Высокомолекулярный полиэтилен низкого давления

В настоящее время в стране выпускаются следующие виды полиолефинов полиэтилен низкого, среднего и высокого давления, ударопрочный или высокомолекулярный полиэтилен низкого давления, модифицированные полиэтилены, а также высшие полиолефины, такие, как полипропилен и поли-4-метилпентен-1. [c.26]

Рутениевые катализаторы обладают свойствами, которые не удалось улучшить ни промоторами, ни носителями, и отличаются высокой стабильностью так, например, при испытании при 195° С и 100 атм в течение 6 месяцев не было обнаружено изменений в выходах и в распределении продуктов реакции [4]. Для образования твердых парафинов при температурах ниже 220° С необходимы высокие давления при температуре 180° С с повышением давления от 50 до 1000 атм степень превращения СО в твердые парафины возрастает от 46 до 50%, а превращение ее в жидкие и газообразные продукты уменьшается [4]. При температурах ниже 150° С и давлениях 1000—2000 атм на рутениевом катализаторе получают высокомолекулярный парафин — полиметилен, у которого имеется большое сходство с полиэтиленом низкого давления [5, 126, 127]. Распределение полиметилена по молекулярным весам зависит от давления и температуры. При одном и том же давлении снижение температуры способствует увеличению молекулярного веса. При 100—120° С и 1000—2000 атм полученный парафин имеет молекулярный вес 15000— 20000 и содержит в небольшом количестве парафины с мол. весом 1000000 и более. [c.140]

Для полиэтиленов низкого давления не наблюдается никаких искажений диаграмм Зимма. Однако вследствие очень широкого молекулярно-весового распределения некоторые большие макромолекулы при фильтрации все же удаляются из разбавленного раствора наиболее высокомолекулярных образцов. Одним из методов контроля таких потерь является измерение вязкости раствора до и после фильтрации. [c.134]

Прочностные свойства. Сравнение характерных прочностных свойств 3,3-быс(хлорметил)-оксациклобутана со свойствами других высокомолекулярных материалов дано в табл. 111. По механическим свойствам полимер оксациклобутана занимает среднее положение между найлоном и полиэтиленом низкого давления. При температурах ниже температуры стеклования его свойства аналогичны свойствам литых акриловых листов 2 . [c.458]

В зависимости от условий радиационной полимеризации получается полиэтилен с различными молекулярными весами (от жидких масел и воскоподобных веществ до твердых веществ высокой степени кристалличности). Высокомолекулярные продукты получаются только под давлением (уже при 50—400 кгс/см ). По своим показателям (плотности, степени кристалличности, разветвленности) радиационно-полимеризованный полиэтилен близок к полиэтилену низкого давления. [c.76]

Различные сорта полиэтилена составляют вторую основную группу экструдируемых термопластичных материалов. Относительно низкомолекулярный полиэтилен высокого давления, имеющий удельный вес 0,92 г/сл=, в последние годы приобрел партнера в виде высокомолекулярного полиэтилена низкого давления с удельным весом 0,94—0,96 (см . В то время как полиэтилен высокого давления выходит из полимеризатора в виде расплава, полиэтилен низкого давления получается в виде тонкозернистого порошка. Это обстоятельство прежде всего сказывается на различии способов изготовления гранулята из приведенных двух типов полиэтилена. Физические и технологические различия между этими группами материала объясняются не только различием молекулярных весов (18—25 тыс. у полиэтилена высокого давления и до 2 млн. у полиэтилена низкого давления), но и различной степенью разветвления макромолекулярных цепей полимеров. Макромолекулы полиэтилена высокого давления более или менее разветвлены, а у макромолекул полиэтилена низкого давления разветвления практически отсутствуют. Следствием этого является большая способность полиэтилена низкого давления кристаллизоваться, которая и обусловливает его большую твердость, жесткость, прочность, эластичность и склонность к ориентации при продольном растяжении. Температура плавления полиэтилена низкого давления на 20—30° выше, чем полиэтилена высокого давления (115°). Еще большая разница существует между температурами переработки и допустимыми температурами эксплуатации полиэтиленов низкого и высокого давления. Например, бутылки из высокомолекулярного полиэтилена [c.450]

В настоящее время в промышленности полиэтилен вырабатывают различными методами, одним из которых является получение его путем полимеризации этилена при очень высоком давлении (1000—2000 атм) и высоких температурах (до 200°) с использованием в качестве инициатора реакции кислорода. В этом случае образуется высокомолекулярный полиэтилен высокого давления (ВД). Этот метод очень сложен. Полиэтилен высокого давления получается более чистым, обладает высокими диэлектрическими свойствами, переносит низкие температуры (до —70°) и легко перерабатывается в изделия. Это — более мягкий и эластичный материал, чем полиэтилен низкого давления (НД). Не-достатком полиэтилена ВД является его низкая теплостойкость (до 80°), что не позволяет использовать изделия из него при высоких температурах. [c.30]

