей, некоторым сильнейшим кислотам, органическим растворителям, маслам и смазкам. Полиэтилен не стоек к 50-процентной азотной кислоте и галогенам, например чистому хлору и брому. Причем бром и йод имею свойство диффузии сквозь полиэтилен. Полиэтилен имеет низкую газопроницаемость.

Получение листового полиэтилена производства компании «Промдизайн»

В компании «Промдизайн» производят листовой полиэтилен в процессе непрерывной плоскощелевой экструзии на каландровой линии. Приготовленная специальным образом смесь гранул полиэтилена и необходимых технологических добавок расплавляется в экструдере и расплав выдавливается через плоскощелевой формующий инструмент (фильеру), после чего происходит формирование листа на валах каландра. Далее лист поступает либо в калибратор, либо на стол охлаждения, после чего происходит обрезка краёв листа, покрытие листа защитной плёнкой, и нарезание листа в заданный размер.

Таким образом, в листе есть два направления: вдоль и поперёк экструзии. Различное воздействие на расплав вдоль и поперёк экструзии определяет анизотропию свойств (разность свойств в разных направлениях). Листы имеют разные прочностные характеристики вдоль и поперёк экструзии, отличаются коэффициенты усадки (что особенно важно при термоформовании) изделия.

Диапазон возможных толщин листового полиэтилена от 3 до 30 мм. В то же время возможная длина листа при экструзии практически ограничена только здравым смыслом.

В наличии на нашем складе всегда имеются листы PromoPlast PE-100:

  • цвет: натуральный и черный,
  • размер: 3000х1500 мм,
  • толщина: 3 – 30 мм.

В зависимости от пожеланий клиента завод может выпустить листы PromoPlast PE-100 под заказ. На выбор клиента: размер, цвет, наличие УФ-стабилизатора, функциональные добавки и т.д. Минимальный заказ от 3-х тонн. Вся продукция изготавливается из полипропилена европейских марок, подходящих для контакта с пищевыми продуктами, только из первичного сырья.

В процессе производства соблюдается контроль качества и производятся собственные испытания продукции. PromoPlast PE-100 имеет все необходимые сертификаты: санитарно-эпидемиологические заключения на продукцию и изготавливается согласно ТУ.

Преимущества и недостатки листового полиэтилена

Преимущества

  • высокая термостабильность;
  • стойкость к ультрафиолету;
  • отличная износостойкость;
  • умеренная ударопрочность и жесткость;
  • водостойкость;
  • хорошие диэлектрические и электроизоляционные качества;
  • пластичность;
  • устойчивость к жирам и маслам;

Недостатки

  • низкая стойкость к действию УФ-излучения;
  • относительно невысокая температура размягчения;
  • поддерживает горение;

Обработка и практические советы

Гибка

Во время процесса сгибания на полиэтилен действует сразу несколько физических сил. Прежде всего, это механическая сила, которая и придает необходимый изгиб листу. При этом по внутренней оси материал немного сжимается, а по внешней — растягивается. Такая упругая деформация легко может повредить лист, если выполнять процедуру неправильно. В большинстве случаев применяется горячий способ сгибания. При этом на полиэтилен действует еще один фактор — температура. Как и любой вид пластика, полиэтилен не всегда способен выдержать значительные температурные воздействия. Избежать деформации листа при сгибании можно только путем соблюдения мер предосторожности.

  • температуры воздействия. Следует помнить, что полиэтилен плавится при температуре около 130 ͒С. При этом он становится гибким и лист можно согнуть. Однако если значительно превысить этот показатель, лист может просто расплавиться или сломаться. Чтобы этого не произошло, температура воздействия должна быть не более 140 ͒С.
  • длительности воздействия. Лист необходимо прогревать до податливости, важно не упустить тот момент, когда он станет гибким. Дальнейшее воздействие будет способствовать изменению свойств материала.
  • равномерности прогревания. Независимо от способа нагревания, необходимо следить за тем, чтобы обе стороны листа были равномерно прогреты.

Гравировка

Полиэтилен может подвергаться обработке CO2‑лазером с длиной волны 9,3 микрон или 10,6 микрон без существенной разницы в качестве. Полиэтилен практически не поглощает энергию волоконного лазера с длиной волны 1,06 микрон. Лазерная гравировка и лазерная маркировка могут выполняться с помощью CO2‑лазера. Однако вследствие относительно низкой точки плавления в результате лазерной маркировки и гравировки могут образовываться локальные расплавленные участки и неровности поверхности в местах воздействия лазера.

Резка

Листовой полиэтилен отлично режется фрезой, электролобзиком и даже ножом, также прекрасно поддается вырубке на станках. Листы не трескаются и не деформируются, края прекрасно поддаются обработке напильником.

Сварка

Сварка полиэтилена - это соединение деталей полиэтилена с использованием тепловой энергии и усилия, со сварочным прутком, или без. Поверхности соединяемых деталей должны находится преимущественно в расплавленном состоянии. Для этого используется тепловая энергия. Между собой могут быть сварены только одинаковые материалы. Такие параметры сварки, как давление, температура и время воздействия температуры (скорость сварки) должны быть правильно согласованы друг с другом. Перед началом сварки соединяемые детали необходимо подготовить, а стыкуемые поверхности тщательно очистить. Примерные параметры при сварке полиэтилена прутком 4 мм. Температура поверхности соединяемых деталей 210 - 230 °С, усилие сваривания 15-20 Н/mm², скорость сварки от 10 до 20 см/мин. Выдерживание усилия сваривания ручным инструментом требует большого опыта. Усилие сваривания можно проверить на чаше весов. 1 Ньютон на квадратный миллиметр = 1 Мегапаскаль. Не менее важно правильно выдержать температуру сварки. Выполнив эти условия, можно получить прочное сварное соединение полипропиленовых деталей в изделии.

Фрезеровка

При фрезеровании полиэтилена на процессы обработки влияет множество факторов, и прежде всего следующие: жесткость системы «станок–приспособление–инструмент–деталь», охлаждение инструмента, режимы резания и стратегия обработки, высота слоя, снимаемого за проход и размер обрабатываемых элементов. Теоретически для снижения сопротивления резанию и уменьшения износа инструмента нужно увеличить скорость резания. Но на практике так делать не следует, поскольку это приведет к повышению температуры в зоне резания. Если использовать охлаждение, то целесообразнее увеличить подачу, а не скорость резания – на кинематику это не повлияет, а шпиндель прослужит дольше. Накручивание стружки, пожалуй, самая большая проблема при фрезеровании пластиков. В первую очередь она связана с необходимостью управлять скоростью подачи, особенно при врезании фрезы в материал. В очень мягкой и плотной пластмассе, такой как полиэтилен, для предотвращения повышения температуры в зоне резания и накручивания стружки вокруг инструмента начальная скорость подачи должна быть всего 0,2 м/мин. При этом значительно увеличится время обработки, однако после врезания фрезы скорость подачи может быть постепенно увеличена до оптимальной.

Линейное тепловое расширение материала

Усадка полиэтилена составляет от 1,0—4,0% согласно ГОСТ 16338. Это необходимо учитывать при расчетах материала для изготовления готового изделия.

Воздействие ультрафиолетового излучения

Полиэтилен ограниченно стоек к воздействию ультрафиолетового излучения. Прямое воздействие солнечного света на полиэтилен меняет структуру молекул материала – дробит и делает их короче. В результате этого, материал становится более чувствительным к механическим нагрузкам, готовое изделие меняет цвет, выгорает. Это нужно учитывать при заказе материала. Если готовое изделие будет эксплуатироваться на открытом воздухе, под воздействием ультрафиолетового излучения, необходимо заказывать материал, в состав которого входит стабилизатор для защиты от воздействия ультрафиолетового излучения.


Альтернативы листовому полиэтилену

Листовой полиэтилен, благодаря широкой гамме свойств, экологической чистоте, технологичности утилизации и переработки, применяется для реализации обширного спектра промышленных задач. Материал, для замены листового полиэтилена нужно рассматривать в каждом отдельном случае, учитывая требования к готовому изделию.

Листовой полиэтилен в ассортименте компании "Промдизайн"

Компания "Промдизайн" - это мы. Коллектив специалистов, которые развивают производство полимерной продукции в Украине.

Компания "Промдизайн" - единственный производитель листовых пластиков в Украине, который имеет самый широкий ассортимент производимой продукции.

У нас можно приобрести:

В Украине:

В России:

Источник — https://wiki.promdesign.ua/index.php?title=Полиэтилен_листовой&oldid=2175