पॉलीथिलीनचे वर्गीकरण आणि गुणधर्म

पॉलीथिलीनचे वर्गीकरण आणि गुणधर्म

1. अल्ट्रा उच्च आण्विक वजन पॉलिथिलीन

अल्ट्रा उच्च आण्विक वजन पॉलिथिलीन (यूएचएमडब्ल्यूपीई) एक उच्च घनता पॉलिथिलीन आहे ज्यात 500,000 ते 5 दशलक्ष सापेक्ष आण्विक वस्तुमान आहे. त्याचे उत्कृष्ट फायदे म्हणजे उत्कृष्ट प्रभाव प्रतिरोध, घर्षण प्रतिकार, तणाव क्रॅक प्रतिरोध आणि थंड प्रतिकार. याव्यतिरिक्त, यात खूप कमी पाण्याचे शोषण, चांगले रासायनिक स्थिरता, उच्च उष्णता प्रतिकार आणि मूक ऑपरेशन, तेल-मुक्त वंगण आणि इतर गुणधर्म देखील आहेत. उदाहरणार्थ, चीनने 700,000,000-1,200,000 अल्ट्रा-हाय आण्विक वजन पॉलिथिलीनच्या सापेक्ष आण्विक वस्तुमानाचे उत्पादन, त्याची संबंधित घनता 0.955- 0.968, 192- 212'c चा क्रिस्टलीय वितळणारा बिंदू, फक्त बीम चाचणीच्या प्रभावाच्या सामर्थ्यास समर्थन देतो, एक नॉच केलेला नमुनाही खंडित झाला नाही. घर्षण गुणांक 0.14-0.15 आहे आणि जेव्हा वेअर 4.4-5.2 मिमी आहे जेव्हा कोरडे घर्षण अब्रेड केलेल्या भागांवर (45-गेज स्टील, पृष्ठभाग कठोरता एचआरसी 50-55) लागू केले जाते आणि ते इतर अनेक अभियांत्रिकी प्लास्टिकपेक्षा श्रेष्ठ आहे. प्रभाव आणि घर्षण प्रतिकार.

अल्ट्रा-उच्च आण्विक वजन पॉलिथिलीन प्रामुख्याने विशेष चित्रपट, मोठे कंटेनर, मोठ्या नाल, प्लेट्स आणि प्रभाव प्रतिरोध, घर्षण-प्रतिरोधक यांत्रिक भाग, जसे की बीयरिंग्ज, गीअर्स, मार्गदर्शक बीयरिंग्ज, स्प्रोकेट्स, शेल, गॅस्केट्स, बॉबिन कास्टिंगमधील कापड उद्योग, प्रिझमॅटिक बॉक्स उचलणे आणि बेल्टचे पोट, स्क्रॅपरमधील पेपरमेकिंग उद्योग आणि मोल्डिंग बोर्ड, खाण उद्योग लँडिंग लाइनर आणि मार्गदर्शक चेन रेल. हे विशेषतः कमी तापमान उपकरणांसाठी योग्य आहे, एक अतिशय आशादायक अभियांत्रिकी प्लास्टिक आहे.

यूएचएमडब्ल्यूपीई ठराविक झिगलर पद्धतीने तयार केले जाऊ शकते. यूएचएमडब्ल्यूपीईच्या उच्च वितळलेल्या चिकटपणामुळे, गतिशीलता खूपच कमी आहे, मूळचा वापर केवळ कोल्ड प्रेस सिनटरिंग पद्धत किंवा मोल्डिंगच्या हॉट प्रेस पद्धतीसाठी केला जाऊ शकतो, एक्सट्र्यूजन प्रक्रियेमध्ये बदलण्यात सक्षम झाला आहे. जेव्हा जटिल स्ट्रक्चर उत्पादनांचे उत्पादन, साध्या भागांमध्ये तयार केले जाऊ शकते आणि नंतर सामान्य यांत्रिक प्रक्रियेच्या पद्धतींनी पुन्हा तयार केले जाऊ शकते. बॉन्डिंगसाठी नायट्रिल रबर, क्लोरोप्रिन रबर किंवा इपॉक्सी राळ देखील वापरले जाऊ शकते.

2. उष्णता-प्रतिरोधक पॉलिथिलीन

सामान्य-हेतू पॉलिथिलीनचा उष्णता प्रतिकार 100 डिग्री सेल्सियस इतका कमी आहे आणि अभियांत्रिकी प्लास्टिकमध्ये त्याचा अनुप्रयोग बरेच मर्यादित आहे. उत्प्रेरक म्हणून सोडियम पेंटिलसह रोमानियाने 200 ℃ उच्च घनता पॉलिथिलीन तयार केली, त्याची कार्यक्षमता पीटीएफईच्या जवळ आहे, अभियांत्रिकी प्लास्टिक म्हणून वापरली जाऊ शकते, जी यांत्रिक भागांच्या निर्मितीमध्ये वापरली जाते.

3. क्रॉस-लिंक्ड पॉलिथिलीन

पॉलिथिलीन (पीई) क्रॉसलिंकिंग तंत्रज्ञान हे त्याचे भौतिक गुणधर्म सुधारण्याचे एक महत्त्वाचे साधन आहे. क्रॉसलिंकिंग सुधारित पीईची कार्यक्षमता मोठ्या प्रमाणात सुधारली गेली आहे, केवळ पीई, पर्यावरणीय तणाव क्रॅकिंग प्रतिरोध, रासायनिक प्रतिरोध, गंज प्रतिरोध, रांगणे प्रतिरोध आणि विद्युत गुणधर्म आणि इतर सर्वसमावेशक कामगिरीचे यांत्रिक गुणधर्म लक्षणीय प्रमाणात सुधारित करतात, परंतु अगदी स्पष्टपणे सुधारतात, परंतु अगदी स्पष्टपणे सुधारित करतात. तापमान प्रतिकार पातळी, पीई उष्णता-प्रतिरोधक तापमान 70 ℃ ते 100 ℃ पेक्षा जास्त बनवू शकते, जे पीईच्या अनुप्रयोग क्षेत्र मोठ्या प्रमाणात विस्तृत करते.

क्रॉस-लिंक्ड पॉलिथिलीनचे खालील फायदे आहेत:

1. हीट-प्रतिरोधक कामगिरी: रेटिक्युलेटेड त्रिमितीय संरचनेसह एक्सएलपीईमध्ये उष्णता-प्रतिरोधक उत्कृष्ट उत्कृष्ट कामगिरी आहे. हे विघटित होणार नाही आणि 200 before च्या खाली कार्बोइझ होणार नाही, दीर्घकालीन कार्यरत तापमान 90 consima पर्यंत पोहोचू शकते आणि औष्णिक जीवन 40 वर्षांपर्यंत पोहोचू शकते.

२. इन्सुलेशन कामगिरी: एक्सएलपीई पीईचे मूळ चांगले इन्सुलेशन गुणधर्म राखते आणि इन्सुलेशन प्रतिरोध आणखी वाढविला जातो. त्याचे डायलेक्ट्रिक लॉस एंगल टॅन्जंट मूल्य खूपच लहान आहे आणि तापमानामुळे फारसा परिणाम होत नाही.

M. मेकेनिकल गुणधर्म: मॅक्रोमोलिक्यूलस दरम्यान नवीन रासायनिक बंधन, एक्सएलपीईची कडकपणा, कडकपणा, घर्षण प्रतिकार आणि प्रभाव प्रतिकार सुधारला गेला आहे, ज्यामुळे पर्यावरणीय तणाव आणि क्रॅकिंगच्या कमतरतेसाठी पीई संवेदनशील आहे.

Cha. केमिकल रेझिस्टन्सः एक्सएलपीईमध्ये मजबूत acid सिड आणि अल्कली प्रतिरोध आणि तेलाचा प्रतिकार आहे, त्याचे दहन उत्पादने प्रामुख्याने पाणी आणि कार्बन डाय ऑक्साईड आहेत, आधुनिक अग्निसुरक्षेच्या गरजा भागविण्यासाठी पर्यावरणाला कमी हानिकारक आहेत.

क्रॉस-लिंकिंगच्या दोन प्रकारच्या पद्धती आहेत: रासायनिक पद्धत आणि रेडिएशन पद्धत.

रासायनिक पद्धत (क्रॉस-लिंकिंग एजंट म्हणून सेंद्रिय पेरोक्साइडसह) क्रॉसलिंक्ड पॉलिथिलीन इफेक्ट सामर्थ्य 50 वेळा, चांगले प्रक्रिया फ्लुडीटी, रोटोमोल्डिंगसाठी योग्य, गॅसोलीन टाकी, ऑटोमोटिव्ह पार्ट्स, रासायनिक उद्योगातील सांडपाणी, कृषी कंपोस्टिंग टाकीज सारख्या मोठ्या कंटेनरची प्रक्रिया करणे, टाक्या किंवा नाले वगैरे.

रेडिएशन क्रॉस-लिंकिंग पद्धतः उच्च-उर्जा किरणांमधील पॉलिथिलीन (जसे की γ किरण, α किरण, इलेक्ट्रॉन किरण इ.) किंवा क्रॉस-लिंकिंग तयार करण्यासाठी त्याच्या मॅक्रोमोलिक्यूलच्या क्रियेखाली क्रॉस-लिंकिंग एजंट, त्याची उष्णता सुधारू शकते- प्रतिरोधक आणि इतर गुणधर्म. इन्सुलेशन केबल म्हणून क्रॉस-लिंक्ड पॉलिथिलीनचा वापर करून, त्याचे दीर्घकालीन ऑपरेटिंग तापमान 90 ℃ पर्यंत वाढविले जाऊ शकते, 170-250 पर्यंतच्या त्वरित शॉर्ट-सर्किट तापमानाचा प्रतिकार करू शकतो. क्रॉसलिंकिंग उत्पादन इन्सुलेशन कामगिरीची रेडिएशन पद्धत विशेषतः चांगली आहे, उच्च तापमान 125'c उपकरणे आणि मऊ कोर वायर इन्सुलेशनच्या इलेक्ट्रिक मोटर्सच्या निर्मितीसाठी वापरली जाऊ शकते. 4.

4. ग्लास फायबर प्रबलित उच्च घनता पॉलिथिलीन

युनायटेड स्टेट्स ऑफ अमेरिका ड्युपॉन्ट (ड्युपॉन्ट) कंपनीने उच्च-घनतेच्या पॉलिथिलीन (ब्रँड अलाथॉन जी 0530) च्या काचेच्या तंतूंसह यशस्वीरित्या एक चांगले आसंजन विकसित केले आहे. हे पॉलिथिलीन आणि ग्लास फायबर संयोजन, उच्च सामर्थ्य, चांगले उष्णता प्रतिकार, एक प्रकारचे अभियांत्रिकी प्लास्टिक आहे. कॉम्प्रेशन, इंजेक्शन मोल्डिंग, एक्सट्रूझन, ब्लॉक मोल्डिंग इ. द्वारे यावर प्रक्रिया केली जाऊ शकते. हे कृषी आणि मत्स्यव्यवसाय, मोठ्या पाईप्स, ऑटोमोटिव्ह पार्ट्स, मेकॅनिकल पार्ट्स (संगणक, प्रोजेक्टर कव्हर्स) आणि घरगुती खांब आणि सामान्य खांबांच्या निर्मितीमध्ये वापरले जाते. विद्युत भाग इ. 5.

5. पॉलिथिलीन मेण

1000 ~ 10000 च्या संबंधित आण्विक वस्तुमानासह कमी आण्विक वजन पॉलिथिलीनला पॉलिथिलीन मेण म्हणतात. अलिकडच्या वर्षांत, जपानच्या मित्सुई पेट्रोकेमिकल कंपनीने झिगलर-प्रकार उत्प्रेरकांचा वापर केला आहे जेणेकरून उच्च, मध्यम आणि कमी घनता पॉलिथिलीन मेण तयार होते. हे चांगले रासायनिक आणि औष्णिक स्थिरता, 114 ~ 132'c पर्यंतचे मऊ बिंदू, कमी चिकटपणा, इतर मेण आणि रेजिनसह चांगली सुसंगतता, उत्कृष्ट विद्युत गुणधर्म, पांढरा रंग, गंधहीन आणि निरुपद्रवी द्वारे दर्शविले जाते. उच्च-घनतेच्या ग्रेड वाणांचा वापर डाई फैलाव, रबर आणि प्लास्टिक मिक्सिंग एजंट, कोटिंग, प्रिंटिंग आणि पेपर प्रोसेसिंग itive डिटिव्ह म्हणून केला जातो; प्लास्टिकची प्रक्रिया कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी कमी-घनतेच्या ग्रेड वाण प्रामुख्याने itive डिटिव्ह म्हणून वापरले जातात.

6. क्लोरीनयुक्त पॉलिथिलीन

क्लोरिनेटेड पॉलिथिलीन (सीपीई) एक संतृप्त पॉलिमर सामग्री आहे, पांढर्‍या पावडरचे स्वरूप, नॉन-विषारी आणि चव नसलेले, उत्कृष्ट हवामान प्रतिरोध, ओझोन प्रतिरोध, रासायनिक प्रतिकार आणि वृद्धत्व प्रतिकार, चांगले तेल प्रतिरोध, ज्योत मंद आणि रंग गुणधर्म. चांगली खडबडी (अद्याप -30 ℃ वर लवचिक), इतर पॉलिमर सामग्रीसह चांगली सुसंगतता, उच्च विघटन तापमान, एचसीएलचे विघटन, एचसीएल सीपीईच्या डिक्लोरिनेशन प्रतिक्रिया उत्प्रेरक करू शकते.

क्लोरिनेटेड पॉलिथिलीन एक यादृच्छिक क्लोराईड आहे जे पॉलिथिलीनमध्ये क्लोरीनसह काही हायड्रोजन अणू बदलून प्राप्त होते आणि त्याची रचना इथिलीन, विनाइल क्लोराईड आणि डायक्लोरोथिलीनच्या टेरपॉलिमरच्या समतुल्य आहे. पॉलिथिलीन रेणूमध्ये क्लोरीन अणूंचा परिचय क्रिस्टलिटी कमी करतो, मऊ तापमान कमी करतो आणि लवचिकता वाढवते.

आण्विक वजन आणि कच्च्या पॉलिथिलीनच्या वितरणावर अवलंबून, स्ट्रक्चरल ब्रांचिंगची डिग्री, क्लोरीनेशनची डिग्री आणि अवशिष्ट क्रिस्टलिटीची डिग्री, क्लोरीनयुक्त पॉलिथिलीन रबरीपासून कठोर प्लास्टिकपर्यंत मिळू शकते. नॉन-क्रिस्टलाइन किंवा किंचित स्फटिकासारखे पॉलिथिलीन रबरी आहे. जर क्रिस्टलिटी वाढली तर ती वाढीव कडकपणा आणि उच्च भरतीय तापमान आणि मऊ बिंदूसह एक अनाकलनीय राळ बनते. कोटिंग्ज आणि चिकट म्हणून वापरल्या जाणार्‍या अत्यधिक क्लोरीनयुक्त संयुगेसाठी दिवाळखोर नसलेला पद्धत (क्लोरोबेन्झिन, कार्बन टेट्राक्लोराईड इ. सॉल्व्हेंट्स) व्यतिरिक्त, जलीय टप्प्यात निलंबन पद्धत मुख्यतः उद्योगात वापरली जाते. प्रतिक्रियेच्या तपमानानुसार, ते ब्लॉक क्लोरीनेशन (कमी तापमान) आणि यादृच्छिक क्लोरीनेशन (वितळण्याच्या बिंदूपेक्षा जास्त तापमान) मध्ये विभागले जाते. नॉन-क्रिस्टलिन ते किंचित क्रिस्टलीय रबरी सामग्री प्रामुख्याने यादृच्छिक क्लोरीनेशनद्वारे तयार केली जाते.

क्लोरिनेटेड पॉलिथिलीनमध्ये खालील वैशिष्ट्ये आहेत: एकट्याने किंवा इतर रेजिन आणि रबर्सच्या संयोजनात कमी तापमानाचा चांगला प्रतिकार, चांगली प्रोसेसिबिलिटी, रासायनिक प्रतिरोध, चांगली ज्वलनशीलता (चांगली ज्वलनशीलता) च्या क्लोरिनेटेड रबर्स (ए सह बर्न करणे सोपे नाही) 25%पेक्षा जास्त क्लोरीन सामग्री), चांगले हवामान प्रतिरोध, चांगले ओझोन प्रतिरोध आणि चांगला प्रभाव प्रतिरोध.

क्लोरोसल्फोनेटेड पॉलिथिलीन सारख्या गुणधर्मांसह नॉन-क्रिस्टलिन क्लोरीनयुक्त पॉलिथिलीन एकट्या रबर उत्पादनांमध्ये व्हल्कॅनाइझ केले जाऊ शकते आणि इतर रबर्सच्या संयोजनात देखील वापरले जाऊ शकते. फिलर, प्लास्टिकिझर्स आणि स्टेबिलायझर्ससह क्लोरीनयुक्त पॉलिथिलीन (उष्णता आणि डेपोलीमेरायझेशन रिएक्शनद्वारे हायड्रोजन क्लोराईडचे विघटन रोखण्यासाठी) प्लास्टिक म्हणून वापरले जाऊ शकते. पीव्हीसीमध्ये मिसळल्यास, प्रभाव प्रतिरोध, कमी तापमान प्रतिकार आणि प्रक्रिया कार्यक्षमता सुधारण्यासाठी सुधारित पीव्हीसी प्लास्टिक तयार केले जाऊ शकते. हे कायमस्वरुपी प्लास्टिकाइझर, कोटिंग आणि चिकट म्हणून देखील वापरले जाते. क्लोरिनेटेड पॉलिथिलीन क्लोरोप्रिन रबर आणि क्लोरोसल्फोनेटेड पॉलिथिलीनपेक्षा कमी खर्चिक आहे.

7. क्लोरोसल्फोनेटेड पॉलिथिलीन

क्लोरोसल्फोनेटेड पॉलिथिलीन (सीएसएम) प्रथम १ 195 2२ मध्ये ड्युपॉन्ट कंपनीने औद्योगिकीकरण केले. क्लोरोसल्फोनेटेड पॉलिथिलीन क्लोरीनेशन आणि क्लोरोसल्फोनेशनद्वारे कमी-घनतेच्या पॉलिथिलीन किंवा उच्च-घनतेच्या पॉलिथिलीनपासून तयार केले जाते. हे एक पांढरा किंवा पिवळा इलास्टोमर आहे, सुगंधी हायड्रोकार्बन आणि क्लोरीनयुक्त हायड्रोकार्बनमध्ये विरघळणारे, चरबी आणि अल्कोहोलमध्ये अघुलनशील आणि केटोन्स आणि एथरमध्ये अघुलनशील आहे.

मुख्य साखळी, सरासरी आण्विक वजन 30,000 ~ 120,000 म्हणून पॉलिथिलीनसह सीएसएम एक संतृप्त इलास्टोमर आहे. क्लोरोसल्फोनेटेड पॉलिथिलीन एक पांढरा किंवा दुधाचा पांढरा फ्लॅकी किंवा ग्रॅन्युलर सॉलिड आहे, सापेक्ष घनता 1.07 ~ 1.28, मेनी व्हिस्कोसिटी 30 ~ 90, ब्रिटलिटी तापमान -56 डिग्री सेल्सियस ~ 40 ° से. सीएसएमची रासायनिक रचना पूर्णपणे संतृप्त आहे, उत्कृष्ट ओझोन प्रतिरोध, हवामान, उष्णता प्रतिकार, ज्वाला प्रतिकार, पाण्याचे प्रतिकार, रासायनिक औषध प्रतिकार आणि पाण्याचे प्रतिकार. सीएसएममध्ये उत्कृष्ट ओझोन प्रतिरोध, हवामान प्रतिकार, उष्णता प्रतिकार, ज्वालाग्रस्तता, पाण्याचे प्रतिकार, रासायनिक प्रतिकार, तेलाचा प्रतिकार, घर्षण प्रतिकार इ. केटोन, एस्टर, इथर आणि अ‍ॅलीफॅटिक हायड्रोकार्बन आणि अल्कोहोलमध्ये केवळ विद्रव्य आहे.

जेव्हा सल्फर डाय ऑक्साईड असलेले पॉलिथिलीन आणि क्लोरीन, रेणूमध्ये हायड्रोजन अणूचा भाग क्लोरीन आणि थोड्या प्रमाणात सल्फोनिल क्लोराईड (-सॉइक्ल) गटाने बदलला जातो, तेव्हा उत्पादनाला क्लोरोसल्फोनेटेड पॉलिथिलीन म्हणतात. हे रबरी आहे, कारण त्यात डबल बॉन्ड्स नसतात, म्हणूनच ते ओझोन-प्रतिरोधक, वृद्धत्व-प्रतिरोधक, रासायनिक-प्रतिरोधक आहे आणि चांगले तेल प्रतिकार आणि उष्णता प्रतिकार आहे (120 ℃ च्या खाली बराच काळ वापरला जाऊ शकतो), चांगला टेन्सिल सामर्थ्य, मॉड्यूलस आणि कडकपणा उच्च आहे, चांगला घर्षण प्रतिकार आहे आणि कमी तापमानाच्या 50 ℃ मध्ये प्लास्टिकिझर्स देखील वापरू नका, आणि कोरोना डिस्चार्जचा प्रतिकार.

आण्विक संरचनेमुळे सीएसएममध्ये क्लोरोसल्फोनिल सक्रिय गट असतात, म्हणून ते उच्च क्रियाकलाप दर्शविते, विशेषत: रासायनिक माध्यमांच्या गंजला प्रतिकार, ओझोन ऑक्सिडेशनला प्रतिकार आणि तेलाच्या धूपाचा प्रतिकार, ज्वालाग्रस्त गुणधर्म, परंतु हवामान, उष्णता प्रतिकार, आयनिक रेडिएशनचा प्रतिकार, आयनिक रेडिएशनचा प्रतिकार, कमी तापमानाचा प्रतिकार, घर्षण आणि विद्युत् इन्सुलेशनचा प्रतिकार आणि उत्कृष्ट यांत्रिक गुणधर्म. पूर्वीचे सीएसएम बहुतेक सैन्य अभियांत्रिकी उद्देशाने विकसित केले गेले होते. परंतु त्याचा मोठा कायमस्वरूपी विकृती देखील त्याचा वापर मर्यादित करते.

8. इतर मोनोमर्ससह इथिलीनचे कॉपोलिमर

इथिलीनला इतर मोनोमर्ससह कॉम्पोलिमराइझ केले जाऊ शकते जेणेकरून सर्वसमावेशक गुणधर्मांसह इथिलीन पॉलिमर मिळतील. महत्वाचे इथिलीन कॉपोलिमर आहेत; इथिलीन-प्रोपिलीन कॉपोलिमर, इथिलीन-ब्युटिलीन-इथिलीन कॉपोलिमर, इथिलीन-इथिलीन कॉपोलिमर, इथिलीन-पेरक्लोरोइथिलीन कॉपोलिमर, इथिलीन-ट्रायफेनिलीन क्लोराईड कॉपोलिमर आणि इतर. इथिलीन-इथिलीन कॉपोलिमर, इथिलीन-पेरक्लोरोथिलीन कॉपोलिमर, इथिलीन-ट्रायथिलीन क्लोराईड कॉपोलिमर इ. बेल्ट्स आणि होसेस, हवामान, पॅकेजिंग चिकट, पादत्राणे, छप्पर पडदा, फ्लोअरिंग, फिटिंग्ज इत्यादी. इथिलीन कॉपोलिमर्सवरील हा विभाग भविष्यात सामायिक करण्यासाठी संबंधित सामग्री आयोजित करण्यासाठी समर्पित असेल.