Polietileno: O Que é E De Que é Feito? Aplicação E Produtos, Propriedades Físicas E Produção, Produção De Extrudados E Outros Materiais

2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Última modificação: 2023-12-16 05:55

Hoje a indústria química é uma das que mais cresce. Os pesquisadores estão trabalhando no desenvolvimento dos mais recentes desenvolvimentos científicos, em particular, na criação de uma variedade de materiais inovadores. Um dos mais populares entre eles é o polietileno. Considere as características, propriedades exclusivas e características do polietileno, bem como seu escopo.

O que é isso?

Em primeiro lugar, você deve descobrir o que é polietileno. Na verdade, este material é um polímero de etileno termoplástico . Pode ser categorizado como poliolefina. A definição de polietileno inclui a designação de que, do ponto de vista químico, um dado material é um composto orgânico e suas moléculas possuem um comprimento significativo.

Se falamos sobre as características externas do material, então na maioria das vezes é apresentado na forma de folhas finas que podem ser incolores ou brancas . O polietileno é bastante difícil de tocar. É bastante comum como matéria-prima e é utilizado para uma ampla variedade de finalidades.

Os cientistas que inventaram o polietileno não insistem que o material é ideal. Como qualquer outro composto químico, ele possui uma série de propriedades exclusivas que são positivas e negativas.

Vamos considerá-los com mais detalhes.

As vantagens do polietileno incluem as seguintes características:

• um alto nível de resistência (neste aspecto, queremos dizer o fato de que o material é capaz de resistir a danos mecânicos e outras influências ambientais negativas);
• elasticidade;
• impermeabilização;
• fácil de usar;
• baixo nível de condutividade térmica;
• segurança para humanos (o polietileno não emite substâncias que possam prejudicar a saúde humana);
• preço acessível;
• uma enorme variedade de;
• designs variados e muito mais.

Mas mesmo apesar de um número tão grande de características positivas, é necessário lembrar sobre as deficiências existentes:

• destruição sob a influência da luz solar direta;
• fragilidade relativa;
• poluição ambiental, que é uma característica negativa fundamental do material.

Como e de que são feitos?

O método de obtenção e o processo de produção do polietileno são de particular interesse para os pesquisadores. Assim, o composto químico discutido é obtido a partir do etileno. A matéria-prima é submetida a um processo obrigatório de polimerização.

Inicialmente, o polietileno consiste em grânulos, cujo tamanho varia de 2 a 5 milímetros. O composto obtém sua composição final por meio de processos de tratamento térmico, realizados com equipamentos especialmente elaborados.

Ao mesmo tempo, hoje, especialistas na área de química distinguem vários tipos de polietileno, cada um dos quais é feito de acordo com uma tecnologia individual.

Propriedades

Para se familiarizar com o material com mais detalhes, você deve analisar suas características distintivas (incluindo físicas e químicas). Afinal, o polietileno possui propriedades especiais que o distinguem de qualquer outro composto.

Portanto, as principais características do material incluem:

• regra geral, o polietileno é transparente (aplica-se apenas a um composto químico puro, isento de quaisquer impurezas), durante o processo de tingimento o material pode adquirir quaisquer outras tonalidades (preto, branco, vermelho e muitos outros);
• o material é de estrutura sólida;
• o processo de cristalização do material é realizado a uma temperatura de -60 a -369 graus Celsius;
• falta de cheiro;
• pequenos indicadores de massa;
• a densidade do material é instável, depende de como o polietileno foi obtido;
• compostos químicos têm as propriedades de um amortecedor;
• baixo nível de adesão;
• baixo coeficiente de atrito;
• impermeabilização;
• o polietileno sofre processos de amolecimento em temperaturas de +80 a +120 graus Celsius;
• resistência a baixas temperaturas;
• flexibilidade;
• características dielétricas;
• vapor e impermeabilização;
• inércia biológica;
• condutividade térmica;
• durante a decomposição, o polietileno não emite substâncias nocivas ao homem;
• resistência a compostos químicos agressivos.

As propriedades do polietileno determinam em sua maioria as áreas de uso.

Visão geral das visualizações de densidade

Hoje existem muitos tipos de polietileno. Assim, no mercado você pode encontrar materiais extrudados, de baixo peso molecular, bolha, rolo, de alta resistência e alto módulo. Por isso, ao escolher o polietileno, deve-se prestar muita atenção à rotulagem.

Para conveniência do usuário, os fabricantes adotaram uma classificação do composto em várias categorias . Considere as características e características distintivas de cada um deles.

Alto

Para a produção de polietileno de alta densidade, uma série de pré-requisitos são necessários. Em particular, a temperatura do ar deve estar na faixa de 200 a 260 graus Celsius, a pressão não deve exceder 300 MPa . Além disso, é necessária a presença de um catalisador, cuja função pode ser realizada por oxigênio ou peróxido orgânico. O processo de produção em si é realizado em autoclave ou reator tubular.

No que diz respeito às características diretas do material, o polietileno de alta densidade é leve e elástico. Possui características dielétricas pronunciadas. A peculiaridade do material é que esse polietileno é bastante fácil de ser reciclado.

Baixo

As condições necessárias para obter polietileno de baixa densidade devem ser as seguintes:

• indicadores de temperatura - 120-150 graus Celsius;
• nível de pressão - 0, 1-2 MPa;
• a presença de um catalisador, por exemplo, catalisadores Ziegler-Natta.

Como resultado do processo de polimerização, é formado um material que permite o resfriamento até -80 graus Celsius.

Além disso, o polietileno de baixa densidade é muito leve e elástico, e sua superfície possui um brilho característico.

Meio

O polietileno de média densidade é produzido a uma temperatura de 100-120 graus Celsius. Neste caso, a pressão deve estar no nível de 3-4 MPa, sendo recomendado o uso de uma mistura de TiCl4 e AlR3 como catalisador de reação . Deve-se ter em mente que o composto final se formará em flocos.

Assim, as variedades existentes de polietileno diferem tanto em suas propriedades e características, quanto nos métodos de produção.

Fabricantes populares

Por ser o polietileno um material bastante difundido, popular e muito procurado pelos consumidores, um grande número de marcas se engaja em sua produção. Vamos considerar os principais.

Kazanorgsintez

No território da Federação Russa, esta empresa é uma das maiores produtoras de polietileno (e a gama inclui materiais de baixa e alta densidade). Apesar de esta marca ter surgido no mercado em 1950, o primeiro lote do produto surgiu apenas 13 anos depois . Também é importante observar que o sortimento da marca inclui não apenas o polietileno, mas também uma série de outros compostos químicos. Como o nome sugere, a empresa está localizada em Kazan.

Nizhnekamskneftekhim

As instalações de produção da fábrica, bem como os próprios produtos da Nizhnekamskneftekhim, atendem a todos os requisitos tecnológicos modernos. Os funcionários da empresa estão focados na introdução de tecnologias inovadoras e desenvolvimentos científicos . Ao mesmo tempo, aqui apenas são utilizadas matérias-primas de alta qualidade. Quanto às características distintivas do polietileno desta empresa, devem ser destacadas propriedades como elevado nível de aderência, superfície lisa e transparente, conformidade com as normas internacionais e muitas outras qualidades positivas.

Stavrolen

Esta empresa está envolvida na produção de uma variedade de produtos petroquímicos. Pela primeira vez, a Stavrolen produziu polietileno em pó. Os produtos da empresa correspondem a nível mundial e são procurados por uma ampla gama de consumidores . Os funcionários da empresa utilizam o método de polimerização em estado gasoso para obter um material químico.

Tomskneftekhim

A empresa Tomskneftekhim produz polietileno usando tecnologia de polimerização, que se caracteriza pela alta pressão no reator. Deve-se notar que os produtos fabricados por esta marca são populares não só no mercado interno, mas também exportados para o exterior . Para criar uma base de matéria-prima, que é o ponto de partida para a produção de polietileno, a Tomskneftekhim está envolvida no processamento de hidrocarbonetos (ou seja, gases liquefeitos e gasolina).

Planta de polímero de Angarsk

A planta está envolvida na produção de polietileno de alta densidade grau 10803-020 V / C. Quanto aos volumes de produção, a empresa produz cerca de 300 toneladas do material em 1 ano. O polietileno desta marca é de alta qualidade e possui os certificados adequados . Os compostos químicos desta empresa são divididos em 3 categorias: superior, primeiro e segundo grau. Em termos de densidade, esse material está no nível de 0,90 g / cm3. O alongamento na ruptura é de 550%. Polietileno "Angarsk Polymer Plant" é utilizado para a fabricação de produtos técnicos, brinquedos, embalagens, produtos agrícolas e outros.

