Полиэтилен высокого давления механические свойства

Полиэтилен, полученный последними двумя способами (полиэтилен низкого давления), имеет строго линейное строение, более высокую молекулярную массу до 70 000 и температуру плавления на 20° выше, чем полиэтилен высокого давления с разветвленной структурой. Зависимость основных механических свойств полиэтилена от молекулярной массы представлена на рис. 94. Полимеризация этилена при высоком давлении представляет собой цепную реакцию, протекающую по свободно-радикальному механизму с выделением большого количества теплоты [c.216]

Полиэтилен в зависимости от технологии получения разделяется на полиэтилен высокого давления (ПЭВД) и полиэтилен низкого давления (ПЭНД), физико-механические свойства которых характеризуются следующими показателями [c.226]

Полиэтилен Циглера отличается высокой степенью кристалличности и рядом важных преимуществ перед полиэтиленом, получаемым при высоком давлении механической прочностью, гибкостью, высокой температурой размягчения, способностью давать прочные нити, прекрасными электроизоляционными и антикоррозионными свойствами. [c.597]

Полимеризация этилена может быть проведена под влиянием -облучения. При дозе облучения 36 мегарентген ст( пень пре-вращения этилена в полимер достигает 12,5% уже при давлении 84 ат. Одновременно с процессом полимеризации под влиянием 7-облучения происходит частичная деструкция образовавшегося полимера с последующим соединением продуктов деструкции в новые макромолекулы преимущественно сетчатой формы. Такой полиэтилен размягчается при более высокой температуре, чем полиэтилен высокого давления, имеет меньшую текучесть в размягченном состоянии и не растворяется даже при нагревании. При более высоких давлениях (100 ат и выше) и обычной температуре, а также при значительно меньших дозах облучения (4,5 мегарентген) можно получить твердый полиэтилен с удовлетворительными механическими свойствами. С пони>кением температуры полимеризации возрастает плотность полиэтилена (до 0,95 г см ) и степень его кристалличности. [c.195]

Низкая температура хрупкости обусловлена наличием аморфной фазы, температура стеклования которой очень низка. Полиэтилен высокого давления имеет очень хорошие технологические свойства легко перерабатывается методом шприцевания и литья под давлением, а также легко поддается механической обработке путем резания, сверления, фрезерования и др. [c.98]

Механические и физико-химические свойства полиолефинов зависят от химического строения и величины макромолекул. Полиэтилен низкого и полиэтилен высокого давления различаются по своим механическим свойствам, например сопротивлению на разрыв, почти в 2 раза. Это обусловлено структурой цепей, регулярностью их строения, величиной молекулярного веса. [c.102]

У сополимеров этилена с пропиленом, полученных в присутствии катализатора Циглера в среде м-гептана, циклогексана и гидрированной парафиновой фракции, жесткость и предел прочности при сдвиге являются функциями плотности предел прочности при разрыве зависит как от плотности, так и от молекулярного веса По своим механическим свойствам сополимер этилена (10—15%) и пропилена (85—90%) сходен с полиэтиленом высокого давления. Предложен новый метод определения состава сополимеров этилена и пропилена, содержащих в одном из исходных мономеров [c.253]

Размер макромолекул оказывает большое влияние на свойства высокомолекулярных соединений. Полимеры одного химического строения, но разной степени полимеризации, могут обладать совершенно разными физическими и механическими свойствами. Так, полиэтилен высокого давления при степени полимеризации, равной 70, представляет собой маслообразное вещество, размягчающееся при 35°С при степени полимеризации свыше 700 полиэтилен является твердым пластическим материалом с температурой размягчения 100—110°С. [c.16]

Условия проведения синтеза полимеров влияют на их свойства, в связи с чем одни и те же полимерные материалы часто имеют разные физико-механические характеристики и разные названия полистирол блочный, эмульсионный, суспензионный полиэтилен высокого давления, среднего давления, низкого давления и т. п. [c.54]

