Полиэтилен пвд что это
Пленка ПВД – особенности изготовления, характеристики, применение
Пленка ПВД — наиболее часто встречающийся материал для упаковки товаров и пищевых продуктов. В статье расскажем что такое ПВД, как расшифровывается, какие свойства и виды характерны для полимера, опишем технологию производства и применение материала.
Что такое полиэтилен ПВД, расшифровка, формула, особенности
Формула полиэтилена высокого давления – (C2H4)n.
ПВД — это материал, получаемый способом полимеризации «этилена» под воздействием высокого температурного режима и давления, с участием кислородных молекул.
Расшифровка аббревиатуры ПВД означает «полиэтилен высокого давления».
Полимер легок и эластичен, отличается отменной прочностью, используется повсеместно. Его также называют «полиэтиленом низкой плотности» (ПНП), в связи с тем, что он имеет относительно непрочные связи внутри молекул и невысокий уровень плотности по сравнению с другими полимерами.
Пленочный материал ПВД противостоит воздействиям природных факторов и создает отличную защищенность от воды и пара. Особые свойства заключаются в:
Вторичная переработка полиэтилена в Японии помогает использовать повторно до 95 % полиэтиленового материала. В России данный показатель ничтожно мал.
Вторичный ПВД получается уже не таким прозрачным, но и стоимость его значительно ниже.
Физические и химические свойства
Изделия из полиэтилена высокого давления обладают следующими свойствами:
Такие особенности позволяют держать в рукаве из пленки ПВД воду, алкогольные напитки, соки, растворители, кислотные составы, масла, бензин.
Физические характеристики полиэтиленового материала сильно зависят от вида. Материал с меньшей плотностью является более мягким, эластичным, реже повреждается. Но и температура плавления полиэтилена высокого давления с небольшой плотностью значительно ниже. Есть и другие признаки:
Технология производства пленки ПВД
При получении материала используют экструдеры, в которых подвергается переработке ПВД в виде гранул или порошка. Оборудование для производства полиэтилена высокого давления отличается конструктивно, исходя от форм получаемых изделий.
Продукция может выпускаться в форме:
Первый вид формируется при помощи пары плит, располагаемых параллельно, для второго необходима круглая головка.
Технологический процесс состоит из определенных этапов:
Формы выпуска, изделия из ПВД
Полиэтилен производится тремя формами:
Пленка широко применяется в виде упаковочного материала в сельскохозяйственной отрасли, строительной сфере, пищевой промышленности, торговле и тепличном хозяйстве.
Широта применения дает возможность постоянно совершенствовать технологический процесс изготовления пленки и ее состав.
Полиэтилен делится на три сорта:
Второй и третий пленочные сорта отличаются более доступной стоимостью, чем первичный полиэтилен
Применение пленки ПВД
В качестве упаковочной тары материал используется уже пять – шесть десятков лет. Сегодня ПВД используют в качестве:
Технологический процесс изготовления не вызывает сложностей, пленка стоит относительно дешево. При бережном обращении с техническим полиэтиленом, появляется возможность использовать материал многократно.
Что такое пленка ПВД и где она используется
Из всех видов полимерных материалов наибольшее распространение получил полиэтилен. В зависимости от нюансов технологического процесса производства (полимеризации полиэтилена) его подразделяют на такие виды:
Впервые полиэтилен был получен в 1899 году. Промышленное его использование началось в 1933 году. А в 50-х годах он окончательно обрёл привычные для нас формы и сферы применения.
Полиэтилен высокого давления был не первым в ряду полимеров. Патент на этот материал был получен в 1936 году, а массовое производство ПВД началось спустя два года. Сегодня плёнка из полиэтилена высокого давления входит в число наиболее массовых полимерных материалов.
