9. Полиэтилен высокой плотности, свойства и применение материала

Он же ПЭНД - неполярный кристаллический полимер с высоким уровнем твердости, жесткости, пластичности (не ломается при сгибе), его особенность - высокая плотность, выше, чем у остальных полимеров, жесткая матовая поверхность гранул, звонкий звук при ударе обо что-то твердое. Получение полимера путем полимеризации этилена под давлением 100-400 МПа. Свойства материала зависят от метода изготовления (один из трех возможных): Суспензионная технология синтеза - холодная полимеризация этилена при участии неагрессивных кислот, некоторых вид глин, оксидов легких металлов и полимерных спиртов. Такая технология синтеза позволяет получать самый качественный ПЭНД, поскольку он обладает наибольшей плотностью и однородностью по сравнению с остальными методами; его применяют для изготовления труб. Растворная технология - горячая полимеризация - раствор этилена в гексане греют до 160-250 градусов Цельсия, создают высокое давление, и смесь в этих условиях реагирует с катализатором, затем растворитель испаряют. ПЭНД из раствора обладает менее однородной структурой, но высокой плотностью, и подходит для изготовления высококачественных упаковочных пленок. Газофазная технология - применение остатков газов и эфирных веществ. Такой ПЭНД получается сравнительно неоднородным, менее устойчивым к износу, менее прочным и жестким и используется в изготовлении бытовых товаров. Достоинства ПЭНД: высокая твердость и прочность на разрыв и сжатие, высокая устойчивость к механическим повреждениям, почти полная паро- и водонепроницаемость благодаря высокой кристаллизации, химическая стойкость к органическим растворителям (но точечное набухание в органическом растворителе), высокие электроизоляционные свойства, легко сваривается и склеивается при высокой температуре, легкость в обработке из-за того, что при нагревании выше температуры плавления ПЭНД принимает любую форму, не нуждается в предварительной сушке, режется специальными инструментами, выдерживает отрицательные температуры до -70 градусов и слишком высокие (температура плавления 125-132 градуса), срок эксплуатации изделий из ПЭНД составляет несколько десятков лет (долговечность), материал не токсичен (разрешен в пищевой промышленности), устойчив к УФ-лучам (благодаря стабилизаторам), с помощью добавок возможно увеличение пластичности, прозрачности, стойкость к термообработке, трещинам, улучшение адгезии и ударной вязкости. Недостатки - очень долго разлагается (нуждается в переработке), при температуре ниже -70 градусов обретает высокую механическую хрупкость, легко воспламеняется. Материал применяется в изготовлении пленок, труб, электроизоляции, листовых материалов, кабелей (методом экструзия); из материала изготавливают канистры, бочки, резервуары для бытовой химии (выдувание); применяется в изготовлении игрушек, посуды, бутылочной тары, швейной и мебельной фурнитуры (литье под давлением); применяют в производстве баков разного литража, игровых площадок, колодцев, эстакад, дорожных блоков (ротоформовка); ванны, ящики, корзины, лодки (производят спеканием на нагретой форме).