Процесс старения полиэтиленов высокого и низкого давления протекает по одному и тому же механизму, но скорость окисления и деструкции этих двух типов полиэтилена различна. При хранении полиэтиленов обоих типов в складских условиях при температуре до 20—25° скорость окисления очень мала и в течение 2 лет механические и диэлектрические его свойства заметно не изменяются. С повышением температуры скорость окисления быстро возрастает, и выше 120° уже наблюдается различие в поведении различных образцов полиэтилена низкого давления. Так, при 150° образцы полиэтилена низкого давления с зольностью 0,05% за 20 час. поглощают кислорода в 2 раза больше, чем образцы с зольностью 1,9% (замедление окисления при повышении содержания золы в полиэтилене происходит по-видимому, благодаря действию соединений титана, содержащегося в золе) [50]. [c.769]

К недостаткам полиэтилена следует в первую очередь отнести невысокую стойкость к окислению, а также к термо- и фотостарению. В отсутствие кислорода полиэтилен стабилен до температуры 290 °С при дальнейшем повышении температуры начинается разложение с выделением низкомолекулярных продуктов. В присутствии кислорода окисление и деструкция полиэтилена, сопровождающиеся ухудшением физико-механических и электрических свойств, начинаются уже при 50 °С. При дневном свете деструкция происходит даже при комнатной температуре. Для предотвращения этого используют термо- и светостабилизаторы. Следует отметить, что по стойкости к термоокислительной деструкции, световому и атмосферному старению полиэтилен высокого давления превосходит полиэтилен низкого давления. [c.323]

По своим механическим свойствам высокомолекулярный полиоксиэтилен подобен полиэтилену среднего давления, но имеет зна- тельно более ярко выраженную термопластичность. В области температур 65—70 °С полиокс резко теряет прочность, однако и Ыше температуры плавления сохраняет каучукоподобные свойства и исключительно высокие значения вязкости величины порядка [c.271]

В зависимости от метода получения, полиэтилен изготавливается двух типов полиэтилен высокого давления, или низкой плотности, и полиэтилен низкого давления, или высокой плотности. Эти продукты отличаются не только по удельному весу, но и по ряду других показателей. Так, например, полиэтилен низкого давления обладает повышенной температурой плавления, повышенной морозостойкостью и существенно повышенными механическими свойствами, Пониженные показатели относятся к его диэлектрическим свойствам, что связано с присутствием в нем незначительных количеств остатков катализатора (алюминия и титана). [c.155]

Полиэтилен обладает устойчивостью против действия воды, растворов солей, кислот и щелочей (но он разбухает под действием ароматических и. хлорированных углеводородов), стойкостью в среде различных масел, (незначительным влагопоглощением (до 0,01 % привеса после 24 час. выдержки) и хорошим сопротивлением проникновению водяных паров, является хорошим диэлектриком. Полиэтилен слабо воспламеняется и медленно горит. Полиэтилен, полученный по методу низкого давления, может использоваться при температуре от —70 до +110°, а по методу высокого давления — от —70 до - 70 . Полиэтилен обладает хорошими механическими свойствами. Его ударная вязкость сохраняется даже при низких температурах. Величина гидравлического удара в полиэтиленовых трубах в 4—8 раз меньше, чем в металлических, вследствие его затухания в эластичном полиэтилене. [c.85]

Наиболее широко распространенным полимерным материалом является полиэтилен. Различают полиэтилен высокого давления (ВД), среднего давления (СД) и низкого давления (НД). Полиэтилен НД отличается большой плотностью, лучшими механическими свойствами, повышенной теплостойкостью. Пленки из него влагонепроницаемы, стойки ко многим агрессивным средам. При поднесении открытого пламени полиэтиленовая пленка загорается без взрыва и горит коптящим пламенем с образованием расплава и выделением токсических продуктов (окиси углерода, непредельных углеводородов, органических кислот, альдегидов и др.). [c.208]

Полиэтилен высокого давления обладает хорошими диэлектрическими свойствами, но недостаточно высокими физико-механическими показателями ввиду сравнительно невысокого молекулярного веса и небольшой степени кристалличности, поэтому он не находит широкого применения для получения волокна. [c.497]

Полиэтилен низкого давления, по сравнению с полиэтиленом высокого давления, обладает более высокими прочностными показателями и более высокой химической стойкостью. По этим причинам полиэтилен НД находит большее применение в химическом машиностроении. Физико-механические свойства полиэтилена марок НД и ВД приведены в табл. 48. С повышением температуры прочностные показатели полиэтилена, в особенности предел прочности при разрыве, снижаются (рис. 248). [c.420]

Несмотря на то что различные виды полиэтилена получаются из одного и того же мономера, они представляют собой, по существу, совершенно различные материалы (табл. 8), отличаясь друг от друга не меньше, чем от других полимеров. Наиболее сильно разветвлен полиэтилен высокого давления. Полиэтилен среднего давления является практически линейным полимером, а полиэтилен низкого давления занимает промежуточное положение . Это отличие в строении резко отражается на физико-механических свойствах этих полимеров. [c.199]

Особенностью катализаторов Циглера — Натта является высокая скорость полимеризации олефинов или диеновых углеводородов в мягких условиях с образованием полимеров стереорегулярной структуры. Применение этих катализаторов позволило синтезировать высокомолекулярный полипропилене заданной структурой (изотактический, синдиотактический или стереоблоксополимер), полиэтилен, характеризующийся высокой линейностью и содержащий до 85% кристаллической фазы при значительной длине макромолекул. Такой полиэтилен (полиэтилен низкого давления) обладает более высокой температурой плавления и лучшими фи-зико-механическими показателями, чем полиэтилен высокого давления, образующийся при радикальной полимеризации. Применение катализаторов Циглера — Натта открыло новые возможности полимеризации диеновых углеводородов изменением состава катализатора можно регулировать микроструктуру полимеров от преимущественного положения звеньев в 1,4-гранс-положении до почти 100%-ного содержания звеньев в 1,4-4 ыс-положении. При полимеризации изопрена с использованием каталитических систем Циглера — Натта можно получить полимер, по структуре и свойствам аналогичный натуральному каучуку (СКИ-3). [c.202]

Полиэтилен высокого давления более мягок и обладает довольно аморфной структурой с небольшой долей кристаллов молекулярный вес его 10 000—50 000. Полиэтилен низкого давления более тверд, на 85% структура его состоит из кристаллов, молекулярный вес колеблется от 10 000 до 3 000 000. Продукты с более высоким молекулярным весом обладают лучшими свойствами, но труднее в обработке. Кристаллообразование регулируют скоростью охлаждения. Длительное охлаждение благоприятствует образованию более крупных кристаллитов. При быстром охлаждении возникают мелкие кристаллиты, что представляется целесообразным с точки зрения достижения ценных механических свойств полиэтилена. [c.191]

Изменение этих свойств может быть как обратимым, так и необратимым. Так, например, при действии воды на полиарилат Ф-2 значительно изменяется прочность и ползучесть полимера i[18]. После удаления воды из полимера механические свойства становятся такими же, как у первоначального полимера. В то же время при деформации полиэтиленов низкого и высокого давления в метаноле происходит растрескивание, приводящее к необратимому изменению некоторых свойств этих полимеров [19]. Аналогичный эффект описан в работе [20]. [c.10]

Большие размеры макромолекул полимеров обусловили и еще одну важную особенность их в сравнении с низкомолекулярными веществами той же химической природы. Уже у пропана могут быть два структурных изомера — нормальный и ызо-пропап. Огромная макромолекула полимера может быть линейной и разветвленной, т. е. иметь боковые ответвления от основной цепи. При этом молекулярная масса линейной и разветвленной молекул может быть одинакова, т. е. они являются изомерами. Физические и механические свойства полимеров, состоящих из линейных или из разветвленных макромолекул, сильно различаются (например, полиэтилен низкого и высокого давления). Наконец, несколько макромолекул полимера могут быть соединены между собой химическими связями, что приводит к еще большему отличию их свойств. Так получают сшитые, или сетчатые, полимеры (например, резину из каучука). Таким образом, в зависимости от формы и строения молекул полимеры могут быть линейными, разветвленными и сетчатыми (рис. 1). [c.9]

В зависимости от способа производства различают полиэтилен ВД (высокого давления) и НД (низкого давления). Полиэтилен ВД отличается от полиэтилена НД физико-химическими и механическими свойствами и прежде всего молекулярным весом и плотностью (табл. 70). [c.108]

Ориентация. Иногда внутренние напряжения (ориентация в листе) создаются умышленно например, в полиэтилене высокой плотности они создаются для уменьшения провисания листа при вакуумном формовании. Обычно же ориентация является нежелательной, так как после нее наблюдается различие механических свойств в продольном и поперечном направлениях выдавливания. Кроме того, при последующем вакуумном формовании искажается рисунок, нанесенный на поверхность листа. Ориентацию можно уменьшить путем повышения температуры расплава, ослабления натяжения между валками, уменьшения степени вытяжки (отношение зазора между губками к конечной толщине листа) и давления прокатывающего валка, увеличения температуры среднего валка. При повышении температуры среднего валка снижается скольжение и растяжение листа. Поскольку контроль ориентации весьма затруднен, полезно рассмотреть этот вопрос до принятия решения по уменьшению ориентации, например одновременно с решением по конструкции изделия и технике вакуумного формования. [c.89]

Высокие физико-механические и диэлектрические свойства полиэтилена низкого давления, невысокая стоимость обеспечивают его широкое применение в технике и в быту, а возможность придания ему путем нагрева необходимой степени пластичности позволяет производить его переработку почти всеми известными способами. Так, полиэтилен низкого давления может быть переработан в изделия литьем под давлением, пресслитьем, экструзией, прессованием, наплавлением на нагретые металлические [c.203]

Обработка полиэтилена высокого давления на горячих вальцах, являющаяся одним из технологических приемов переработки, в случае нестабилизированного материала может вследствие термоокислительной деструкции привести к значительным его изменением. Так, например, при 160° С в результате вальцевания в течение 1 ч происходит значительное ухудшение механических и электрических свойств материала , которое в дальнейшем прогрессирует. Полиэтилен низкого давления также изменяется при вальцевании и при повторной переработке шприцеванием. Отсутствие видимых изменений механических и электрических свойств в результате вальцевания при тех же условиях, очевидно, связано с наличием ингибирующих примесей в соответствующем образце полиэтилена [c.180]

Производство полиэтилена при среднем давлении имеет ряд преимуществ по сравнению с другими методами, К ним относятся доступность и неток-сичность катализаторов, возможность их многократного использования путем регенерации, простота технологического и аппаратурного оформления процесса, меньшая взрыво- и пожароопасность. Полиэтилен СД имеет более высокие показатели физико-механических свойств, чем полиэтилен высокого давления. [c.9]

Полиолефины, к которым кроме полиэтилена относятся полипропилен, полибутилен, сополимеры этилена, пропилена и другие полимеры, отличаются высокими диэлектрическими свойствами, эластичностью, химической стойкостью, сравнительно высокими физико-механическими свойствами и теплостойкостью, высокой морозостойкостью. Они применяются для изготовления изоляции проводов и кабелей, труб и фасонных деталей, шлангов, листов, нитей и жгутов, баллонов, тары, пленок, шестерен, деталей пылесосов и домашних холодильников, крупных емкостей для химической промышленности и др. Полиэтилен, как и большинство других термопластов, перерабатывают в готовые изделия преимущественно в виде расплавов. Меньшее значение имеют методы механической обработки и склеивания. В виде растворов или эмульсий полиэтилен почти не перерабатывают вследствие нерастворимости его в холодных растворителях. Наиболее распространены методы формования изделий из полиэтилена в виде расплавов литье под давлением, экструзия, интрузия и т. д. Применяются также методы ( рмования полиэтилена в размягченном состоянии вакуумное и пневматическое формование, штампование, вспенивание. Изделия из полиэтилена можно изготовлять несколькими методами. Например, полые изделия в одних [c.5]

Растворитель для полиэтилена при комнатной температуре неизвестен. Однако при длительном контакте его со многими растворителями (кислородсодержащими органическими жидкостями) ухудшаются механические свойства полиэтилена, уменьшается сопротивление разрыву и удлинению углеводороды и их галоидпроизводные вызывают набухание полиэтилена (в отдельных случаях до 20—25%). Набухание в различных растворителях, особенно в ароматических, больше у полиэтилена высокого давления, чем у полиэтилена низкого давления. Влияние ряда химических реагентов и растворителей на полиэтилен высокого давления в результате их контакта с пслиэтиленом в течение 3 месяцев показано в табл. ХП.1. [c.767]

Динамико-механические свойства и влияние на них кристалличности и поперечных связей были изу1 ены Баккареда, Бутта [527—529] и другими [530—531] на полиэтиленах различной степени кристалличности полученного по методу Циклера полиэтиленов высокого давления и трех образцов, подвергнутых облучению в атомном котле в течение различного времени, т. е. сшитых и почти полностью аморфных. Определялась скорость распространения звука в образцах, модуль Юнга и температура перехода. Наряду с температурой стеклования Tg и температурой плавления кристаллитов Т , авторы наблюдали третью точку перехода T , расположенную на несколько десятков градусов выше Tg и характерную для полимеров с поперечными связями или достаточно выраженной кристалличностью. Авторы полагают, что при T полностью развивается сегментальная подвижность цепочек, начинающая проявляться при Tg. Кристалличность и ковалентные поперечные связи смещают Tg и Tf в сторону более высоких температур и обусловливают максимум на кривых потерь однако при очень высоких степенях [c.233]

Сравнение свойств электроизоляционных материалов, изготовленных из полиэтилена высокого и низкого давления, проведенное Лурн и Снайдером [856], показало, что полиэтилен низкого давления имеет значительные преимущества перед полиэтиленом высокого давления он имеет лучшую морозостойкость, меньше деформируется при тех же температурах, более устойчив при механических напряжениях, устойчив к растрескиванию, имеет вдвое большую прочность на разрыв, в связи с чем изоляция из него может иметь более тонкие стенки. Разработана электропроводящая полиэтиленовая композиция (10—40% полиэтилена, 20 —60% полиизобутилена с мол. в. —100 ООО, 20—50% ацетиленовой сажи, О—5% стеариновой кислоты и О—5% микрокристаллического воска [882]), электропроводящие пластики на основе полиэтилена, включающие различные металлы [1262], и композиция, применяемая в качестве поглотителя ультразвуковых волн, состоящая из 5—30% графита, 30—50 о полиэтиле- а и необходимого количества 5102 или АЬОа [883]. [c.247]

Деструкцию полиэтилена низкого давления изучали Борам-бойн и др. при одновременном воздействии на полимер температуры и механической нагрузки Весьма эффективны добавки перекиси бензоила, гидроперекисей третичного изобутила и изопропилбензола в этом случае при обработке на вальцах, нагретых до 130° С, мол. вес падает с 300 ООО до 20 ООО. Оптимальное время деструктивной термообработки уменьшается с ростом температуры. При прогреве полиэтилена до 170—200° С с указанными добавками инициированная свободно-радикальная деструкция приводит сначала к резкому возрастанию растворимости полимера, а затем вследствие структурирования полиэтилена к резкому снижению растворимости. Авторы считают, что путем механо-деструкции или инициированного свободно-радикального крекинга можно изменить молекулярный вес и формовочные свойства полиэтилена вплоть до показателей, соответствующих полиэтилену высокого давления. [c.281]

Полиэтилен может быть получен также и при нпзком давлеппи (1—5 кГ.см ) в среде растворителя в присутствии специальных катализаторов, состоящих из окислов тяжелых металлов или ме-таллоорганпческпх соединений. Полиэтилен низкого давления условно называют полиэтиленом III. Молекулярный вес его мон ет достигать 350 ООО. Метод производства полиэтилена оказывает влияние на его физико-механические свойства и на его удельный вес. Поэтому различают полиэтилен высокого давления, обеспечивающий получение полимера с низким удельным весом (0,92), и низкого давления (удельный вес 0,97). [c.13]