Ufaorgsintez (Bashneft)

Este empreendimento é uma das mais antigas unidades de produção de polietileno do território de nosso estado. A produção de um composto químico de polietileno no âmbito da Ufaorgsintez (Bashneft) data de 1967. A empresa produz diversos tipos de materiais que atendem às necessidades do mercado . O polietileno desta marca é utilizado na fabricação de produtos técnicos, embalagens para alimentos e medicamentos, brinquedos infantis e outros produtos.

Polymir

Esta empresa está localizada na Bielo-Rússia. No entanto, os produtos da empresa são amplamente difundidos e populares muito além das fronteiras deste país. O polietileno da "Polimir" mantém sua competitividade devido à alta eficácia tecnológica do processo produtivo, ampla gama de produtos e matérias-primas de alta qualidade . Falando sobre a variedade de materiais, deve-se dizer que a empresa produz materiais das classes 10204-003, 10803020, 15803-020 e muitos outros. Além disso, cada uma dessas marcas é utilizada para a produção de várias categorias de produtos (por exemplo, cachimbos, filmes, papel, tintas).

Gazprom neftekhim Salavat

A produção de polietileno é realizada em diversas oficinas da fábrica. Ao mesmo tempo, materiais de baixa e alta densidade são colocados à venda. A localização da fábrica é Salavat, República do Bashkortostan. Etileno, buteno, hidrogênio e hexano são usados como materiais de partida.

Desse modo, no território da Federação Russa, há um grande número de fábricas e fábricas que se dedicam profissionalmente à fabricação de polietileno . Esse fato prova que o material é difundido, popular e indispensável em muitas áreas da atividade humana. Ao mesmo tempo, o material doméstico é de alta qualidade.

Aplicativo

Como mencionado acima, o polietileno é um dos materiais mais difundidos e demandados, respectivamente, sendo utilizado em um grande número de áreas e para a produção de diversos produtos.

Aplicação de polietileno:

produção de alimentos densos e filmes técnicos em rolos

produção de recipientes e produtos de embalagem (por exemplo, sacos de plástico)

fabricação de canos de esgoto, bem como canos para abastecimento de água

fabricação de uma folha para isolamento (por exemplo, isolamento elétrico)

criação de cola termofusível

produção de isoladores térmicos

É claro que esta não é uma lista completa.

No entanto, deve-se ter em mente que o uso generalizado de polietileno pode afetar adversamente o estado ecológico do meio ambiente.

A coisa e que este material se decompõe por um período bastante longo (em alguns casos, o material não se decompõe de todo) . Isso pode levar à poluição da atmosfera, dos oceanos e do planeta como um todo, além de outras consequências negativas (por exemplo, muitos animais morrem por comer polietileno).

Disposição

O polietileno pode ser primário ou secundário. Isso significa que, depois que o polietileno fabricado originalmente se torna inutilizável, ele pode ser reciclado e reutilizado. Técnicas como extrusão, moldagem por sopro, moldagem por injeção e moldagem pneumática são usadas para processar compostos de polietileno.

Quanto ao processo de descarte direto, na maioria das vezes é o método de incineração . Porém, assim que o polietileno é aquecido (por exemplo, sob a luz direta do sol), ele libera produtos voláteis. Consequentemente, ocorre o processo de formação de compostos de baixo ponto de ebulição.

Assim, o processo de incineração do polietileno por suas características e características é um processo químico complexo.

Características de decomposição

Como já falamos, o polietileno é um material que se decompõe por muito tempo, demorará muitos anos para se completar esse processo. Ao mesmo tempo, os métodos de decomposição biológica desse composto químico estão se tornando cada vez mais populares atualmente.

Então, para a implementação de processos de biodegradação, são utilizados moldes especiais Penicillium simplicissimum . Com a ajuda deles, o polietileno pode ser parcialmente reciclado em 90 dias. No entanto, para que este processo seja o mais eficaz possível, o material deve primeiro ser tratado com ácido nítrico. Além do tipo de bactéria acima, o uso dos microrganismos Nocardia asteroides também é recomendado. Deve-se ter em mente que a decomposição do polietileno (mesmo com o uso de bactérias específicas) pode levar vários anos (pelo menos 8).

O polietileno é um material popular e exigido, usado para diversos fins. Em suas propriedades físicas e químicas, difere de muitos outros materiais, devido aos quais é muito difundido. Além disso, existem várias variedades, cada uma com suas próprias características únicas.