Поліетиле́н (-СН2–СН2-)n — полімер аліфатичного органічного вуглеводня олефінового ряду етилену. Термопластичний насичений полімерний вуглеводень; твердий, безбарвний, жирний на дотик матеріал. Легший за воду, горить повільно синюватим полум'ям без кіптяви. Є одним із найпоширеніших пластиків у світі, загальне річне виробництво станом на 2008 рік становило близько 80 мільйонів тон.
Поліетилен | |
---|---|
![]() Гранули поліетилену | |
![]() Тривимірна модель молекули | |
![]() Елементарна ланка | |
Код переробки поліетилену високої щільності | ![]() Код переробки поліетилену низької щільності |
Ідентифікатори | |
Абревіатури | ПЕ, ПЕНТ, ПЕВТ, PE, PE-HD, PE-LD |
Номер CAS | 9002-88-4 |
Номер EINECS | 618-339-3 |
KEGG | C19503 |
Назва MeSH | Polyethylene |
ChEBI | 53227 |
SMILES | |
InChI | |
Номер Бельштейна | 8190079 |
Властивості | |
Молекулярна формула | (C2H4)n |
Молярна маса | перемінна |
Густина | 0.91–0.96 г/см3 |
Тпл | 115–135°C |
Якщо не зазначено інше, дані наведено для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа) | |
Примітки картки |
Використовується для виробництва матеріалів і виробів для пакування — плівки і пластикових пакетів з неї, ємностей (пляшок, каністр тощо). Також використовується для виробництва труб, як ізолюючий матеріал в електротехнічній та радіоелектронній промисловості, при виробництві кабелів, матеріалів для гідроізоляції ([en]).
Властивості
Стійкий до дії води, не реагує з лугами будь-якої концентрації, з розчинами нейтральних, кислих і основних солей, органічними і неорганічними кислотами, навіть концентрованою сірчаною кислотою, але розкладається при дії 50%-вої азотної кислоти при кімнатній температурі і під впливом рідкого чи газоподібного хлору і фтору. При температурі вище 70 °C він набухає та розчиняється у хлорованих і ароматичних вуглеводнях.
При кімнатній температурі не розчиняється і не набухає в жодному з відомих розчинників. При підвищеній температурі (80° C) розчинний в циклогексані і чотирихлористому вуглеці. Під високим тиском може бути розчинений в перегрітій до 180° C воді.
З часом розкладається з утворенням поперечних міжланцюгових зв'язків, що призводить до підвищення крихкості на тлі невеликого збільшення міцності. Нестабілізований поліетилен на повітрі піддається термоокислювальній деструкції (термостарінню). Термостаріння поліетилену проходить за радикальним механізмом, супроводжується виділенням альдегідів, кетонів, перекису водню та ін.
Застосування
Поліетилен є найдешевшим матеріалом із групи поліолефінів. Його обсяг у загальному виробництві поліолефінів становить 75—78 %.
Поліетилен біологічно нешкідливий, тому він широко застосовується у медицині, у житловому будівництві. Завдяки високій хімічній стійкості поліетилен широко застосовується в хімічній промисловості для виробництва пластикових труб, частин різних апаратів, внутрішньої футеровки місткостей для зберігання кислот тощо. Поліетилен застосовується також в електротехнічній, електрокабельній і радіотехнічній промисловості як високоякісний і високочастотний діелектрик. Значна частина поліетилену йде на виготовлення водопровідних труб, а також різних побутових предметів — поліетиленових плівок, бутелів, пробок тощо.
ПЕНТ має кращі фізико-механічні показники, ніж ПЕВТ. Більша частина ПЕВТ використовується для виготовлення плівки та листів, а також основної частини пакувальних матеріалів, ПЕНТ — ізоляції проводів і виготовлення виробів шляхом лиття пластмас під тиском. Він експлуатується при температурах від –80 до +60 °C (ПЕВТ) і до 100 °C (ПЕНТ).
Отримання поліетилену
![image](https://www.wikidata.uk-ua.nina.az/image/aHR0cHM6Ly93d3cud2lraWRhdGEudWstdWEubmluYS5hei9pbWFnZS9hSFIwY0hNNkx5OTFjR3h2WVdRdWQybHJhVzFsWkdsaExtOXlaeTkzYVd0cGNHVmthV0V2WTI5dGJXOXVjeTkwYUhWdFlpOWpMMk16TDBWMGFIbHNaVzVsTFRORUxYWmtWeTV3Ym1jdk1UWXdjSGd0UlhSb2VXeGxibVV0TTBRdGRtUlhMbkJ1Wnc9PS5wbmc=.png)
![image](https://www.wikidata.uk-ua.nina.az/image/aHR0cHM6Ly93d3cud2lraWRhdGEudWstdWEubmluYS5hei9pbWFnZS9hSFIwY0hNNkx5OTFjR3h2WVdRdWQybHJhVzFsWkdsaExtOXlaeTkzYVd0cGNHVmthV0V2WTI5dGJXOXVjeTkwYUhWdFlpOWlMMkkxTDBWMGFIbHNaVzVsTG5OMlp5OHhOakJ3ZUMxRmRHaDViR1Z1WlM1emRtY3VjRzVuLnBuZw==.png)
![image](https://www.wikidata.uk-ua.nina.az/image/aHR0cHM6Ly93d3cud2lraWRhdGEudWstdWEubmluYS5hei9pbWFnZS9hSFIwY0hNNkx5OTFjR3h2WVdRdWQybHJhVzFsWkdsaExtOXlaeTkzYVd0cGNHVmthV0V2WTI5dGJXOXVjeTkwYUhWdFlpOWpMMk0xTDFCdmJIbGxkR2g1YkdWdVpTMXlaWEJsWVhRdE1rUXVjRzVuTHpFMk1IQjRMVkJ2YkhsbGRHaDViR1Z1WlMxeVpYQmxZWFF0TWtRdWNHNW4ucG5n.png)
Якщо етилен нагріти до 150—200 °С і піддати високому тиску, його молекули (в присутності ініціатора [ 25 січня 2021 у Wayback Machine.]) почнуть сполучатися одна з одною у великі молекули. Сполучення молекул відбувається за рахунок розриву в кожній з них подвійних зв'язків з утворенням одинарних й вивільненням двох одиниць валентності. Молекули поліетилену мають лінійну структуру. На кінцях полімерних молекул (валентності не залишаються вільними, як це показано на схемі) розташовані так звані кінцеві групи (частини молекул ініціатора).
Будову молекул полімеру зображають звичайно скорочено — структурою однієї елементарної ланки. Скорочена структурна формула поліетилену:
- [ —CH2—CH2— ]n
Число n показує, скільки молекул мономеру сполучається в молекулу полімеру. Це число називають коефіцієнтом полімеризації.
Різні молекули даного полімеру складаються з різного числа молекул мономеру, тому молекулярні маси різних молекул даного полімеру різні. В галузі полімерних сполук молекулярна маса показує середню величину, а не масу кожної окремої молекули, яка може значно відрізнятися від середньої молекулярної маси.
Середня молекулярна маса полімеру може істотно змінюватися залежно від умов його одержання, а разом із тим змінюються і властивості полімеру.
Поліетилен низької щільності (PE-LD) або поліетилен високого тиску (ПЕВТ) отримують радикальною полімеризацією етилену при високому тиску (150—300 МПа) при температурі 200—260 °C. При цьому утворюється твердий поліетилен з довжиною ланцюжків макромолекул до 5000—6000 елементарних ланок і з середньою молекулярною масою понад 150 000 а.о.м. Густина (щільність) матеріалу складає 0,91—0,93 г/см3.
Поліетилен високої щільності (PE-HD, або HDPE) або поліетилен низького тиску (ПЕНТ) отримують у гетерогенному середовищі полімеризацією етилену при температурі 70-80 °C і тиску 245 МПа. Молекули полімеру містять 1500—2000 елементарних ланок, середня молекулярна маса досягає 56 000 а. о. м. У промисловості поліетилен низького тиску отримують за напівбезперервною та безперервною схемами у присутності AL2(C2H5)6/TiCl4. Густина такого поліетилену — близько 0,95 г/см3.
Див. також
Примітки
- Piringer, Otto G.; Baner, Albert Lawrence (2008). (вид. 2nd). Wiley-VCH. с. 632. ISBN . Архів оригіналу за 6 вересня 2021. Процитовано 27 серпня 2016.
Джерела
- Деркач Ф. А. Хімія.- Л.: 1968.
Посилання
- ПОЛІЕТИЛЕН [ 16 червня 2016 у Wayback Machine.] // Фармацевтична енциклопедія
- Характеристики поліетилену для виробництва труб [ 6 вересня 2016 у Wayback Machine.]
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Polietile n SN2 SN2 n polimer alifatichnogo organichnogo vuglevodnya olefinovogo ryadu etilenu Termoplastichnij nasichenij polimernij vuglevoden tverdij bezbarvnij zhirnij na dotik material Legshij za vodu gorit povilno sinyuvatim polum yam bez kiptyavi Ye odnim iz najposhirenishih plastikiv u sviti zagalne richne virobnictvo stanom na 2008 rik stanovilo blizko 80 miljoniv ton PolietilenGranuli polietilenuTrivimirna model molekuliElementarna lanka ImageAltL2 Kod pererobki polietilenu visokoyi shilnosti Kod pererobki polietilenu nizkoyi shilnostiIdentifikatoriAbreviaturi PE PENT PEVT PE PE HD PE LDNomer CAS 9002 88 4Nomer EINECS 618 339 3KEGG C19503Nazva MeSH PolyethyleneChEBI 53227SMILESInChINomer Belshtejna 8190079VlastivostiMolekulyarna formula C2H4 nMolyarna masa pereminnaGustina 0 91 0 96 g sm3Tpl 115 135 CYaksho ne zaznacheno inshe dani navedeno dlya rechovin u standartnomu stani za 25 C 100 kPa Instrukciya z vikoristannya shablonuPrimitki kartki Vikoristovuyetsya dlya virobnictva materialiv i virobiv dlya pakuvannya plivki i plastikovih paketiv z neyi yemnostej plyashok kanistr tosho Takozh vikoristovuyetsya dlya virobnictva trub yak izolyuyuchij material v elektrotehnichnij ta radioelektronnij promislovosti pri virobnictvi kabeliv materialiv dlya gidroizolyaciyi en VlastivostiStijkij do diyi vodi ne reaguye z lugami bud yakoyi koncentraciyi z rozchinami nejtralnih kislih i osnovnih solej organichnimi i neorganichnimi kislotami navit koncentrovanoyu sirchanoyu kislotoyu ale rozkladayetsya pri diyi 50 voyi azotnoyi kisloti pri kimnatnij temperaturi i pid vplivom ridkogo chi gazopodibnogo hloru i ftoru Pri temperaturi vishe 70 C vin nabuhaye ta rozchinyayetsya u hlorovanih i aromatichnih vuglevodnyah Pri kimnatnij temperaturi ne rozchinyayetsya i ne nabuhaye v zhodnomu z vidomih rozchinnikiv Pri pidvishenij temperaturi 80 C rozchinnij v ciklogeksani i chotirihloristomu vugleci Pid visokim tiskom mozhe buti rozchinenij v peregritij do 180 C vodi Z chasom rozkladayetsya z utvorennyam poperechnih mizhlancyugovih zv yazkiv sho prizvodit do pidvishennya krihkosti na tli nevelikogo zbilshennya micnosti Nestabilizovanij polietilen na povitri piddayetsya termookislyuvalnij destrukciyi termostarinnyu Termostarinnya polietilenu prohodit za radikalnim mehanizmom suprovodzhuyetsya vidilennyam aldegidiv ketoniv perekisu vodnyu ta in ZastosuvannyaPolietilen ye najdeshevshim materialom iz grupi poliolefiniv Jogo obsyag u zagalnomu virobnictvi poliolefiniv stanovit 75 78 Polietilen biologichno neshkidlivij tomu vin shiroko zastosovuyetsya u medicini u zhitlovomu budivnictvi Zavdyaki visokij himichnij stijkosti polietilen shiroko zastosovuyetsya v himichnij promislovosti dlya virobnictva plastikovih trub chastin riznih aparativ vnutrishnoyi futerovki mistkostej dlya zberigannya kislot tosho Polietilen zastosovuyetsya takozh v elektrotehnichnij elektrokabelnij i radiotehnichnij promislovosti yak visokoyakisnij i visokochastotnij dielektrik Znachna chastina polietilenu jde na vigotovlennya vodoprovidnih trub a takozh riznih pobutovih predmetiv polietilenovih plivok buteliv probok tosho PENT maye krashi fiziko mehanichni pokazniki nizh PEVT Bilsha chastina PEVT vikoristovuyetsya dlya vigotovlennya plivki ta listiv a takozh osnovnoyi chastini pakuvalnih materialiv PENT izolyaciyi provodiv i vigotovlennya virobiv shlyahom littya plastmas pid tiskom Vin ekspluatuyetsya pri temperaturah vid 80 do 60 C PEVT i do 100 C PENT Otrimannya polietilenuOb yemna model molekuli etilenuStrukturna model etilenuElementarna lanka polietilenu Yaksho etilen nagriti do 150 200 S i piddati visokomu tisku jogo molekuli v prisutnosti iniciatora 25 sichnya 2021 u Wayback Machine pochnut spoluchatisya odna z odnoyu u veliki molekuli Spoluchennya molekul vidbuvayetsya za rahunok rozrivu v kozhnij z nih podvijnih zv yazkiv z utvorennyam odinarnih j vivilnennyam dvoh odinic valentnosti Molekuli polietilenu mayut linijnu strukturu Na kincyah polimernih molekul valentnosti ne zalishayutsya vilnimi yak ce pokazano na shemi roztashovani tak zvani kincevi grupi chastini molekul iniciatora Budovu molekul polimeru zobrazhayut zvichajno skorocheno strukturoyu odniyeyi elementarnoyi lanki Skorochena strukturna formula polietilenu CH2 CH2 n Chislo n pokazuye skilki molekul monomeru spoluchayetsya v molekulu polimeru Ce chislo nazivayut koeficiyentom polimerizaciyi Rizni molekuli danogo polimeru skladayutsya z riznogo chisla molekul monomeru tomu molekulyarni masi riznih molekul danogo polimeru rizni V galuzi polimernih spoluk molekulyarna masa pokazuye serednyu velichinu a ne masu kozhnoyi okremoyi molekuli yaka mozhe znachno vidriznyatisya vid serednoyi molekulyarnoyi masi Serednya molekulyarna masa polimeru mozhe istotno zminyuvatisya zalezhno vid umov jogo oderzhannya a razom iz tim zminyuyutsya i vlastivosti polimeru Polietilen nizkoyi shilnosti PE LD abo polietilen visokogo tisku PEVT otrimuyut radikalnoyu polimerizaciyeyu etilenu pri visokomu tisku 150 300 MPa pri temperaturi 200 260 C Pri comu utvoryuyetsya tverdij polietilen z dovzhinoyu lancyuzhkiv makromolekul do 5000 6000 elementarnih lanok i z serednoyu molekulyarnoyu masoyu ponad 150 000 a o m Gustina shilnist materialu skladaye 0 91 0 93 g sm3 Polietilen visokoyi shilnosti PE HD abo HDPE abo polietilen nizkogo tisku PENT otrimuyut u geterogennomu seredovishi polimerizaciyeyu etilenu pri temperaturi 70 80 C i tisku 245 MPa Molekuli polimeru mistyat 1500 2000 elementarnih lanok serednya molekulyarna masa dosyagaye 56 000 a o m U promislovosti polietilen nizkogo tisku otrimuyut za napivbezperervnoyu ta bezperervnoyu shemami u prisutnosti AL2 C2H5 6 TiCl4 Gustina takogo polietilenu blizko 0 95 g sm3 Div takozhTermoplastiPrimitkiPiringer Otto G Baner Albert Lawrence 2008 vid 2nd Wiley VCH s 632 ISBN 978 3 527 31455 3 Arhiv originalu za 6 veresnya 2021 Procitovano 27 serpnya 2016 DzherelaDerkach F A Himiya L 1968 PosilannyaPOLIETILEN 16 chervnya 2016 u Wayback Machine Farmacevtichna enciklopediya Harakteristiki polietilenu dlya virobnictva trub 6 veresnya 2016 u Wayback Machine