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]

Одним из наиболее распространенных видов пластмасс является полиэтилен это высокомолекулярный продукт полимеризации этилена. Различают два основных вида этого материала — полиэтилен высокого давления и полиэтилен низкого давления. Первый получают путем полимеризации этилена при давлении от 100 до 300 МПа и температуре от 100 до 300° С. Чаще всего применяют давление 150 МПа и температуру 220—280° С. Для этого процесса требуется этилен высокой чистоты. В качестве катализатора используют кислород или соединения, разлагающиеся с выделением кислорода. [c.281]

Полимерные материалы получают главным образом в результате реакций полимеризации, сополимеризации и поликонденсации. Ассортимент высокомолекулярных соединений, а также варианты технологического оформления их получения и каталитические системы, используемые при этом, чрезвычайно разнообразны. Один из наиболее распространенных полимеров — полиэтилен, производство которого непрерывно возрастает и совершенствуется. Повышенный интерес к полиэтилену вызван такими его качествами, как высокая химическая и радиационная стойкость, хорошие диэлектрические свойства, низкая газо- и влагопроницаемость, легкость и безвредность. Из трех известных (основных) промышленных методов получения полиэтилена — полимеризацией этилена при высоком, среднем и низком давлении — в СССР получили распространение первый и последний способы. [c.138]

В 1952 г, профессор Циглер [4] поставил первые опыты по полимеризации этилена с использованием триалкилалюминия, которые увенчались открытием каталитических систем для получения полиэтилена при низком давлении. Наиболее эффективным и вместе с тем практически пригодным катализатором оказалась смесь триэтилалюминия с четыреххлористым титаном, в присутствии которой высокомолекулярный полиэтилен образуется уже при нормальном давлении. Работы Циглера вызвали целый ряд исследований в области гетерогенной полимеризации. [c.9]

Из табл. 1 видно, что полиэтилен высокой плотности менее чувствителен к давлению, чем полиэтилен низкой плотности. Кроме того, высокомолекулярный полиэтилен (материал с меньшим значением индекса расплава) подвержен более сильному влиянию давления, чем полиэтилен с низким молекулярным весом. Полипропилен и полиэтилен средней плотности почти одинаково реагируют на изменение давления. Было замечено также, что при давлении порядка 560—680 атм начинается процесс кристаллизации, а при достижении 700 атм скорость кристаллизации увеличивается. Это связано с тем, что внешнее давление сближает молекулы, способствуя кристаллизации, которая наступает значительно выше температуры плавления, соответствующей низкому давлению. Наиболее существенно влияние давления на вязкость полистирола, которая увеличивается в сто р аз. Молекулы полистирола по сравнению с полиэтиленом содержат очень большие боковые группы—бензольные кольца. Эти группы препятствуют плотному расположению молекулярных цепей, а при течении полистирола выступают в роли внутреннего пластификатора. При таком строении цепей имеется свободное пространство для их уплотнения и, следовательно, существует возможность изменения вязкости полимера в широком диапазоне. Исследованный перепад давлений очень часто имеет место при литье под давлением полистирола и, конечно, при этом ни в коем случае нельзя пренебрегать повышением вязкости. Можно надеяться, что в скором времени появятся дополнительные данные необходимые для расчета процесса литья. [c.40]

Полимеризация этилена легко протекает в присутствии следов кислорода без катализатора при 200° С и давлении 1000 — 2000 ат или при низком давлении под действием триэтил-алюминия как катализатора с добавкой сокатализатора Ti . В обоих случаях получается смесь твердых высокомолекулярных полимеров — полиэтилен (политен). Молекулярный вес полиэтилена в зависимости от условий его получения лежит в пределах от 1000 до 3 000 000. Полиэтилен находит широкое промышленное применение. [c.374]

Огромный интерес представляют работы Циглера [152—154] по направленной полимеризации этилена в высшие олефины и высокомолекулярный полиэтилен при низком давлении при помощи алюминийорганических катализаторов. [c.182]

Полиэтилен представляет собой высокомолекулярный продукт полимеризации этилена. В зависимости от метода получения различают полиэтилен высокого, среднего и низкого давления. [c.167]

Для достижения одной и той же вязкости расплава материала, необходимой для его переработки, высокомолекулярный полиэтилен приходится нагревать до более высокой температуры, чем низкомолекулярный. Литье под давлением полиэтилена низкого давления в зависимости от его молекулярного веса (вязкости) можно производить в пределах от 160—170°С до 350°С. Для оценки текучести полимера обычно используется величина индекса текучести расплава — /з. [c.203]

Полиэтилены — высокомолекулярные продукты полимеризации этилена, которые имеют макромолекулы линейного строения с небольшим числом боковых ответвлений. Молекулярная масса полиэтилена в зависимости от метода и режима полимеризации колеблется от десятков тысяч до нескольких миллионов. Полиэтилен — кристаллический полимер. Полиэтилен, получаемый при высоком давлении, называют иногда полиэтиленом низкой плотности, а полиэтилен, синтез которого ведут при среднем и низком давлениях,— полиэтиленом высокой плотности. [c.127]

Полимер этилена — высокомолекулярный углеводород, называемый полиэтиленом или политеном. В зависимости от условий получения различают полиэтилен низкого, среднего и высокого давления. [c.71]

Кроме того, существует производство полиизобутена — высокомолекулярного каучукоподобного полимера изобутена, который получают при низких температурах (—70. .. —100°С) в присутствии фторида бора и хлорида алюминия как катализаторов. Полиэтилен применяют в качестве электроизоляционного материала, а также для изготовления изделий различного назначения труб, пленок, тары и др. Наибольшее распространение в промышленности получило производство полиэтилена высокого давления (полиэтилен низкой плотности). Для получения полиолефинов применяют олефины высокой чистоты. [c.194]

При синтезе высокомолекулярных соединений, в зависимости от условий полимеризации, могут быть получены полимеры с разной степенью разветвленности, сильно влияющей на их механические свойства. Так, например, полиэтилен, полученный полимеризацией прн низком давлении в присутствии комплексных металлорганических катализаторов и характеризующийся отсутствием разветвлений в макромолекулах, обладает значительно большей теплостойкостью и прочностью, чем полиэтилен, полученный при высоком давлении (стр. 712). [c.627]

Полиэтилен, полученный полимеризацией этилена при низком давлении, отличается высокой степенью кристалличности, что объясняется незначительной степенью разветвленности полимерной цепи. Аналогично многим кристаллизующимся высокомолекулярным соединениям, полиэтилен, полученный при низком давлении, имеет сферолитовую структуру. При помощи рентгенографического анализа установлено [36], что степень кристалличности полиэтилена, полученного при низком давлении, составляет 65—85% при величине кристаллитов от 200 до 350 А. [c.16]

Указанные обстоятельства обусловили поиски новых путей полимеризации этилена в полиэтилен при возможно более низких давлениях и высоких степенях превращения этилена в полимер. В 1955 г. немецкий химик Циглер нашел, теперь уже широко известный, метод полимеризации этилена в высокомолекулярный полиэтилен при атмосферном давлении, с применением принципиально нового катализатора — триэтилалюминия в сочетании с четыреххлористым титаном. Упомянутый метод полимериза- [c.100]

Помимо синтеза каучука, этилен играет важную роль при получении разнообразнейших продуктов органического синтеза, например, высокомолекулярных соединений, к которым относятся также пластмассы и волокна. Этилен может полимеризоваться. Этот процесс заключается в том, что десятки тысяч молекул. этилена соединяются друг с другом в результате образуется ценная пластическая масса — полиэтилен. Еще не так давно полиэтилен получали при высоком давлении (в 1—2 тыс. атмосфер) и температуре 300—400°. Недавно был найден способ получения полиэтилена при низком давлении, отчего его производство стало значительно дешевле и проще. [c.124]

Высокомолекулярный полимер этилена называется полиэтиленом. Условия его получения из этилена могут быть различны высокие температура и давление, низкая температура и обычное давление в присутствии специальных катализаторов. Скорость процесса, характер его протекания, свойства конечного продукта полимеризации зависят от всех этих условий. В частности, особое влияние оказывает чистота исходного продукта (мономера). [c.77]

Пример № 1. При разработке процессов полимеризационного наполнения термопластов в качестве наиболее перспективного полимера был выбран полиэтилен высокой плотности, получаемый на катализаторах Циглера, На перво.м этапе исследований был синтезирован высокомолекулярный материал с низкой текучестью расплава. При формировании планов комплексных технологических исследований ставилась задача разработать текучий материал с использованием для этой цели методов регулирования молекулярной массы в ходе синтеза и комбинирование высокомолекулярной оболочки вокруг частиц наполнителя с низкомолекулярной матрицей. В дальнейшем в ходе исследовательских работ выяснилось, что при регулировании молекулярной массы полиэтилена механические свойства композита резко ухудшаются. Не удалось получить оптимального баланса свойств и при смешении высокомолекулярного полимера с низкомолекулярным. Вместе с тем детальное изучение свойств высокомолекулярного композиционного материала показало, что он может представлять самостоятельный интерес как конструкционный материал с высокой ударной вязкостью, хорошей износостойкостью и высокой жесткостью. Однако для его переработки не подходили такие традиционные методы, как экструзия и литье под давлением. Нужно было разрабатывать специальные методы спекания, прессования и штамповки. [c.82]

Образующиеся высшие алюминийтриалкилы при гидролизе дают смесь н-углеводородов с четным числом углеродных атомов. Однако эти углеводороды имеют сравнительно небольшую молекулярную массу. Для получения высокомолекулярных полимеров, имеющих регулярное строение, был предложен катализатор (К. Циглер, Дж. Натта), в состав которого наряду с триалкилалюминием входит соль титана (Т1С14), увеличивающая во много раз полимери-зующую активность триалкилалюминия. Под влиянием такого катализатора [А1 (С2Н5)з + ИСЦ] полимеризация, например, этилена идет при обычном или небольшом давлении (полиэтилен низкого давления (см. с. 397). [c.177]

Полипропилен. В то время как радикальная полимеризация пропилена ведет к низкомолекулярным атактическим полимерам, координа-пноиняя полимеризация на катализаторах Циглера дает высокомолекулярный изотактический полипропилен (Натта, 1956 г.). Последний обладает более высокой прочностью на разрыв и более высокой темпе-ратурой плавления, чем полиэтилен низкого давления, что позволяет использовать его в промышленности для изготовления волокна, трубопроводов, а также в аппаратуростроении для химической промышленности. [c.722]

Рис. 179. Зависимость прочности различных высокомолекулярных соединений от температуры 1 — полиэтилен высокого давления 2 — полиметплметакрилат 3 — полиэтилен низкого давления 4 — поливинилхлорид 5 — полипропилен

В полиэтиленах низкого давления содержится только очень малое, а зачастую исчезающе малое количество боковых ответвлений. Молекулярно-весовые распределения полимеров, полученных на стандартных циглеровских катализаторах или на окиси хрома, очень широки и могут быть описаны функцией распределения Весслау [формула (80)]. Характерные примеры распределения приведены на рис. 19. Обычно высокомолекулярные образцы имеют лее широкое молекулярно-весовое распределение. Отношение Мге1Мп для этих обрззцов колеблется в пределах 5—15. [c.161]

По этому методу полимеризации этилена, разработанному впервые Циглером в 1954—1955 гг., получается высокомолекулярный полиэтилен, макромолекулы которого практически не содержат разветвлений. Благодаря такой структуре полиэтилен, получаемый по методу Циглера (полиэтилен низкого давления), обладает более высокой плотностью и соответственно большей прочностью, теплостойкостью и меньн ей растворимостью, чем полиэтилен, синтезированный при высоком даг лении. [c.712]

Можно работать нри значительно более низких давлениях, если использовать в качестве катализатора алкилалюминий в смеси с тетрахлорэтаном [266, 267], окисью хрома на носителе [268— 270], никелем или кобальтом на древесном угле [271] или промо-тированным молибдатом алюминия [272]. При этом полимеры имеют более линейную структуру. Подобным образом может быть получен и полипропилен. Из этилено-нропиленовых и этилено-бутеновых смесей можно получить высокомолекулярные сополимеры с хорошей эластичностью. Полиэтилен представляет интерес прежде всего с точки зрения его отличных электроизоляционных свойств его химическая стойкость, легкость обработки, легкий вес и большая упругость дают возможность его применения для многих других целей. [c.581]

Осажденные твердые катализаторы для приготовления высокомолекулярных полиэтиленов при низком давлении можно готовить взаимодействием солей титана, циркония, гафния, тория, урана, ванадия, ниобия, тантала, хрома, молибдена и вольфрама с триалкилалюминием [101]. Вместо триалкилалюми-ния можно применять галогениды алюминия [102] и алкильные производные магния и цинка [103]. Возможно также использовать алкильные производные металлов группы I, например натрия или лития [52, 75]. Аналогичные -катализаторы могут использоваться и для полимеризации высших олефинов [1, 59]. [c.288]

