У Вас есть вопросы?
Оставьте свои контакты, и мы перезвоним вам!
Свойства полиэтилена для ротационного формования
Основным полимером, применяемым в ротационном формовании, является полиэтилен различных марок.
В мировой практике виды ПЭ принято подразделять по их плотности: низкой, средней и высокой. В России традиционно виды обозначали по методу получения: высокого, среднего и низкого давления. Таким образом, материал низкой плотности (ПЭНП) в российской промышленности имел название полиэтилен высокого давления (ПВД).
Для ротационного формования материал должен обладать определенными свойствами: хорошей сыпучестью в форме порошка, достаточно высоким показателем текучести расплава, способностью выдерживать длительный нагрев без деструкции. Такие требования сужают спектр применяемых марок сырья. ПЭ, которые не отвечают данным требованиям, могут применяться в других технологиях переработки полимеров – экструзионном литье, термоформовке и др.
Материал представляет собой термопластичный кристаллический полиолефин, температура плавления которого составляет примерно 135°С. Степень кристалличности полиэтиленов находится в диапазоне от 40 до 80%, удельная плотность – 910 кг/м3…960 кг/м3.
Ниже в таблице приведены основные физико-механические свойства линеаризованного ПЭНП, который широко применяется в ротационном формовании.
|
Параметр |
Ед. измер. |
Величина |
|
Показатель текучести расплава |
г/10 мин |
5 |
|
Удельная плотность |
г/см3 |
0,934 |
|
Предел текучести при растяжении |
МПа |
15,7 |
|
Предел прочности при растяжении |
МПа |
24,5 |
|
Модуль упругости при изгибе |
МПа |
686 |
По своим прочностным характеристикам полиэтилен, безусловно, уступает стали, однако его прочности хватает с запасом, например для емкостей объемом до нескольких кубометров, предназначенных для хранения воды или топлива. При необходимости повысить прочность изделий применяют конструктивные решения: увеличивают толщину стенки, вводят ребра жесткости и т.д. С другой стороны по сравнению со стальными конструкции из ПЭ не подвержены разрушению от коррозии.
Достаточно высокая стойкость материала при контакте с различными химическими веществами, позволяет применять изделия из этого полимера практически во всех отраслях промышленности, включая пищевую и медицинскую.
Химическая стойкость полиэтилена по отношению к некоторым веществам
R – стойкий
NR – нестойкий
LR – ограниченно стойкий
|
Наименование продукта |
23°С |
60°С |
|
Азотная кислота (50 %) |
R |
LR |
|
Азотная кислота (95 %) |
NR |
NR |
|
Анилин |
NR |
NR |
|
Ароматические углеводороды |
NR |
NR |
|
Бензин |
NR |
NR |
|
Бензол |
NR |
NR |
|
Бутиловый спирт |
R |
R |
|
Борная кислота (любые концентрации) |
R |
R |
|
Бром (жидкий) |
NR |
NR |
|
Бытовое дизельное топливо |
R |
R |
|
Вино |
R |
R |
|
Виски |
R |
R |
|
Водород |
R |
R |
|
Глицерин |
R |
R |
|
Глюкоза |
R |
R |
|
Дизельное топливо для автотранспорта |
R |
R |
|
Жидкий хлор |
NR |
NR |
|
Кофе |
R |
R |
|
Лимонная кислота (насыщенная) |
R |
R |
|
Метиловый спирт (100 %) |
R |
R |
|
Морская вода |
R |
R |
|
Мочевина (30%) |
R |
R |
|
Нитрат кальция (50%) |
R |
R |
|
Оливковое масло |
R |
NR |
|
Подсолнечное масло |
R |
R |
|
Рассол |
R |
R |
|
Серная кислота (50 %) |
R |
R |
|
Серная кислота (70 %) |
R |
LR |
|
Соляная кислота (любые концентрации) |
R |
R |
|
Углекислота |
R |
R |
|
Уксус |
R |
R |
|
Щавелевая кислота |
R |
R |
|
Этиловый спирт |
R |
R |
Многие изделия, изготовленные ротационным формованием – емкости для хранения химических веществ, мусорные контейнеры, оборудование игровых площадок эксплуатируются на открытом воздухе. Все пластмассы обладают определенной чувствительностью к ультрафиолетовому облучению, и в этом отношении полиэтилен нельзя отнести к стойким полимерам. Под действием атмосферных факторов материал может подвергнуться деструкции, особенно при сильном нагреве. Данный недостаток компенсируется обязательным введением добавок, повышающих его устойчивость к воздействию ультрафиолетового излучения.
В некоторых случаях изделия, изготовленные с помощью ротационного формования, должны соответствовать определенным требованиям пожаробезопасности. С этой точки зрения полиэтилены относятся к нормально горючим (группа горючести Г3) веществам. В связи с этим, при использовании полиэтиленовых изделий в помещениях с повышенными требованиями к пожаробезопасности в материал вводят специальные добавки.
Таким образом, изделия, полученные ротационным формованием из ПВД, широко применяются во многих отраслях и нередко с успехом заменяют такие материалы как сталь или дерево.