Используемые материалы

Методом ротационного формования наиболее часто перерабатывают линейный полиэтилен низкой плотности (ЛПЭНП) LLDPE и средней плотности, который позволяет изготавливать изделия бесшовными, цельнолитыми, ударопрочными и химически стойкими.

Линейный полиэтилен низкой плотности (ЛПЭНП) LLDPE подходит для безопасного хранения пищевых продуктов, так как он не влияет на их вкусовые качества.

Линейный полиэтилен низкой плотности (ЛПЭНП) LLDPE не подвержен воздействию коррозии, УФ лучей, и не портится в суровых погодных условиях. Он применяется при пиковой температуре 60 °С.

Полиэтилен по внешнему виду представляет собой твердый со слабым перламутровым оттенком материал с удельным весом меньше единицы, в тонких пленках почти прозрачный, гибкий термопластичный и эластичный. В тонких листах легко, в толстых с трудом  режется ножом. Загорается очень медленно и горит слабым синим пламенем, без копоти, издавая запах горячего парафина.

Линейный полиэтилен представляет собой смесь полимергомологов различного молекулярного веса. При этом, в зависимости от условий полимеризации, образцы полиэтилен, при одном и том же среднем молекулярном весе, могут отличаться друг от друга по своей полидисперсности, т.е. по диапазону величин истинных молекулярных весов молекул, составляющих данный образец ПЭ. Несомненно, что механические и физико-химические свойства ПЭ зависят от его степени полидисперсности.

При плавлении выше 110-115 полиэтилен превращается мягкую желеобразную массу, практически не обладающую текучестью. 

Линейный полиэтилен имеет следующие физико-химические показатели:

Строение полиэтилена

С химической точки зрения  полиэтилен низкой плотности является по существу смесью цепных алифатических углеводородов в основном нормального строения. В среднем каждая молекула содержит 1000-2000 углеродных атомов и примерно одну двойную связь. 

C₂H₄ -> CH₃[CH₂]_2n-3*CH=CH₂, где n=500-1000

Среди цепных молекул ПЭ имеется небольшое количество молекул с водородом, замещенным алкилами.

По своему физическому строению ПЭ представляет собой микрокристаллическое вещество, содержащее некоторую часть аморфного материала, имеющего тот же состав.

Свойства полиэтилена  

1. Растворимость ПЭ

ПЭ почти нерастворим во всех органических жидкостях ниже 60°С, но при более высоких температурах он быстро растворяется в углеводородах и галоидопроизводных и некоторых других продуктах.

Ниже приводятся лучшие растворители для линейного полиэтилена низкой плотности, расположенные в порядке, растворяющей их способности, измеряемой концентрацией насыщенного раствора при постоянной температуре.

Следует отметить, что некоторые из этих растворителей, как четыреххлористый углерод и бензол, кипящие ниже точки плавления ПЭ, ограничивают концентрацию приготовленных растворов. Поэтому, в случае приготовления концентрированных растворов, нужно использовать высококипящие растворители такой как тетрагидронафталин или ксилол.

При охлаждении разбавленных растворов (1%) полиэтилен выпадает в тонкодисперсном виде, а при охлаждении концентрированных растворов – в виде гелия, при чем полиэтилен может быть быстро отделен фильтрованием.  

2. Абсорбция воды и органических жидкостей

ПЭ абсорбирует воду лишь в очень малой степени; после продолжительного времени абсорбция меньше чем 0,05%.

Проницаемость водяных паров сквозь пленки ПЭ очень низкая, поэтому он является одним из лучших водонепроницаемых пленкообразующих материалов.

Несмотря на органическую растворяющую способность, полиэтилен абсорбирует органические жидкости в незначительной степени, при этом немного увеличиваясь в объеме. Абсорбция и скорость абсорбции увеличивается при более высоких температурах.

Следует заметить, что галогены абсорбируются ПЭ, причем диффузия галойдов и серы через тонкие покрытия ощутима, а толстые покрытия могут быть хорошей защитой от галоидов в широком интервале температур. Исключительно хорошая устойчивость к фтору.

При набухании линейного полиэтилена низкой плотности в органических жидкостях происходит его размягчение, что вызывает незначительное понижение временного усилия на разрыв и твердости поверхности.

ПЭ абсорбирует и набухает в парах тех органических растворителей, которые абсорбируются в жидком состоянии. При этом скорость абсорбции из паров меньше, чем скорость абсорбции из жидкости, и кроме того, она зависит от давления паров.

3. Химическая стойкость полиэтилена

Большим достоинством ПЭ является его химическая устойчивость в широких температурных пределах: они выдерживают температуру от -45 до 100°С.

Линейный полиэтилен низкой плотности инертный в химическом отношении при комнатной температуре, при достаточном нагревании способен к реакциям окисления, сульфирования и нитрирования. Водород в молекуле полиэтилена легко может быть заменен галоидами. Эта реакция легко протекает в растворах при суспензиях полиэтилена.

4. Физико механические св-ва

Все механические свойства ПЭ в значительной мере завиясят от молекулярного веса и полидисперсности ПЭ, от кол-ва имеющихся в нем боковых групп, а так же от условий изготовления испытуемого образца.