Первоначально полиэтилен получали в специальных автоклавах при давлении в несколько тысяч атмосфер. В настоящее время разработаны способы полимеризации полиэтилена почти без повышения давления. В соответствии с этими способами различают иолиэтилены высокого н низкого давления, отличающиеся несколько по своей структуре и свойствам. Оба они являются высокомолекулярными углеводородами парафинового ряда (высокохмолекулярными парафинами) и построены из [c.152]

Полиэтилен, получаемый по анионному механизму при низком давлении, обычно содержит значительно меньше боковых ответвлений, чем полиэтилен высокого давления. Полиэтилен, получаемый по методу Phillips на окисных катализаторах, представляет собой высокомолекулярный нормальный парафин, если в ходе процесса этилен не сополимеризуется с остатками высших нормальных а-олефинов. Полиэтилен, получаемый по методу Циглера, обычно почти полностью линеен, однако часто все же содержит от 0,1 до 0,5 коротких боковых ответвлений на 100 атомов углерода основной цепи. Эти ответвления появляются вследствие со-полимеризации этилена с небольшими количествами других а-олефинов, образуемых непосредственно в. ходе процесса синтеза полимера. [c.244]

Разветвленный полиэтилен низкой плотности (менее 925 кг/м ) был впервые синтезирован в Англии в лаборатории фирмы I I в 1936 г. и независимо в Советском Союзе А. Динце-сом в 1937 г. Условия синтеза высокомолекулярного материала оказались довольно жесткими — процесс протекал при давлении мономера выше 150 МПа. Английская фирма разработала технологию производства этого полимера по радикальному механизму в автоклавах с мешалками. Конверсия мономера за один проход составляла всего 8%, что было необычно мало по сравнению с процессами полимеризации стирола, винилхлорида и других мономеров. [c.13]

Этилен. Хотя первые сообщения о радиационной полимеризации этилена относятся к 1926 г. [1], однако систематические исследования начались с 1954 г. [2]. В зависимости от условий полимеризации радиационный полиэтилен может представлять собой продукт различного молекулярного веса от жидких масел и воскоподобных веществ до твердых пластиков высокой степени кристалличности. Высокомолекулярные продукты получаются только под давлением (уже при 300—400 ат). По своим показателям (плотность, степень кристалличности, разветв-ленность) радиационный полиэтилен близок к полиэтилену, получаемому вещественным инициированием при низком давлении. [c.118]

В большинстве случаев у кристаллизуюш,ихся высокомолекулярных соединений кристаллиты обусловливают механическую прочность, а аморфные промежуточные участки сообщают материалу высокую гибкость и способность к удлинению [37]. Полиэтилен, полученный при низком давлении, отличается не только высоким пределом текз/ чести, но и высокой прочностью на разрыв, что способствует повышенной эластичности, и способностью к удлинению. Благодаря кристаллической структуре полиэтилен, полученный при низком давлении, обладает высокой температурой размягчения. Полиэтилен, полученный при низком давлении, более стоек к действию органических растворителей и отличается более низкой газопроницаемостью, чем полиэтилен, полученный при высоком давлении. [c.17]

Исходя из приведенных выше фактов, можно предположить, что равновесная фазовая диаграмма бинарных полимерных смесей является типичной фазовой диаграммой с эвтектической точкой. На рис. 8.20 приведена такая теоретически построенная диграмма для смесей полиэтилена одного молекулярного веса с полиэтиленами другого, более низкого, молекулярного веса. ЕЬли молекулярный вес первого компонента значительно больше, то эвтектическая точка всегда находится практически при нулевой его концентрации (ср. с рис. 8.18). При таком охлаждении расплава, когда постоянно соблюдаются равновесные условия кристаллизации, сначала должен закристаллизоваться практически полностью высокомолекулярный компонент, прежде чем начнется рост более тонких ламелярных кристаллов из полностью вытянутых цепей низкомолекулярно го компонента. В действительности такой эксперимент не может быть осуществлен вследствие складывания полимерных цепей при кр1 таллизации (разд. 3.2.2.1). Качественная проверка правильности диаг раммы состояния, изображенной на рис. 8.20, была проведена Салли-веном [215], который растворял кристаллы полиэтилена из вытянуть цепей во фракциях этого полимера. Полученные при кристалжзации под давлением кристаллы из вытянутых цепей полиэтилена с широки молекулярновесовым распределением растворяли в десятикратном объеме различных расплавленных фракций полиэтилена. Путем предварительного добавления новых порций кристаллов к расплаву и незначительного изменения при этом его температуры можно определить с помощью светового микроскопа температуру растворения с точностью не менее 0,5°С (ступенчатый нагрев со скоростью [c.124]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология