9-10. ПЭ. Способы получения ПЭ. Свойства ПЭ. (полиэтилен)
ПЭ – термопластичный, насыщенный, полимерный УВ, молекулы которого состоят из звеньев (-СН2-СН2-).
В зависимости от метода получения свойства ПЭ заметно изменяются, особенно ρ,tПл, твердость, жесткость и прочность. ПЭ – непрозрачный полимер без запаха и вкуса. В ПЭ одновременно с кристаллизованной фазой всегда присутствует фазоаморфная. Соотношение их зависит от способа получения ПЭ и условий его кристаллизации. Соотношение этих фаз определяет и многие свойства полимера.
Ассортимент ПЭ очень широки в зависимости от требований. В последнее время очень часто стали использовать линейный ПЭ низкой плотности. Его получают полимеризацией этилена в газовой фазе в присутствии сомономеров (гексен, октен), м. б. и др. соединения этого типа, но в них д. б. соединение атомов С от 3-12, также получают сверхвысокомолекулярные ПЭ. Его получают в виде порошка при низком давлении суспензионным способом. Эта марка ПЭ отличается от обычных марок ПЭ более высоеими прочностными характеристиками, более высокой износостойкостью, большой стойкостью к ударным нагрузкам, к различным агрессивным средам. Он способен сохранять свойства в широком интервале t.
ПЭ не смачивается водой и др. полимерными жидкостями. При комнатной t он не растворяется в органических растворителях и только при повышении t до 70◦ и выше, он сначала набухает, а потом растворяется в ароматических и хлорированных УВ. лучшими растворителями являются ксилол, декалин, тетралин. При охлаждении растворов ПЭ выпадает в виде порошка.
Масла, жиры, керосин и др. нефтяные УВ практически не действуют на ПЭ. ПЭ устойчив к действию водных растворов кислот, щелочей, солей, но при t выше 60◦, серная и азотная кислота его разрушают. ПЭ обладает низкой теплопроводностью и большим коэффициентом термического расширения. По электрическим свойствам ПЭ неполярный полимер и поэтому он высококачественный диэлектрик.
Кроме положительных свойств ПЭ имеет недостатки: старение под действием солнечного света, длительных нагрузок, даже при невысоких t. У него недостаточная механическая прочность, горючесть низкая – это непрозрачный полимер.
Полиолефины – самый распространенный тип полимера, получаемый реакцией полимеризации или сополимеризации этилена и др. олефинов.
По традиционной классификации в зависимости от способа получения бывают ПЭ высокого давления (ПЭВД) – высокомолекулярный продукт, который получается полимеризацией этилена, при высокой t до 300 и высоким Р до 250МПа в присутствии инициаторов радикального типа.
ПЭНД получают при давлении до 6МПа в присутствии комплексных металлоорганических катализаторов. Эти марки ПЭ отличаются по плотности. ПЭВД имеет плотность 920-930кг/м3, ПЭНД – 950-960кг/м3.