Что такое ПВД плёнка
Плёнка из полиэтилена высокого давления представляет собой белый в массе материал, если она свёрнута в рулон. В развёрнутом виде она бесцветна и прозрачна. В зависимости от толщины её светопроницаемость достигает 90 %. Помимо этого, плёнка ПВД изготавливается из пигментированного материала и может иметь широкий спектр цветов. В этом случае она может быть полностью непрозрачной.
Если говорить официальным языком, плёнка из ПВД ‒ это продукт, изготовленный в соответствии с требованиями ГОСТ 10354-82. Согласно этому нормативному документу она должна иметь такие характеристики:
Плёнка ПВД имеет только две категории качества – высший и первый сорт. Максимальный допуск по отклонению от толщины для них составляет ±20 % и ±30 % соответственно.
Плёнка имеет пять основных вариантов исполнения: это полотно, рукав, полурукав, рукав с фальцовкой и сложенный вдвое рукав. Правилами её маркировки предусмотрено указание основных характеристик материала. Расшифровка плёнки ПВД включает такие данные, как:
Добавки в ПВД-плёнку определяют её специальные свойства: цвет, светопроницаемость, стойкость к ультрафиолету и прочее. ГОСТ 10354-82 предусматривает изготовление девяти марок плёнки, имеющих своё целевое назначение.
Плёнка из ПВД по своим свойствам превосходит аналогичные материалы из полиэтилена низкого давления. Она выдерживает большие нагрузки на разрыв, а также обладает лучшей светопроницаемостью и свариваемостью. Поэтому для изготовления упаковки предпочтительнее использовать плёнки из полиэтилена высокого давления. Впрочем, плёнка из ПВД применяется не только для упаковки, но и в других целях.
Где используется плёнка из ПВД
По внешнему виду пользователи могут различить только цвет плёнки. Оценить толщину материала уже проблематично, поскольку шаг изменения этого показателя составляет от 0,005 до 0,05 мм для соседних типоразмеров. Между тем сфера применения плёнок чрезвычайно широка, поэтому при покупке следует обращать внимание на полную маркировку товара, а не только на толщину.
Ответы на вопрос, где и для чего используется плёнка ПВД, даёт тот же ГОСТ 10354-82, в котором указана сфера применения разных марок материала. Это поможет вам сделать правильный выбор, исходя из своих потребностей, устранит риск переплат за избыточные характеристики материала. Хотя при покупке полиэтиленовых плёнок лучше всего прислушаться к мнению специалистов.
Девять марок материалов имеют такое применение:
Плёнки марок «М», «Т» и «Н» имеют максимальный диапазон толщины – 0,015‒0,5 мм. У «СТ» и «СК» величина этого показателя составляет 0,05‒0,4 мм. «СМ» – 0,06‒0,22 мм. «СИК» – 0,1‒0,25 мм. «В» и «В1» – 0,2‒0,4 мм. Все виды плёнок поставляются в рулонах. Каждый рулон снабжается этикеткой, в которой указываются такие сведения:
Этих данных достаточно для выбора плёнки по назначению и количеству материала. Гарантийный срок хранения продукции отсчитывается с момента выпуска. Для марок «М», «Т», «Н» и «СК», изготовленных без применения добавок, он достигает десять лет. В остальных случаях гарантийный срок хранения составляет 12 месяцев.
Чем отличается полиэтилен высокого давления от полиэтилена низкого давления
Полиэтилен считается самым доступным и недорогим материалом синтетической промышленности. Его возможно увидеть где угодно, в составе любого упаковочного материала. Поэтому он имеет широкий диапазон применения в повседневной жизни и на производстве хозяйственной продукции. Изготовление этого продукта налажено в большинстве нефтехимических заводов предприятиях. Синтез продукта проводится при использовании низкого или высокого давления. Этот материал разделяется на полиэтилен высокого давления и низкого давления, отличия заключаются в способе синтеза и внутренней структуре. Чтобы знать, как отличить пнд от пвд, требуется знать характеристики каждого вида.
Основные характеристики и отличия полиэтилена высокого и низкого давления
Материал, изготовленный при низком давлении, имеет ряд свойств:
Характеристики следующего материала значительно отличаются от представленного выше. Главная разница между пнд и пвд заключается в их внутренней химической структуре. Полиэтилен высокого давления создан на основе ветвистой молекулярной структуры, и связь между молекулами настолько слабая, что не представляется возможным сформировать кристаллическую решетку. Это заметно влияет на разрывную устойчивость. Зато обеспечивает высокий уровень пластичности. Материалы пнд имеет значительную плотность по сравнению с пвд. Плотность – это свойство определяющее прочность и химическую стойкость продукта.
Особенности синтеза
Отличие пвд от пнд заключается в особенностях изготовления каждого из них. При синтезировании полиэтилена высокого давления требуются следующие условия:
Условия для формирования полиэтилена низкого давления:
Как видно из технических условий синтеза каждого вида, для создания пвд требуется больше затрат. Все это влияет на эластичность готового продукта, что считается серьезным отличием пнд и пвд.
Как можно визуально отличить пнд от пвд?
Определить вид и качество полиэтилена можно, осмотрев его визуально и прощупав. Внешние признаки каждого отличаются:
ПВД | ПНД | |
Признаки | · блестит; · тянуться. | · матовая поверхность; · шуршащая поверхность. |
Оба этих материала получили широкую популярность в изготовлении пакетов. В чем разница пакетов для мусора пнд и пвд? Например, в пвд – пакетах можно без страха разрыва переносить острые предметы или коробки с острыми углами. За счет высокой степени тягучести и эластике такие пакеты не порвутся. Но в них не получится переносить тяжелые и крупногабаритные продукты. Пнд за счет своей прочности способен выдерживать большие веса, но если острый предмет нарушит структуру, то по всему пакету пойдет трещина. Можно сделать вывод, что отличия пакетов пвд и пнд заключаются в прочности.
Области применения
Главной областью применения полиэтилена низкого давления считается промышленность и строительство. Такой материал получил распространение в изготовлении водопроводных труб, бочек, биотуалетов и мебельной фурнитуры. Используется в качестве продукта для упаковки. В повседневной действительности можно встретить пакеты из пнд. Это «майки» либо сумки с вырубленной ручкой. Такие изделия имеют высокую прочность и надежность.
Полиэтилен высокого давления применяется в области изготовления фирменных, красочных пакетов, форм для упаковки. Благодаря возможности печати красочных рисунков на них, такой материал имеет высокую популярность. Из него выполняют фирменные пакеты с логотипами изготовителя. Также из него создают пищевые контейнеры. Из-за своей тягучести и вязкости применяются в создании упаковочных пленок. В обыденной жизни каждый покупает продукцию, созданные из этого химического продукта, в магазинах.
Разница целлофана и полиэтилена
Соперником этого продукта в среде упаковочных материалов является целлофан. По способу синтеза он менее токсичен для человека, потому что формируется из целлюлозы, а полиэтилен из химических полимеров. Но в прочности он сильно уступает своему противнику. Производство целлофана довольно затратное, поэтому редко можно встретить в магазине «майки» из этого материала. Его в основном применяют в качестве упаковки для пищевой продукции. Потому что не несет никакого вреда организму.
Способы и условия изготовления полиэтилена значительно расширяют области его применения. В каждой сфере социальной жизни можно встретить этот продукт нефтехимической промышленности. И разница пвд и пнд в пленке, в упаковке и других продуктах — это прочность и эластичность.
Полиэтилен высокого давления (ПЭВД)
Полиэтилен низкой плотности (LDPE) – Процесс его изготовления протекает при очень высоком давлении от 100 до 300 мПа и температуре 100–300 °С, поэтому обозначается так же, как полиэтилен высокого давления (ПЭВД).
