Получение полистирола
Сырьем для изготовления полистирола служит продукт нефтесинтеза – стирол. Как правило, полистирол выпускают в виде цилиндрических гранул размером 2-5 миллиметров. В промышленности полистирол общего назначения получают радикальной полимеризацией стирола следующими методами. Термической полимеризацией в массе (блоке) по непрерывной схеме в системе последовательно соединенных 2-3 аппаратов с мешалками. Заключительную стадию процесса часто проводят в аппарате колонного типа. Начальная температура реакции 80-100 °С, конечная – 200-220 °С. Реакцию прерывают при степени превращения стирола 80-90%. Непрореагировавший мономер удаляют из расплава полистирола под вакуумом и затем с водяным паром до содержания стирола в полистироле 0,01-0,05%. В полистирол вводят стабилизаторы, красители, антипирены и другие добавки [...]
Применение полистирола
Полистирол занимает четвертое место в мировой табели о рангах полимеров – 7,5% мирового рынка. Он относится к термопластам общетехнического назначения. Обладая хорошими прочностными свойствами, прозрачностью и прекрасным внешним видом, полистирол широко используется в производстве товаров бытового и культурно-бытового назначения, строительстве, светотехнике, медицинской технике, рекламе. Поскольку полистирол является прекрасным диэлектриком, хорошо работающим при низких и высоких частотах, он эффективно применяется в электротехнике, в том числе для изготовления тонких ориентированных конденсаторных пленок. Кроме того, полистирол является исходным материалом для производства пенополистирола. Технология производства изделий из полистирола разработана достаточно глубоко. Он перерабатывается всеми методами переработки термопластов, хорошо сваривается и склеивается, совмещается с пластификаторами, [...]
Производство листов из полистирола
Листы из ударопрочного полистирола получают методом экструзии из гранулированного полистирола марок УПС-0803 Э, УПМ-0703 Э, УПМ-424 и других экструзионных отечественных марок и их импортных аналогов. Первые две цифры марки обозначают величину ударной вязкости, последние - десятикратное значение содержания остаточного мономера, затем указывают метод переработки (Э - экструзией). В зависимости от назначения листы изготавливаются трех типов: • листы, предназначенные для изготовления методом термоформования деталей холодильников; • листы, предназначенные для изготовления методом термоформования изделий бытового назначения; • листы, применяемые в качестве поделочного и облицовочного материала. Идеальный заменитель стекла. Великолепная прозрачность и легкость в использовании. Сырье представляет собой полимер с прекрасными физическими и [...]
Анализ рынка полистирола
Аналитическая компания Chemical Market Associates, Inc. недавно завершила анализ и опубликовала отчет «Мировой рынок полистирола/пенополистирола – 2006», охватывающий период 2000–2010 годы. Высокие цены на этот продукт и сырье для его производства отрицательно сказались на спросе, стимулировали замену ПС другими материалами и более широкое повторное использование ПС после переработки. Технологические изменения в потребляющих областях, например, снижение производства видеомагнитофонов, компакт-дисков и телевизоров на ЭЛТ, также способствовал снижению потребления ПС для изготовления основных термопластов. По данным компании, основным фактором, стимулирующим рост спроса на ПС, остается Китай, хотя темпы роста здесь в последнее время снизились. С 2000 по 2003 годы потребление ПС в Китае [...]
История полиэтилентерефталата ПЭТ
Исследования по полиэтилентерефталату и полиэфирным волокнам были начаты в Великобритании J. R. Whinfield и G. T. Dickson (его сотрудник), работавшими в это время в фирме Calico Printers Association Ltd, в период начиная с 1935 г. Заявки на основополагающие патенты по синтезу волокнообразующего полиэтилентерефталата были поданы и зарегистрированы 29 июля 1941 г. и 23 августа 1943 г., но только в 1946 г. эти патенты были опубликованы. В дальнейшем, приобретя эти патенты, фирмы Imperial Chemical Industries Ltd. (ICI) и E. I. Du Pont de Nemours & Co на их основе разработали усовершенствованные технологические процессы получения полиэтилентерефталата и волокон из него. Производство полиэфирных [...]
Общие сведения
Полиэтилентерефталат – синтетический линейный термопластичный полимер, принадлежащий к классу полиэфиров. Продукт поликонденсации терефталевой кислоты и моноэтиленгликоля. Полиэтилентерефталат может эксплуатироваться как в аморфном, так и в кристаллическом состоянии. Аморфный полиэтилентерефталат – твердый прозрачный материал, кристаллический – твердый непрозрачный бесцветный. Степень кристалличности может быть отрегулирована отжигом при температуре между температурой стеклования и температурой плавления. Товарный полиэтилентерефталат выпускается обычно в виде гранулята с размером гранул 2-4 миллиметра. Обычное обозначение полиэтилентерефталата на российском рынке – ПЭТ, но могут встречаться и другие обозначения: ПЭТФ или PET или PETP (полиэтилентерефталат), APET (аморфный полиэтилентерефталат). В промышленном масштабе ПЭТ начал выпускаться как волокнообразующий полимер, но вскоре занял одно [...]
Строение полиэтилентерефталата
Полиэтилентерефталат является продуктом поликонденсации терефталевой кислоты (OH)-(CO)-C6H4-(CO)-(OH) и моноэтиленгликоля (OH)-C2H4-(OH). В процессе поликонденсации образуется линейная молекула полиэтилентерефталата [-O-(CH2)2-O-(CO)-C6H4-(CO)-] n и вода. Молекулярная масса полиэтилентерефталата 20000-40000. Фениленовая группа C6H4 в основной цепи придает жесткость скелету молекулы полиэтилентерефталата и повышает температуру стеклования и температуру плавления полимерного материала. Регулярность строения полимерной цепи повышает способность к кристаллизации полиэтилентерефталата, которая в значительной степени определяет механические свойства готового изделия. Степень кристалличности полиэтилентерефталата зависит от способа его получения и обработки. Возможность управления кристалличностью полиэтилентерефталата существенно расширяет спектр его применения. Так, например, подвергая аморфный ПЭТ двухосному растяжению при температуре выше температуры стеклования, получают материал с хорошими барьерными свойствами [...]
Свойства полиэтилентерефталата
Основные характеристики полиэтилентерефталата. Плотность аморфного полиэтилентерефталата: 1,33 г/см3. Плотность кристаллического полиэтилентерефталата: 1,45 г/см3. Плотность аморфно-кристаллического полиэтилентерефталата: 1,38-1,40 г/см3. Коэффициент теплового расширения (расплав): 6,55•10-4. Теплопроводность: 0,14 Вт/(м•К). Сжимаемость (расплав): 99•106 Мпа. Диэлектрическая постоянная при 23 °С и 1 кГц: 3,25. Тангенс угла диэлектрических потерь при 1 Мгц: 0,013-0,015. Относительное удлинение при разрыве:12-55%. Температура стеклования аморфного полиэтилентерефталата: 67 °С. Температура стеклования кристаллического полиэтилентерефталата: 81 °С. Температура плавления: 250-265 °С. Температура разложения: 350 °С. Показатель преломления (линия Na) аморфного полиэтилентерефталата: 1,576. Показатель преломления (линия Na) кристаллического полиэтилентерефталата: 1,640. Предел прочности при растяжении: 172 МПа. Модуль упругости при растяжении: 1,41•104 МПа. Влагопоглощение: 0,3%. Допустимая [...]
Преимущества и недостатки ПЭТФ
Преимущества: • высокая прочность и жесткость • высокое сопротивление ползучести • высокая поверхностная твердость • хорошо полируется • высокая устойчивость к деформации • хорошее свойство трения скольжения и износостойкость • хорошие электрические изолирующие свойства • высокая стойкость к химикатам • хорошо лакируется Недостатки: • средние диэлектрические свойства
Получение полиэтилентерефталата
Полиэтилентерефталат - это пластик на основе смол, получаемых путем сложного химического процесса из нефти и газового конденсата. Исходным сырьем для производства полиэтилентерефталата различного назначения служат: • моноэтиленгликоль (МЭГ) и очищенная терефталевая кислота (ОТФК), либо • диметиловый эфир терефталевой кислоты (ДМТ) Терефталевую кислоту и ДМТ в свою очередь производят из параксилола. В промышленности ПЭТФ обычно получали двухстадийным способом: переэтерификацией диметилтерефталата (DMT) этиленгликолем с последующей поликонденсацией полученного на первой стадии процесса дигликольтерефталата (DGT)). Вплоть до середины 60-х годов прошлого столетия диметилтерефталат, несмотря на многостадийность технологии, являлся единственным мономером для получения ПЭТФ. Разработанные в то время промышленные процессы не позволяли обеспечить необходимую степень [...]
Производство ПВХ
Проводилось огромное количество исследований поведения материалов из ПВХ в огне. В результате этих исследований были получены основные характеристики ПВХ при горении: ПВХ не воспламеняется и не поддерживает процесс горения при отсутствии источника огня; количество тепла, выделяемое при горении ПВХ, значительно меньше, чем у многих других материалов, например, древесины. Следовательно, применение ПВХ уменьшает вероятность пожара и уменьшает скорость распространения огня, если пожар все же начался. Содержание хлора в ПВХ создает противодействие распространению огня. Это является важной причиной столь широкого применения пластика в строительной индустрии. бла бла
Основные отрасли – потребители ПЭТФ
Сегодня ПЭТ используется для производства разнообразнейшей упаковки для продуктов и напитков, косметики и фармацевтических средств, ПЭТ материалы незаменимы при изготовлении аудио, видео и рентгеновских пленок, автомобильных шин, бутылок для напитков, пленок с высокими барьерными свойствами, волокон для тканей. Широкий ряд применений возможен благодаря исключительному балансу возможностей ПЭТ и тому, что в готовом изделии степень кристалличности и уровень ориентации можно контролировать. Итак, физические свойства ПЭТФ делают его идеальным материалом для использования в следующих основных областях: • изготовление упаковки (бутылки, коррексы, одноразовая посуда и т.д.) • плёнок (торговое название «лавсан») • волокна (торговое название «полиэстер») • конструкционные элементы для строительства, композиционных материалов [...]
Волокна ПЭТ
Основной областью использования ПЭТФ в мире является изготовление полиэфирных волокон (лавсан или терилен) и нитей. Если в России на производство волокон уходит всего лишь 2% от совокупного потребления ПЭТФ – гранулята, то в мире – около 68%. Широкое применение ПЭТФ началось в 60-е годы первоначально в производстве текстиля. С тех пор спрос неуклонно растет в первую очередь в развитых странах. На рынке ПЭТФ в большинстве регионов отмечается чрезвычайно быстрый рост спроса со стороны продуцентов полиэфирных волокон и нитей. В свою очередь из полиэфирных волокон и нитей ихготавливают полиэфирные (ПЭФ) ткани. Рост спроса на ПЭФ был вызван, в первую очередь, более [...]
Технические волокна и нити
Основные сферы применения технических волокон и нитей: 1. Армирование шлангов; 2. Армирование приводных ремней; 3. Производство упаковочной ленты; 4. Производство автомобильных подушек безопасности; 5. Производство напольных покрытий; 6. Армирование тентовых тканей; 7. Производство баннерных тканей и армирование баннерных ПВХ покрытий; 8. Производство кордных тканей; 9. Производство геотканей.
ПЭТ бутылки
ПЭТ бутылки Производство ПЭТ бутылок - одно из самых значительных направлений использования полиэтилентерефталата в России. Развитие технологии выдувки из преформ, стойкость к ударным нагрузкам, свобода в выборе дизайна и относительно низкая стоимость сделали ПЭТ упаковку самой популярной на рынке газированных напитков и минеральных вод, растительных масел. Кроме того ПЭТ тара получила широкое распространение в упаковке пива, майонеза, косметики, бытовой химии, технических жидкостей и др. пищевых и непищевых продуктов. Исходный материал для ПЭТ бутылок – ПЭТ преформы, из которых после предварительного разогрева растягиваются и выдуваются бутылки. Преформы производятся методом литья под давлением на специальных машинах - термопластавтоматах (ТПА). Цвет и прозрачность [...]
Первичная переработка ПЭТФ — ТАРЫ
Процесс первичной переработки ПЭТФ-бутылок включает такие этапы, как: • дробление; • многостадийная мойка хлопьев; • сушка хлопьев и загрузка в мешки Биг-Бэг. Качество, а соответственно и стоимость конечного продукта во многом зависят от качества и чистоты исходного сырья (ПЭТ-бутылок). Таким образом, оптимальная переработка по критериям производительности, качества, чистоты и, следовательно, рентабельности - результат организации системы сбора, эффективной предварительной подготовки и сортировки сырья. Дальнейшая переработка ПЭТ-хлопьев в изделия промышленного и бытового назначения зависит от качества материала, цвета, степени загрязнения. Бутылочный продукт может быть использован в технических целях: в процессе переработки в изделия вторичный ПЭТФ можно добавлять в первичный материал; вторичный ПЭТФ [...]
ПЭТ — пленки
К настоящему времени в мире сформировался достаточно емкий рынок ПЭТ-пленок, используемых, прежде всего, для упаковки. Полиэстровые пленки делятся на: • ОПЭТ пленку – тонкие пленки, ориентированные в одном направлении. Такие пленки предназначены для электроизоляции кабелей и изготовления пленочных кондиционеров. РЕТ пленки обладали для этого оптимальными свойствами – наибольшее сопротивление проколу при наименьшей толщине. Массовое же производство связано с производством фотопленок, аудио-, видеолент, которое стремительно отмирает вследствие перехода к цифровым технологиям воспроизведения. • БОПЭТ пленку - двуосноориентированная пленка. Она несравнимо тоньше (до 4 мкм), гораздо сильнее уровень сопротивления к проколу. Они предназначенная для изготовления гибкой упаковки под майонез, кетчуп, снеки из [...]
Требования к работе с ПЭТФ
Как гомополимеры, так и сополимеры должны быть подвергнуты сушке перед использованием. Абсорбентные осушители, разработанные для термопластичных полиэфиров, могут быть использованы для снижения содержания влажности до желаемой (0,005%) или ниже. Обработка при более высоких уровнях влажности приведет к потере молекулярного веса полимера и других физических свойств. Ацетальдегид (АА), продукт термической деструкции, особенно нежелателен при использовании ПЭТ в емкостях для газированных напитков. Следовательно, при производстве ПЭТ бутылок особенно важно свести к минимуму количество образующегося АА с помощью тщательного контролирования условий литья преформ и выдува бутылок. Отходы ПЭТ, получающиеся в процессе обработки, могут быть повторно размолоты, высушены вместе с неиспользованным материалом и отправлены [...]
Полипропиленовые волокна
Большое количество изотактического полипропилена расходуется на производство волокна. Характерной особенностью полипропиленового моноволокна является его малая по сравнению с другими видами синтетических волокон плотность. Из 1 кг полипропилена можно получить 240 тыс. метров моноволокна диаметром 0,075 мм, т.е. больше, чем из любого другого синтетического материала, применяемого для производства моноволокон. Малая плотность полипропиленового моноволокна сочетается с исключительной прочностью и высокой эластичностью. В то же время полипропиленовое волокно имеет меньший крип при постоянной нагрузке, более устойчиво к выцветанию и способно выдерживать воздействие более высоких температур, чем полиэтиленовое. С помощью специальных добавок или аддитивов решается проблема стабилизации полипропиленового волокна от ультрафиолетового излучения. Серьезными недостатками [...]
Полипропилен — изоляционный и защитный материал
В последние годы полипропилен (пленка, листы и покрытия) приобрел большую популярность в качестве защитного материала, с успехом используемого для гидроизоляции, а также защиты от химически агрессивных веществ и атмосферных воздействий. Для гидроизоляции раньше широко применялись битумные покрытия, которые наносили в несколько слоев, что требовало больших затрат времени и труда.В настоящее время битумные покрытия вытесняет пленка. Совершенно очевидно, что полипропиленовая пленка имеет все необходимые свойства для применения в данной области. Особую ценность представляет ее стойкость к воздействию высоких температур. Полипропиленовую пленку используют для гидроизоляции фундаментов сооружений, подземных объектов, насыпных земляных плотин, каналов, туннелей, штолен и т. д.Для соединения полипропиленовых пленок применяются [...]
Полипропилен — общие сведения
Полипропилен – синтетический термопластичный неполярный полимер, принадлежащий к классу полиолефинов. Продукт полимеризации пропилена. Твердое вещество белого цвета. Выпускается в форме гомополимера и сополимеров, получаемых сополимеризацией пропилена и этилена в присутствии металлоорганических катализаторов при низком и среднем давлениях, в виде гранул стабилизированных, окрашенных или неокрашенных. Обычное обозначение полипропилена на российском рынке – ПП, но могут встречаться и другие обозначения: РР (полипропилен), PP HO или PP homopolymer (полипропилен гомополимер), HIPP (высокоизотактический полипропилен гомополимер), РР-Х, PP-XMOD (сшитый полипропилен), PPCP или PP/Co или PP block-copolymer или PP impact copolymer (полипропилен блок-сополимер, блок-сополимер пропилена и этилена), PPМ (блок-сополимер пропилена и этилена с низким содержанием полиэтилена), [...]
Строение полипропилена
Полипропилен является продуктом полимеризации пропилена, химическая формула которого С3Н6. В процессе полимеризации образуется линейная молекула полипропилена, элементарные звенья которого состоят из связки –СН2–СН– с боковой метильной группой СН3. По характеру пространственного расположения метильной группы относительно молекулярной цепи различают: атактические полипропилены – характеризуются тем, что в них метильные группы расположены по обе стороны цепи совершенно неупорядоченно, такие полимеры имеют консистенцию от масло- до воскообразной; изотактические полипропилены – в их макромолекулах все метильные группы расположены с одной стороны цепи, полимеры такого типа на 50% жестче и на 25% тверже, чем атактические полипропилены; синдиотактические полипропилены – в их полимерных цепях метильные группы расположены [...]