Polietileno: ¿que Es Y De Que Esta Hecho? Aplicación Y Productos, Propiedades Físicas Y Producción, Producción De Extruidos Y Otros Materiales

2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Última modificación: 2023-12-16 05:34

Hoy en día, la industria química es una de las de más rápido crecimiento. Los investigadores están trabajando en el desarrollo de los últimos avances científicos, en particular, en la creación de una variedad de materiales innovadores. Uno de los más populares es el polietileno. Considere las características, propiedades únicas y características del polietileno, así como su alcance.

¿Lo que es?

En primer lugar, debe averiguar qué es el polietileno. De hecho, este material es un polímero de etileno termoplástico . Se puede clasificar como poliolefina. La definición de polietileno incluye la designación de que, desde un punto de vista químico, un material dado es un compuesto orgánico y sus moléculas tienen una longitud significativa.

Si hablamos de las características externas del material, la mayoría de las veces se presenta en forma de láminas delgadas que pueden ser incoloras o blancas . El polietileno es bastante duro al tacto. Es bastante común como materia prima y se utiliza para una amplia variedad de propósitos.

Los científicos que inventaron el polietileno no insisten en que el material sea ideal. Como cualquier otro compuesto químico, tiene una serie de propiedades únicas que son tanto positivas como negativas.

Considérelos con más detalle.

Las ventajas del polietileno incluyen las siguientes características:

• un alto nivel de resistencia (en este sentido, nos referimos al hecho de que el material es capaz de soportar daños mecánicos y otras influencias ambientales negativas);
• elasticidad;
• impermeabilidad;
• facilidad de uso;
• bajo nivel de conductividad térmica;
• seguridad para los seres humanos (el polietileno no emite sustancias que puedan dañar la salud humana);
• Precio pagable;
• gran rango de;
• diseños variados y mucho más.

Pero incluso a pesar de una gran cantidad de características positivas, es necesario recordar las deficiencias existentes:

• destrucción bajo la influencia de la luz solar directa;
• relativa fragilidad;
• contaminación ambiental, que es una característica negativa clave del material.

¿Cómo y de qué están hechos?

El método de obtención y el proceso de producción de polietileno es de particular interés para los investigadores. Entonces, el compuesto químico discutido se obtiene del etileno. La materia prima se somete a un proceso de polimerización obligatorio.

Inicialmente, el polietileno consta de gránulos, cuyo tamaño varía de 2 a 5 milímetros. El compuesto obtiene su composición final mediante procesos de tratamiento térmico, que se llevan a cabo utilizando equipos especialmente diseñados.

Al mismo tiempo, hoy en día, los expertos en el campo de la química distinguen varios tipos de polietileno, cada uno de los cuales se fabrica de acuerdo con una tecnología individual.

Propiedades

Para familiarizarse con el material con más detalle, debe analizar sus características distintivas (incluidas las físicas y químicas). Después de todo, el polietileno tiene propiedades especiales que lo distinguen de cualquier otro compuesto.

Entonces, las principales características del material incluyen:

• como regla general, el polietileno es transparente (esto se aplica solo a un compuesto químico puro, sin impurezas), durante el proceso de teñido, el material puede adquirir cualquier otro tono (negro, blanco, rojo y muchos otros);
• el material es de estructura sólida;
• el proceso de cristalización del material se lleva a cabo a una temperatura de -60 a -369 grados Celsius;
• falta de olor
• pequeños indicadores de masa;
• la densidad del material es inestable, depende de cómo se obtuvo el polietileno;
• los compuestos químicos tienen las propiedades de un amortiguador;
• bajo nivel de adherencia;
• bajo coeficiente de fricción;
• impermeabilidad;
• el polietileno se somete a procesos de ablandamiento a temperaturas de +80 a +120 grados Celsius;
• resistencia a las bajas temperaturas;
• flexibilidad;
• características dieléctricas;
• vapor e impermeabilización;
• inercia biológica;
• conductividad térmica;
• durante la descomposición, el polietileno no emite sustancias nocivas para los humanos;
• Resistencia a compuestos químicos agresivos.

Las propiedades del polietileno en su mayor parte determinan las áreas de su uso.

Descripción general de las vistas de densidad

Hoy en día existen muchos tipos de polietileno. Por lo tanto, en el mercado puede encontrar material extruido, de bajo peso molecular, de burbuja, de rollo, de alta resistencia y alto módulo. En consecuencia, al elegir polietileno, debe prestar mucha atención al etiquetado.

Para comodidad del usuario, los fabricantes han adoptado una clasificación del compuesto en varias categorías . Considere las características y características distintivas de cada uno de ellos.

Elevado

Para la producción de polietileno de alta densidad, se requieren varios requisitos previos. En particular, la temperatura del aire debe estar en el rango de 200 a 260 grados Celsius, la presión no debe exceder los 300 MPa . Además, se requiere la presencia de un catalizador, cuya función puede ser realizada por oxígeno o peróxido orgánico. El procedimiento de producción en sí se lleva a cabo en un autoclave o reactor tubular.

En cuanto a las características directas del material, el polietileno de alta densidad es ligero y elástico. Tiene características dieléctricas pronunciadas. La peculiaridad del material es que dicho polietileno es bastante fácil de reciclar.

Bajo

Las condiciones necesarias para obtener polietileno de baja densidad deben ser las siguientes:

• indicadores de temperatura: 120-150 grados Celsius;
• nivel de presión - 0, 1-2 MPa;
• la presencia de un catalizador, por ejemplo catalizadores de Ziegler-Natta.

Como resultado del proceso de polimerización, se forma un material que permite enfriar hasta -80 grados centígrados.

Además, el polietileno de baja densidad es muy ligero y elástico, y su superficie tiene un brillo característico.

Medio

El polietileno de densidad media se produce a una temperatura de 100-120 grados Celsius. En este caso, la presión debe estar en el nivel de 3-4 MPa, y se recomienda utilizar una mezcla de TiCl4 y AlR3 como catalizador de reacción . Debe tenerse en cuenta que el compuesto final se formará en copos.

Por lo tanto, las variedades de polietileno existentes difieren tanto en sus propiedades y características como en los métodos de producción.

Fabricantes populares

Debido al hecho de que el polietileno es un material que está muy extendido, es popular y tiene una gran demanda entre los consumidores, una gran cantidad de marcas participan en su producción. Consideremos los principales.

Kazanorgsintez

En el territorio de la Federación de Rusia, esta empresa es uno de los mayores productores de polietileno (y la gama incluye material de baja y alta densidad). A pesar de que esta marca apareció en el mercado en 1950, el primer lote del producto apareció solo 13 años después . También es importante tener en cuenta que el surtido de la marca incluye no solo polietileno, sino también varios otros compuestos químicos. Como sugiere el nombre, la empresa tiene su sede en Kazán.

Nizhnekamskneftekhim

Las instalaciones de producción de la planta, así como los propios productos de Nizhnekamskneftekhim, cumplen con todos los requisitos tecnológicos modernos. Los empleados de la empresa se centran en la introducción de tecnologías innovadoras y desarrollos científicos . Al mismo tiempo, aquí solo se utilizan materias primas de alta calidad. En cuanto a las características distintivas del polietileno de esta empresa, cabe destacar propiedades tales como un alto nivel de adherencia, superficie lisa y transparente, cumplimiento de normas internacionales y muchas otras cualidades positivas.

Stavrolen

Esta empresa se dedica a la producción de una variedad de productos petroquímicos. Por primera vez, Stavrolen produjo polietileno en forma de polvo. Los productos de la empresa corresponden al nivel mundial y tienen demanda entre una amplia gama de consumidores . Los empleados de la empresa utilizan el método de polimerización en estado gaseoso para obtener un material químico.

Tomskneftekhim

La empresa Tomskneftekhim produce polietileno mediante tecnología de polimerización, que se caracteriza por la alta presión en el reactor. se debe notar que Los productos fabricados por esta marca son populares no solo en el mercado nacional, sino que también se exportan al extranjero . Para crear una base de materia prima, que es el punto de partida para la producción de polietileno, Tomskneftekhim se dedica al procesamiento de hidrocarburos (a saber, gases licuados y gasolina).

Planta de polímeros de Angarsk

La planta se dedica a la producción de polietileno de alta densidad grado 10803-020 V / C. En cuanto a los volúmenes de producción, la empresa produce alrededor de 300 toneladas de material en 1 año. El polietileno de esta marca es de alta calidad y cuenta con los certificados correspondientes . Los compuestos químicos de esta empresa se dividen en 3 categorías: superior, primero y segundo grado. En términos de densidad, este material tiene un nivel de 0,90 g / cm3. El alargamiento a la rotura es del 550%. El polietileno "Angarsk Polymer Plant" se utiliza para la fabricación de productos técnicos, juguetes, embalajes, productos agrícolas y otros.

Ufaorgsintez (Bashneft)

Esta empresa es una de las plantas de producción de polietileno más antiguas del territorio de nuestro estado. La producción de un compuesto químico de polietileno en el marco de Ufaorgsintez (Bashneft) se remonta a 1967. La empresa produce varios tipos diferentes de material que satisfacen las necesidades del mercado . El polietileno de esta marca se utiliza para fabricar artículos técnicos, envases para alimentos y medicinas, juguetes para niños y otros productos.

Polymir

Esta empresa tiene su sede en Bielorrusia. Sin embargo, los productos de la compañía están muy extendidos y son populares más allá de las fronteras de este país. El polietileno de "Polimir" conserva su competitividad debido a la alta efectividad tecnológica del proceso de producción, una amplia gama de productos y materias primas de alta calidad . Hablando de la variedad de material, debe decirse que la empresa produce material de los grados 10204-003, 10803020, 15803-020 y muchos otros. Además, cada una de estas marcas se utiliza para la producción de varias categorías de productos (por ejemplo, tubos, películas, papel, tintes).

Gazprom neftekhim Salavat

La producción de polietileno se realiza en varios talleres de la planta. Al mismo tiempo, sale a la venta material de baja y alta densidad. La ubicación de la fábrica es Salavat, República de Bashkortostán. Se utilizan como materiales de partida etileno, buteno, hidrógeno y hexano.

Por lo tanto, En el territorio de la Federación de Rusia hay una gran cantidad de fábricas y fábricas que se dedican profesionalmente a la fabricación de polietileno . Este hecho prueba que el material está muy extendido, es popular e indispensable en muchas áreas de la actividad humana. Al mismo tiempo, el material doméstico es de alta calidad.

Solicitud

Como se mencionó anteriormente, el polietileno es uno de los materiales más extendidos y demandados, respectivamente, se utiliza en una gran cantidad de áreas y para la producción de diversos productos.

Aplicación de polietileno:

producción de películas técnicas y alimentarias densas en rollos

producción de envases y productos de embalaje (por ejemplo, bolsas de plástico)

fabricación de tuberías de alcantarillado, así como tuberías para suministro de agua

fabricación de una hoja para aislamiento (por ejemplo, aislamiento eléctrico)

creación de pegamento termofusible

producción de aislantes térmicos

Esto, por supuesto, no es una lista completa.

Sin embargo, debe tenerse en cuenta que el uso generalizado de polietileno puede afectar negativamente al estado ecológico del medio ambiente.

La cosa es que este material se descompone durante un período bastante largo (en algunos casos, el material no se descompone en absoluto) . Esto puede provocar la contaminación de la atmósfera, los océanos y el planeta en su conjunto, así como otras consecuencias negativas (por ejemplo, muchos animales mueren por comer polietileno).

Disposición

El polietileno puede ser primario o secundario. Esto significa que una vez que el producto de polietileno fabricado originalmente se vuelve inutilizable, se puede reciclar y reutilizar. Se utilizan técnicas como extrusión, moldeo por soplado, moldeo por inyección y moldeo neumático para procesar compuestos de polietileno.

En cuanto al proceso de eliminación directa, suele ser el método de incineración . Sin embargo, tan pronto como el polietileno se calienta (por ejemplo, bajo la luz solar directa), libera productos volátiles. En consecuencia, tiene lugar el proceso de formación de compuestos de bajo punto de ebullición.

Así, el proceso de incineración del polietileno por sus características y características es un proceso químico complejo.

Características de descomposición

Como ya se mencionó, el polietileno es un material que se descompone durante mucho tiempo, tomará muchos años completar este proceso. Al mismo tiempo, los métodos de descomposición biológica de este compuesto químico se están volviendo cada vez más populares en la actualidad.

Entonces, para la implementación de procesos de biodegradación se utilizan moldes especiales Penicillium simplicissimum . Con su ayuda, el polietileno se puede reciclar parcialmente en 90 días. Sin embargo, para que este proceso sea lo más eficaz posible, el material debe tratarse primero con ácido nítrico. Además del tipo de bacteria anterior, también se recomienda el uso de los microorganismos Nocardia asteroides. Hay que tener en cuenta que la descomposición del polietileno (incluso con el uso de bacterias específicas) puede tardar varios años (al menos 8).

El polietileno es un material popular y demandado que se utiliza para diversos fines. En sus propiedades físicas y químicas, se diferencia de muchos otros materiales, por lo que está muy extendido. Además, hay varias variedades, cada una de las cuales tiene sus propias características únicas.