Polyethylene at polypropylene: pagkakatulad at pagkakaiba
Ang polypropylene at polyethylene ay ilan sa mga pinakakaraniwang uri ng polymeric na materyales. Matagumpay na ginagamit ang mga ito sa industriya, pang-araw-araw na buhay, at agrikultura. Dahil sa kanilang natatanging komposisyon, halos wala silang mga analogue. Tingnan natin ang mga pangunahing pagkakatulad at pagkakaiba sa pagitan ng polypropylene at polyethylene, pati na rin ang saklaw ng mga materyales.
Komposisyon
Tulad ng karamihan sa mga pang-agham na termino, ang mga pangalan ng mga materyales ay hiniram mula sa wikang Griyego. Ang prefix poly, na nasa parehong salita, ay isinalin mula sa Greek bilang "marami". Ang polyethylene ay maraming ethylene at ang polypropylene ay maraming propylene. Iyon ay, sa paunang estado, ang mga materyales ay mga ordinaryong nasusunog na gas na may mga formula:
- C2H4 - polyethylene;
- C3H6 - polypropylene.
Pareho sa mga gaseous substance na ito ay nabibilang sa mga espesyal na compound, ang tinatawag na alkenes, o acyclic unsaturated hydrocarbons. Upang mabigyan sila ng isang solidong istraktura, ang polymerization ay isinasagawa - ang paglikha ng high-molecular-weight matter, na nabuo sa pamamagitan ng pagsasama-sama ng mga indibidwal na molekula ng mga low-molecular na sangkap na may aktibong mga sentro ng lumalaking molekula ng polimer.
Bilang isang resulta, ang isang solidong polimer ay nabuo, ang kemikal na batayan kung saan ay carbon at hydrogen lamang. Ang ilang mga katangian ng mga materyales ay nabuo at pinahusay sa pamamagitan ng pagdaragdag ng mga espesyal na additives at stabilizer sa kanilang komposisyon.
Sa mga tuntunin ng anyo ng mga pangunahing hilaw na materyales, ang polypropylene at polyethylene ay halos hindi naiiba - ang mga ito ay pangunahing ginawa sa anyo ng mga maliliit na bola o mga plato, na, bilang karagdagan sa kanilang komposisyon, ay maaari lamang mag-iba sa laki. Pagkatapos lamang, sa pamamagitan ng pagtunaw o pagpindot, ang iba't ibang mga produkto ay ginawa mula sa kanila: mga tubo ng tubig, mga lalagyan at packaging, mga bangka ng bangka at marami pa.
Ari-arian
Ayon sa internationally accepted German standard na DIN4102, ang parehong mga materyales ay nabibilang sa klase B: hardly flammable (B1) at normally flammable (B2). Ngunit, sa kabila ng pagpapalitan sa ilang mga lugar ng aktibidad, ang mga polimer ay may isang bilang ng mga pagkakaiba sa kanilang mga katangian.
Polyethylene
Pagkatapos ng proseso ng polymerization, ang polyethylene ay isang matigas na materyal na may hindi pangkaraniwang tactile na ibabaw, na parang natatakpan ng isang maliit na layer ng waks. Dahil sa mababang density ng mga tagapagpahiwatig nito, ito ay mas magaan kaysa sa tubig at may mataas na katangian:
- lagkit;
- kakayahang umangkop;
- pagkalastiko.
Ang polyethylene ay isang mahusay na dielectric, lumalaban sa radioactive radiation. Ang tagapagpahiwatig na ito ay ang pinakamataas sa lahat ng mga katulad na polimer. Physiologically, ang materyal ay ganap na hindi nakakapinsala, samakatuwid ito ay malawakang ginagamit sa paggawa ng iba't ibang mga produkto para sa pag-iimbak o packaging ng pagkain. Nang walang pagkawala ng kalidad, maaari itong makatiis ng medyo malawak na hanay ng mga temperatura: mula -250 hanggang + 90 °, depende sa tatak at tagagawa nito. Ang temperatura ng autoignition ay + 350 °.
Ang polyethylene ay lubos na lumalaban sa isang bilang ng mga organic at inorganic acid, alkalis, mga solusyon sa asin, mga mineral na langis, pati na rin sa iba't ibang mga sangkap na may nilalamang alkohol. Ngunit sa parehong oras, tulad ng polypropylene, natatakot itong makipag-ugnay sa makapangyarihang mga inorganic na oxidant tulad ng HNO3 at H2SO4, pati na rin sa ilang mga halogens. Kahit na ang maliit na pagkakalantad sa mga sangkap na ito ay humahantong sa pag-crack.
Polypropylene
Ang polypropylene ay may mataas na halaga ng lakas ng epekto at paglaban sa pagsusuot, hindi tinatablan ng tubig, at lumalaban sa maraming baluktot at pagkasira nang walang pagkawala ng kalidad. Ang materyal ay hindi nakakapinsala sa physiologically, samakatuwid ang mga produktong ginawa mula dito ay angkop para sa pag-iimbak ng pagkain at inuming tubig. Ito ay walang amoy, hindi lumulubog sa tubig, hindi naglalabas ng usok kapag nag-apoy, ngunit natutunaw sa mga droplet.
Dahil sa hindi polar na istraktura nito, pinahihintulutan nito ang pakikipag-ugnay sa maraming mga organic at inorganic acid, alkalis, salts, langis at mga sangkap na naglalaman ng alkohol. Hindi ito tumutugon sa impluwensya ng mga hydrocarbon, ngunit sa matagal na pagkakalantad sa kanilang mga singaw, lalo na sa mga temperatura na higit sa 30 °, ang pagpapapangit ng materyal ay nangyayari: pamamaga at pamamaga.
Ang mga halogen, iba't ibang oxidizing gas at oxidizing agent na may mataas na konsentrasyon, tulad ng HNO3 at H2SO4, ay negatibong nakakaapekto sa integridad ng mga produktong polypropylene. Nag-aapoy sa sarili sa + 350 °. Sa pangkalahatan, ang paglaban sa kemikal ng polypropylene sa parehong temperatura ng rehimen ay halos pareho sa polyethylene.
Mga tampok ng produksyon
Ang polyethylene ay ginawa sa pamamagitan ng polymerizing ethylene gas sa mataas o mababang presyon. Ang materyal na ginawa sa ilalim ng mataas na presyon ay tinatawag na low density polyethylene (LDPE) at polymerized sa isang tubular reactor o isang espesyal na autoclave. Ang low pressure high density polyethylene (HDPE) ay ginawa gamit ang gas phase o complex organometallic catalysts.
Ang feedstock para sa produksyon ng polypropylene (propylene gas) ay kinukuha sa pamamagitan ng pagpino ng mga produktong petrolyo. Ang fraction na nakahiwalay sa pamamaraang ito, na naglalaman ng humigit-kumulang 80% ng kinakailangang gas, ay sumasailalim sa karagdagang paglilinis mula sa labis na kahalumigmigan, oxygen, carbon at iba pang mga impurities. Ang resulta ay propylene gas ng mataas na konsentrasyon: 99-100%. Pagkatapos, gamit ang mga espesyal na catalyst, ang gaseous substance ay polymerized sa medium pressure sa isang espesyal na liquid monomer medium. Ang ethylene gas ay kadalasang ginagamit bilang isang copolymer.
Mga aplikasyon
Ang polypropylene, tulad ng chlorinated PVC (polyvinyl chloride), ay aktibong ginagamit sa paggawa ng mga tubo ng tubig, pati na rin ang pagkakabukod para sa mga de-koryenteng cable at wire. Dahil sa kanilang paglaban sa ionizing radiation, ang mga produktong polypropylene ay malawakang ginagamit sa medisina at industriya ng nukleyar. Ang polyethylene, lalo na ang high pressure polyethylene, ay hindi gaanong matibay. Samakatuwid, mas madalas itong ginagamit sa paggawa ng iba't ibang mga lalagyan (PET), mga tarpaulin, mga materyales sa packaging, mga thermal insulation fibers.
Ano ang pipiliin?
Ang pagpili ng materyal ay depende sa uri ng partikular na produkto at layunin nito. Ang polypropylene ay mas magaan, ang mga produktong gawa mula dito ay mukhang mas presentable, ang mga ito ay mas madaling kapitan ng kontaminasyon at mas madaling linisin kaysa sa polyethylene. Ngunit dahil sa mataas na halaga ng mga hilaw na materyales, ang halaga ng paggawa ng mga produktong polypropylene ay isang order ng magnitude na mas mataas. Halimbawa, na may parehong mga katangian ng pagganap, ang polyethylene packaging ay halos kalahati ng presyo.
Ang polypropylene ay hindi kulubot, pinapanatili ang hitsura nito sa panahon ng paglo-load at pag-alis, ngunit pinahihintulutan nito ang malamig na mas malala - ito ay nagiging marupok. Ang polyethylene ay madaling makatiis kahit na malubhang frosts.
Matagumpay na naipadala ang komento.