Полиэтилен среднего давления с высокой плотностью получают полимеризацией этилена в растворителе (Р == 3,5 -Ь7 МПа). Преимущества этого метода дешевизна и нетоксич-ность катализатора, возможность многократного его использования путем регенерации, простота технологического и аппаратурного оформления процесса, меньшая взрыво- и пожароопасность. ПЭСД имеет более высокие физико-механические свойства, чем [c.277]

Полиэтилен (ПЭ) — линейный полимер этилена (—СНг — СНг — )п-В зависимости от технологии производства может быть получен полиэтилен высокого давления (ПЭВД), или низкой плотности (ПЭНП), и полиэтилен низкого давления (ПЭНД), или высокой плотности (ПЭВП). Ниже приведены их физико-механические свойства (образцы получены из листовых материалов) [c.82]

В 1953 г. Карл Циглер в Гермашш и Джулио Натта (Милан) создали катализатор, позволяющий проводить полимеризацию даже при атмосферном давлении. Это позволило снять сразу несколько проблем. Во-первых, избежать высокого давления и температуры (при этом полиэтилен и другие полимеры при каталитической или ионной полимеризации получаются неразветвленные). Это резко улучшает свойства полимера - более высокая температура плавления, хорошие механические свойства. Во-вторых, достаточно просто регулировать длину цепи образующегося полимера (грубо говоря, количеством катализатора). В третьих, появилась возможность регулировать структуру полимеров. [c.88]

У полиэтилена среднего давления тоже большая плотность (0,96—0,97 г1см ), высокая температура плавления (127—130° С) и значительная степень кристалличности (85—93%). Механические свойства у него такого же порядка,-как у полиэтилена низкого давления. По диэлектрическим свойствам полиэтилен среднего давления не уступает полиэтиленам, полученным другими способами. [c.99]

Полиэтилены, получающиеся при полимеризации при низких давлениях (способы НИИ ПП, Циглера и Филипс Компани), имеют в сравнении с полиэтиленами, получающимися при высоких давлениях, больший молекулярный вес, более высокую температуру плавления, большую жесткость, низкую механическую прочность, а по желанию могут иметь и большую плотнось (до 0,98), однако они уступают по диэлектрическим свойствам н по гибкости. [c.782]

Изучены механические свойства смесей полиэтилена высокой и низкой плотности, а также его смесей с полиизобутидр-ном 184 Установлено, что смешиваемость двух видов полиэтилена ограничена. Омесь, содержащая большое количество полиэтилена высокого давления, обладает значительной упругостью, что может быть причиной напряжения в готовых изделиях. Температура течения смеси зависит от ее состава Исследованы релаксация напряжений и ползучесть полиэтилена 1846-1955 хрупкость ПОЛИЭТИЛвНа раЗЛИЧНОЙ плотности 1956-19 внутреннее трение в полиэтилене 1862-1969 прочность при кратковременных и длительных нагрузках 1970-1978 механические [c.275]

Было установлено, что полиэтилен, предназначенный для применения в электротехнических изделиях, не изменялся в течение десятилетнего хранения в темноте при комнатной температуре . Точно так же практически почти не изменялись механические и диэлектрические свойства нестаби-лизированного и стабилизированного полиэтилена высокого давления при длител.ьном складском хранении . Полиэтилен низкого давления также устойчив в этих условиях. Полиэтилен при нагреваний в присутствии кислорода воздуха, а также при его освещении ультрафиолетовыми лучами разлагается значительно быстрее. При испытании полиэтилена под действием светопогоды (на стенде) уже после четырехмесячной экспозиции происходило значительное понижение относительного удлинения материала при разрыве, увеличение степени деформации под нагрузкой, повышение температуры раа-мягчения и тангенса угла диэлектрических потерь . При дальнейшем испытании все эти изменения прогрессировали кроме того, наблюдалось серьезное ухудшение морозостойкости образцов. Полиэтиленовая пленка (нестабилизированная) хотя и сохраняла первоначальные физико-механические свойства в течение трехмесячного воздействия рассеянного света в комнат- [c.176]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология