Struktur lan sifat poliethelin

Poliethelin (poliethelin, sing diarani PE) minangka resin termoplastic sing diasilake dening polimerisasi etilena monomer. Ing industri, uga kalebu etilena lan nomer cilik saka copolymers a-orlefin. Ora ana poliethelin, ora beracun, rumangsa lilin, kanthi tahan suhu rendah sing apik banget (suhu panggunaan paling murah nganti -100 ~ ~ ° C). Stabilitas kimia sing apik, amarga molekul polimer liwat karbon - sambungan ikatan warga karbon, bisa nyuda erosi asam lan alkali (ora tahan kanggo ngoksidasi sifat asam). Ora larut ing pelarut umum ing suhu kamar, penyerapan banyu rendah, insulasi listrik sing apik banget.

Struktur lan sifat poliethelin

1. Struktur poliethelin

Formula umum kanggo struktur saben jinis poliethelin (PE) bisa diwartakake kaya ing ngisor iki:

Komposisi kasebut mung rong atom karbon lan hidrogen, lan duwe struktur sing paling gampang lan tautan chain paling cilik ing antarane karbon polimer lan senyawa hidrogen. Sejatine lilin parafin saka massa molekuler relatif, yaiku, polimer chain dawa lemak. Amarga etilena molekuler monomer kanthi simetris, lan saéngga unit struktural PE ing mode iketular Chain Ranté biasane mung siji. CC Tunggal ikatan σ Bond, Distribusi Awan Elektron duwe Axisymmetric, minangka interaksi antarmer atom karbon banget, alur rotasi internal sithik, alur rotasi internal ora gedhe , lan cacahe kemungkinan konformasi gedhe.

Meksa waota van der lan pasukan hidrogen hidregen saka PE uga paling cilik, koperasi yaiku 260J / cm3, lan makam liyane sing kurang saka 293 j / cm3 biasane digunakake Minangka karet, mung PE minangka pangecualian, sing kalebu chain makromolecule fleksibel khas.

Komposisi Kimia PE lan LLDethelin sing kurang kapadhetan (LLDPE) kanthi kahanan polimarisasi sing beda-beda, ana poliethelin sing beda-beda, ana poliethelin sing dhuwur (rantai utama sing beda-beda) Malah sawetara macem-macem jinis ikatan dobel, isih ana klompok carbonyl lan erter tartamtu ing LDPe. Macem-macem jinis dosis kanthi ukuran nomer cabang kanthi urutan LDPe> LLDPE> HDPE, luwih akeh cabang resistansi kanggo ngrusak. HDPE mung sawetara cabang sing cendhak, Departemen linear macromolekul, ranté makromolekular ora nyambung menyang ikatan kasebut, alus lan elastis; LDPe minangka macromolekul linear sing dawa lan cendhak, cabang supaya jarak antara ranté molekuler, Macromolecules tumpukan ngeculke, kristal sing kurang, kapadhetan rendah, kristal sing kurang, kristal rendah LDPe minangka macholeculu linear kanthi rantai sing dawa lan cendhak, chain sing cabang nambah jarak ing antarane ranté makhulat, kepadatan kurang, lan luwih alus, kekuwatane, kekuwatane, kekuatan lan Rintangan panas saka LDPe luwih murah.

Konfigurasi molekul poliethelin (susunan geomotris saka atom utawa klompok ing ruang makromolecule sing diatasi dening ikatan kimia, lan dadi serres sawise pasukan njaba, dawa ikatan cc Ikatan yaiku 0.154 nm, sudut ikatan yaiku 109,3 °, lan pitch untu yaiku 0,253 nm.

Kristal macem-macem jinis poliethelin beda, LDPe udakara 65%, HDPE udakara 80% ~ 90%, LLDPE udakara 65% ~ 75%. Kanthi nambah kristal, kapadhetan, kaku, atose lan kekuwatan saka produk sing saya tambah, nanging properti sing mandhap. Varietas poliethelin ora mung beda karo kristal, bentuk kristal lan paramèter kristal ora padha.

Bentuk kristal poliethelin kalebu kristal spheris lan kristal siji. Tilas dipikolehi sawise leleh policylene, yaiku, agregat kristal sing dipikolehi kanthi wutah inti buyar ing kabeh arah; Sing terakhir dipikolehi kanthi adhem kanggo nglipur solusi poliethelin. Tabel 1-2 nuduhake kristalisasi pa sing dijupuk kanthi cara sing beda.

Kapadhetan PE raket banget karo crystallinity xc, lan hubungan antara loro yaiku:

ing ngendi d yaiku kapadhetan sampel sing diukur; D1 lan D2 minangka kapadhetan kanthi kristal kanthi lengkap lan amorf. Umume, kapadhetan fase kristal sing durung diwaca yaiku 1.014 g / cm3 lan kapadhetan fase amorphous yaiku 0,84 g / cm3 ing 25 ℃.

Persamaan iki negesake kuthan fase kristal lan amorf ing polimer sebagian kristal (yaiku, conto sing diuji) padha karo kapadhetan fase kreta lan amorfa. Nyatane, ora mokal kanggo PE dadi 100% kristal utawa sregep amorphous.

Massa molekuler sing asring diterangake tingkat polimerisasi Lan indeks jembar distribusi (gambar). Sederhana massa molekake PE lan distribusi padha karo kinerja minangka gelar ora narik. Amarga cara anti polimerisasi lan kahanan operasi sing beda, massa molekuler sing beda bisa beda-beda ing macem-macem, kayata saka massa molekular sing kritis 10.000 nganti puluhan ewu, utawa mayuta-yuta ewu. Distribusi massa molekuler sing beda uga beda-beda karo kahanan polimerisasi sing beda-beda, utamane kanggo ME Tekan rendah kanthi katalis ziegler operator, distribusi massa molekul, distribusi massa relatif bisa sempit. The relative molecular mass of ordinary PE is 40,000~120,000, and that of UHMWPE is 1,000,000-4,000,000. Sing luwih dhuwur bobot molekul, luwih becik sifat-sifat mekanik saka resin, kayata kekuatan tensile, properti sumelang suhu rendah, resistensi stres lingkungan, dll. Nanging kinerja pangolahan rusak.

Saliyane paramèter ing ndhuwur, ukuran molekul PE bisa diwujudake kanthi ora bisa nggambarake ukuran melekul, MFR, sing luwih cilik karo massa molekuler, lan kosok balis sing luwih cilik, lan kosok balis, lan kosok balis sisih ngisor massa molekuler sing relatif. Kanggo LDPe, MFR yaiku 20 ~ 50 g / 10 min, kanggo HDPE 4 ~ 15 g / 10 min, lan kanggo lldpe 3 ~ 10 g / 10 g / / 10 min.

Kanggo LDPe, MFR lan nomer rata-rata gambar massa molekul duwe hubungan kira-kira ing ngisor iki:

Ukuran massa molekuler relatif lan distribusi duwe peran penting ing panggunaan lan pangolahan pabrik plastik, hubungan ing ndhuwur molekul polimer ing kinerja pangolahan, amarga tingkat MFR minangka fisik Kuantitas sing menehi ukuran viskositas cair, yaiku ukuran fluidity pangolahan, lan uga ana hubungan kira-kira ing antarane MFR lan viskositas sing jelas (η) nyawiji.

Hdpe amarga mfr ngisor, luwih saka viskositas (siklus relatif saka massa molekuler sing relatif) ditulis. PE INDUSTRAM DI TETRAHROHROHATHACHALEFTENE utawa DECAHYLONAphalene, suntingan massa solusi: C 0,5%, PEIN KONSEP TINGGI DIDANGAN ING KENYAI KONSEP VISCOSITSI IS, FORMU ing ngisor iki diwilang tinimbang konsentrasi viskositas [η ']

ing ngendi η0 yaiku viskositas pelarut, pa-s.

MFR ora nggambarake distribusi massa molekuler sing relatif, distribusi massa molekular duwe pengaruh gedhe kanggo fluiden, minangka fluiden distribusi sing relevan, ing endi bagean massa molekake sing cocog karo pllinetizer saka massa massa molekuler sing dhuwur. Kanggo PE kanthi massa molekuler sing padha, PE kanthi distribusi luwih wiyar duwe flowability sing luwih apik. Kajaba iku, kapadhetan PE uga duwe pengaruh gedhe ing viskositas lebur, kapadhetan cilik, viskositas uga cilik. Mula, tarif aliran melel ora cocog kanggo ngevaluasi massa molekuler relatif karo perlengkapan sing beda. Singkat, massa molekuler saka LDPe cilik, nyebarake LDPe sing apik banget kanggo fluiditas pangolahan, nanging umume properti aplikasi kasebut ora cocog, saéngga sifat mekanik, saéngga sifat mekanik sing ora cocog, saengga parameter struktural lan paramel liyane PE padha karo PE minangka faktor penting sing mengaruhi kinerja akhir PE.