Основные разновидности промышленных полимеров и пластмасс

Полиэтилен

Полиэтилен получают полимеризацией мономера этилена с помощью различных технологических способов. Общая струк­турная формула полиэтилена — (-СН₂-СН₂-)_n. Он является ти­пичным термопластом и перерабатывается в изделия всеми изве­стными способами.

Полиэтилен низкой плотности (ПЭНП) получают при высоком (до 350 МПа) давлении, поэтому по не слишком удачной отечест­венной номенклатуре он называется полиэтиленом высокого давле­ния (ПЭВД). Плотность 910-935 кг/м³; ММ = 30-500 тыс. Выпускается, как правило, стабилизированным и в виде гранул.

Полиэтилен высокой плотности, низкого давления (ПЭНД) получают с использованием катализаторов. Температура плавления 125-132 ⁰С; М = (70-350) тыс.; плотность 945-975 кг/м³; Выпускается стабилизированным в виде гранул или зернистого порошка.

Один из самых легких материалов, имеет вы­сокую эластичность, отличные электроизоляционные свойства, химически стоек, водонепроницаем, морозосто­ек до -70 ⁰С, пластичен, недорог, технологичен. Недостат­ки — склонность к старению и невысокая теплостойкость (до +70°С). Для защиты от старения в полиэтилен вво­дятся стабилизаторы (2-3 % сажи). Используется для из­готовления пленки, изоляции проводов, изготовления коррозионно-стойких труб, уплотнительных деталей. Применяется для покрытия металлов с целью защиты их от коррозии. Занимает первое место в общем объеме ми­рового производства пластмасс.

Полипропилен

Полипропилен (ПП) получают полимеризацией мономера про­пилена в присутствии металлоорганических катализаторов. Струк­турная формула ПП:

ММ = (60-200) тыс., плотность 900-910 кг/м³, температура плав­ления 165-170 °С .

Полипропилен является кристаллизующимся полимером, со­держание кристаллической фазы составляет 73-75 %. Так же, как и остальные полиолефины, ПП неполярный полимер. Он раство­ряется только при повышенных температурах в сильных раство­рителях: хлорированных, ароматических углеродах, стоек к кис­лотам и щелочам, отдельные марки допущены к контакту с пищевыми продуктами и для производства изделий медико-био­логического назначения.

По свойствам аналогичен полиэтилену, но более теплостоек (до 150°С), менее морозостоек (до -10 °С), имеет более высокую прочность, меньше склонен к ста­рению. Применяется для изготовления деталей в хими­ческом машиностроении, пленки, волокон, труб для горячей воды, электроизоляционных деталей.

-+Поливинилхлорид

ПВХ получают блочной (ПВХ-М), суспензионной (ПВХ-С) и эмульсионной (ПВХ-Е) полимеризацией. Его химическая формула:

[-СН₂-СНС1-]_n

Это аморфный термопласт с ММ = 40-150 тыс. Температура плавления ПВХ составляет 165-170 °С, од­нако при нагревании свыше 135 °С в нем начинаются процессы де­струкции, сопровождающиеся отщеплением атомарного хлора с по­следующим образованием хлористого водорода, вызывающего интенсивную деструкцию макроцепей.

Поливинилхлорид используется для производства винипласта и пластиката. Винипласт представляет собой твердый листовой материал, полученный из поливинилхлорида без добавки пластификаторов. Обладает высокой прочностью, химической стойкостью электроизоляционными свойствами. Его недостатками являются низкая теплостойкость (до +70 °С), малая удар­ная вязкость, склонность к ползучести. Применяется винипласт для изготовления труб, коррозионностойких емкостей, облицовочных плиток, защитных покрытий. Пластикат — мягкий материал, получаемый при добавле­нии в поливинилхлорид до 30 % пластификаторов, повы­шающих его пластичность и морозостойкость (до -65 °С). Применяется для изоляции проводов, изготовления уплотнительных прокладок, пленки и др.