Макромолекулы полиэтилена высокого давления (n1000) содержат боковые углеводородные цепи C1—С4, молекулы полиэтилена среднего давления практически неразветвлённые, в нём больше доля кристаллической фазы, поэтому этот материал более плотный; молекулы полиэтилена низкого давления занимают промежуточное положение. Большим количеством боковых ответвлений объясняется более низкая кристалличность и соответственно более низкая плотность ПЭВД по сравнению с ПЭНД и ПЭСД.
Особенности ПВД (ПНП)
Химические и физические характеристики
ВАЖНО! Использование полиэтилена высокого давления (ПВД) абсолютно безопасно как для человека, так и для состояния окружающей среды, так как он не выделяет никаких токсичных веществ. Именно поэтому ПЭВД может использоваться даже для контакта с продуктами питания и при изготовлении детских товаров.
Отличие ПВД от других полимеров
Полиэтилены (ПВД, ПНД и др.) – это материалы, которые изготавливаются из одного мономера, но могут быть различной плотности в зависимости от особенностей изготовления. Этот показатель сильно влияет на свойства полиэтилена: увеличение плотности ведет к повышению жесткости, твердости, прочности изделий и их химической стойкости. Но при этом падают другие показатели: ударопрочность, возможность растяжения при разрыве, проницаемость для жидкостей и газов. Так, ПВД имеет существенные отличия от других подобных полимеров:
Показатели, характеризующие строение полимерной цепи различных видов полиэтилена, приведены в таблице.
Таблица. Показатели, характеризующие строение полимерной цепи различных видов полиэтилена
Общее число групп СН3 на 1000 атомов углерода:
Полиэтилен высокого давления: что за материал ПВД
Полиэтилен – термопластичный полимер этилена, являет собой высокомолекулярное соединение, получаемое из низкомолекулярных веществ. Полимеризация этилена происходит под давлением, в зависимости от уровня которого выделяются следующие соединения:
Содержание:
Что такое ПВД?
Полиэтилен высокого давления – полимер, получаемый при следующих условиях:
Плотность полиэтилена высокого давления ниже, чем других полимеров, за счет более слабых низкомолекулярных связей. Альтернативное название LDPE (ПЭНП) – полиэтилен низкой плотности. Расшифровка LDPE: Low Density Polyethylene. Наличие боковых углеводородных цепей в макромолекулах ПВД способствует низкой кристалличности вещества.
Характеристики полиэтилена высокого давления
Химические свойства ПВД:
Таблица 1. Физико-химические свойства ПВД (MPlast.by)
Свойство | Значение |
---|---|
Предел прочности при натяжении, МПа | 9,8—16,7 |
Предел прочности при изгибе, МПа | 11,8—16,7 |
Удлинение при разрыве, % | 500-600 |
Модуль упругости при натяжении, МПа | 147—245 |
Модуль упругости при изгибе, МПа | 118—255 |
Число твердости по методу Бринелля, МПа | 13,7—24,5 |
Число перегибов на 180 градусов | 3000 |
Свойства полиэтилена высокого давления:
ПВД производится в виде полупрозрачных гранул. В таком состоянии сырье дольше хранится, облегчает производственные процессы. Из гранул легко создать любые другие формы продукции. С помощью примесей меняются цвета, придаются нужные свойства готовой продукции. Отличительная черта изделий из ПВД – гладкая, блестящая поверхность без шероховатостей.
ПВД – нетоксичный материал, безопасный для людей и окружающей среды. Его используют для упаковки продуктов питания, производства товаров для детей.
Отличия разных видов полиэтилена
Все полиэтилены изготавливаются из одного мономера. Свойства материал приобретает в зависимости от условий производства. Чем ниже давление, тем выше прочность. С увеличением показателя прочности также повышается жесткость, твердость, химическая стойкость.
Отличительные особенности полимеров:
Технология производства
Существует 2 способа производства ПВД:
Как получают полиэтилен? Исходным сырьем является газ этен. ПВД изготавливается радикальным методом полимеризации. Он состоит из инициирования, увеличения и обрыва цепи. Используемые технологии: образование в массе или в суспензии. К очищенному этену подается инициатор, получается новое соединение. Далее вещество подвергается сжатию. От остатков этилена в гранулах избавляются путем дросселирования в приемнике под низким давлением. Получаемое сырье бывает высшего, первого и второго сорта.
Марки ПВД
Для производства разных предметов используются различные марки (модификации) полиэтилена высокого давления.
Производство ПВД регламентируется государственным стандартом ГОСТ 16337-77. К продукции выставляются требования по внешнему виду и свойствам:
Каждая модификация имеет отличительную маркировку, состоящую из 8 цифр. Обозначение каждой ячейки показано на рисунке.
Полиэтилен высокого давления с повышенными диэлектрическими свойствами используется в качестве изоляционного материала. Выделяются 2 модификации с маркировкой 15301К, 15310К. Эти марки отличаются повышенной растяжимостью, устойчивостью к разрыву и повреждениям. Материал используется для изоляции, защитных оболочек и покровов.
Сферы применения ПВД
Огромное количество продукции народного потребления, части аппаратных конструкций, строительные материалы изготавливаются из полимеров. Изделия из ПВД встречаются повсеместно: в супермаркете, интерьере, бытовых приборах. Материал имеет массу полезных свойств, при этом отличается дешевизной.
Сырье идеально подходит для изготовления пленок, листов, изоляции кабелей, тары, профилей, антикоррозийных покрытий, крупных легких конструкций. Из ПВД, LDPE делают бытовые пластиковые контейнеры, детали и аксессуары для компьютеров, упаковочную ленту, трубы для сельскохозяйственных нужд.
Первым полимером, используемым для изоляции в электротехнической промышленности, был именно ПВД.
Благодаря свойствам материала сфера применения не ограничена. Чаще всего ПВД встречается в виде пленки, мешков, пакетов, контейнеров и резервуаров. Путем дополнительной обработки из сырья делают пластмассу.
Пленка из ПВД
Полиэтиленовая пленка используется для упаковки продукции, сельскохозяйственных нужд. Она устойчива к воздействию окружающей среды, защищает от влаги и пара.
Свойства пленки ПВД:
Степень прозрачности зависит от толщины. Пленка может быть любого цвета. В строительстве используется белая пленка, без красителей, с естественным цветом гранул полимера. Приобрести пленку можно в виде рукава, полотна, полурукава. Термоусадочная пленка подходит для упаковки крупногабаритных изделий.
Пакеты из ПВД
Пакеты из полиэтилена высокого давления можно отличить по отсутствию шуршания. Они используются для упаковки продуктов, предметов быта. Для удобства транспортировки им придают разные формы, приспосабливают крепления и ручки.
Свойства пакетов из ПВД:
Виды пакетов по типу конструкции:
ПВД вторичной переработки
Переработанное полиэтиленовое вторсырье практически не уступает по качеству изначальному материалу. Из него получают первый сорт полиэтилена. Структура молекул не изменяется после обработки. Цикличное использование полиэтилена снижает себестоимость готовой продукции. В процессе переработки можно использовать добавки для придания материалу новых свойств.
Этапы вторичной переработки:
Вторсырье перерабатывается с соблюдением технологии.
Таблица 2. Переработка ПЭВД
Важно! Вторичный ПВД не используется в пищевой промышленности. Из него изготавливают тару, автодетали, трубы, фитинги, шланги, тепличные пленки, изоляционные и строительные материалы.
Достоинства и недостатки ПВД
Как и любой материал, полиэтилен высокого давления, имеет преимущества и недостатки. Полимер обладает массой положительных качеств, чем объясняется высокий спрос на него в разных сферах. Минусов значительно меньше.
Смотрите также по теме «Полиэтилен высокого давления: что за материал ПВД»: