Содержание
ГОСТ 10354-82. ОСТ 10354-82. Пленка полиэтиленовая. Технические условия (42511)
Таблица 7
|
Толщина, мм
|
Сорт
|
Код ОКП для пленки марки СМ с добавками
| |
|
|
|
Стабилизатор
(базовая марка)
|
Модифицирующая (ф)
|
|
0,060
|
Первый
|
22 4518 1401
|
22 4518 1501
|
|
0,070
|
Первый
|
22 4518 1402
|
22 4518 1502
|
|
0,080
|
Первый
|
22 4518 1403
|
22 4518 1503
|
|
0,100
|
Первый
|
22 4518 1404
|
22 4518 1504
|
|
0,120
|
Первый
|
22 4518 1405
|
22 4518 1505
|
|
0,150
|
Первый
|
22 4518 1406
|
22 4518 1506
|
|
0,200
|
Первый
|
22 4518 1407
|
22 4518 1507
|
|
0,220
|
Первый
|
22 4518 1408
|
22 4518 1508
|
|
0,060
|
Высший
|
22 4518 1409
|
22 4518 1509
|
|
0,070
|
Высший
|
22 4518 1410
|
22 4518 1510
|
|
0,080
|
Высший
|
22 4518 1411
|
22 4518 1511
|
|
0,100
|
Высший
|
22 4518 1412
|
22 4518 1512
|
|
0,120
|
Высший
|
22 4518 1413
|
22 4518 1513
|
|
0,150
|
Высший
|
22 4518 1414
|
22 4518 1514
|
|
0,200
|
Высший
|
22 4518 1415
|
22 4518 1515
|
|
0,220
|
Высший
|
22 4518 1416
|
22 4518 1516
|
Таблица 8
|
Толщина, мм
|
Сорт
|
Код ОКП для пленки
марки СИК с добавками
|
|
|
|
Стабилизатор (базовая марка)
|
|
0,100
|
Первый
|
22 4518 1601
|
|
0,120
|
Первый
|
22 4518 1602
|
|
0,150
|
Первый
|
22 4518 1603
|
|
0,180
|
Первый
|
22 4518 1604
|
|
0,200
|
Первый
|
22 4518 1605
|
|
0,220
|
Первый
|
22 4518 1606
|
|
0,250
|
Первый
|
22 4518 1607
|
|
0,100
|
Высший
|
22 4518 1608
|
|
0,120
|
Высший
|
22 4518 1609
|
|
0,150
|
Высший
|
22 4518 1610
|
|
0,180
|
Высший
|
22 4518 1611
|
|
0,200
|
Высший
|
22 4518 1612
|
|
0,220
|
Высший
|
22 4518 1613
|
|
0,250
|
Высший
|
22 4518 1614
|
ПРИЛОЖЕНИЕ 2а
Обязательное
Термины и определения
|
Термин
|
Определение
|
|
Трещина
|
Дефект, характеризующийся локальным разделением пленки
|
|
Запрессованная складка
|
Дефект в виде складки, не расплавляющейся при приложении ручного усилия
|
|
Разрыв
|
Дефект, характеризующийся разделением пленки на части
|
|
Отверстие
|
Дефект, представляющий собой сквозную полость в пленке
|
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Справочное
Таблица показателей полиэтиленовой пленки
|
Наименование показателя
|
Норма
|
|
1.
|
919-929
|
|
2. Температура плавления, °С
|
108-112
|
|
3. Температура начала деформации (под действием собственной массы), °С
|
90-100
|
|
4. Температура морозостойкости, °С
|
Минус 70
|
|
5. Рабочий интервал температур, °С
|
От минус 60 до плюс 80
|
|
6. Модуль упругости при растяжении, МПа (кгс/см)
|
147-294 (1500-3000)
|
|
7. Предел текучести при растяжении, МПа (кгс/см)
|
8,8-11,9 (90-120)
|
|
8. Линейная усадка при 100 °С, %
|
Менее 3
|
|
9.
|
6950-8900 (70-90)
|
|
10. Газопроницаемость, м·Па·с
| |
|
азот
|
3·10-1·10
|
|
кислород
|
8·10-5·10
|
|
углекислый газ
|
3·10-2·10
|
|
водород
|
2·10-1·10
|
|
11. Паропроницаемость, г/м·24 ч
|
0,5-30
|
|
12. Водопоглощение за 24 ч при 20 °С, %
|
0,01
|
|
13. Диэлектрическая проницаемость при 10 Гц и 20 °С
|
2,2
|
|
14. Тангенс угла диэлектрических потерь при 10 Гц и 20 °С
|
0,0003
|
|
15.
при 20 °С, Ом·см
|
1·10-1·10
|
|
16. Электрическая прочность, кВ/мм, не менее:
| |
|
при переменном токе при частоте 50 Гц и 20 °С
|
200
|
|
при постоянном токе при 20 °С
|
300
|
|
17. Коэффициент интегрального светопропускания, %, не менее:
| |
|
для пленок толщиной:
| |
|
0,02-
|
92
|
|
св. 0,10 до
|
90
|
|
» 0,20 »
|
88
|
|
» 0,35 »
|
84
|
|
18.
|
Стойка к действию кислот (за исключением концентрированной азотной и серной) и щелочей различной концентрации, нерастворима в органических растворителях (частично набухает в ароматических и хлорированных углеводородах)
|
Плотность при 20 °С, кг/м
Сопротивление раздиру, Н/см (кгс/см)
Удельное объемное электрическое сопротивление
Химстойкость(Измененная редакция, Изм. N 4)
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Справочное
ТАБЛИЦА
проницаемости полиэтиленовой пленки марок СТ, СИК и СМ
в различных областях спектра
|
Наименование области спектра
|
Норма, %, для марки
| ||
|
СТ
|
СИК
|
СМ
| |
|
1. Инфракрасная или тепловая с длиной волны 5-15 нм
|
70
|
25
|
—
|
|
2. Фотосинтетически активная радиация с длиной волны 380-710 нм
|
90
|
85
|
0
|
|
3.
|
|
|
|
|
320-400 нм
|
70
|
60
|
0
|
|
290-330 нм
|
15
|
10
|
0
|
Ультрафиолетовая с длиной волны:ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Справочное
ТАБЛИЦА
расчетной массы полиэтиленовой пленки
|
Номинальная толщина, мм
|
Масса пленки, г
|
Количество м в пленки
|
|
0,015
|
13,80
|
72,5
|
|
0,020
|
18,40
|
54,3
|
|
0,025
|
23,0
|
43,5
|
|
0,030
|
27,6
|
36,2
|
|
0,040
|
36,8
|
27,2
|
|
0,050
|
46,0
|
21,7
|
|
0,060
|
55,2
|
18,1
|
|
0,070
|
64,4
|
15,5
|
|
0,080
|
73,6
|
13,6
|
|
0,090
|
82,8
|
12,1
|
|
0,100
|
92,0
|
10,9
|
|
0,110
|
101,2
|
9,9
|
|
0,120
|
110,4
|
9,1
|
|
0,130
|
119,6
|
8,4
|
|
0,140
|
128,8
|
7,8
|
|
0,150
|
138,0
|
7,2
|
|
0,160
|
147,2
|
6,8
|
|
0,170
|
156,4
|
6,4
|
|
0,180
|
165,6
|
6,0
|
|
0,190
|
174,8
|
5,7
|
|
0,200
|
184,0
|
5,4
|
|
0,210
|
193,2
|
5,2
|
|
0,220
|
202,4
|
4,9
|
|
0,230
|
211,6
|
4,7
|
|
0,240
|
220,8
|
4,5
|
|
0,250
|
230,0
|
4,3
|
|
0,260
|
239,2
|
4,2
|
|
0,270
|
248,4
|
4,0
|
|
0,280
|
257,6
|
3,9
|
|
0,290
|
266,8
|
3,7
|
|
0,300
|
276,0
|
3,6
|
|
0,310
|
285,2
|
3,5
|
|
0,320
|
294,4
|
3,4
|
|
0,330
|
303,6
|
3,3
|
|
0,340
|
312,8
|
3,2
|
|
0,350
|
322,0
|
3,1
|
|
0,360
|
331,2
|
3,0
|
|
0,370
|
340,4
|
2,9
|
|
0,380
|
349,6
|
2,9
|
|
0,390
|
358,8
|
2,8
|
|
0,400
|
368,0
|
2,7
|
|
0,410
|
377,2
|
2,6
|
|
0,420
|
386,4
|
2,6
|
|
0,430
|
395,6
|
2,5
|
|
0,440
|
404,8
|
2,5
|
|
0,450
|
414,0
|
2,4
|
|
0,460
|
423,2
|
2,4
|
|
0,470
|
432,4
|
2,3
|
|
0,480
|
441,6
|
2,3
|
|
0,490
|
450,8
|
2,2
|
|
0,500
|
460,0
|
2,2
|
Примечания:
1.
Расчет проведен для пленки из полиэтилена плотностью 0,920 г/см.
2. Расчетная масса приведена без учета предельного отклонения по толщине.
Скачать бесплатно
Полиэтилен | Mass Polymers
Полиэтилен представляет собой универсальную термопластичную смолу, которая может быть преобразована в различные готовые изделия, используемые в контейнерах, трубах, пленке, листовой геомембране, а также в долговечных применениях в автомобильной, бытовой и электронной промышленности.
Пленка и формованные изделия могут использоваться в предметах домашнего обихода, розничной торговли или промышленности. Примеры включают: упаковку для белья, хлебобулочных изделий, бакалейных товаров, замороженных продуктов, сухих и порошкообразных продуктов. Дополнительные области применения включают облицовку кузова грузовика, облицовку пруда, бочки, ящики, ведра, трубопроводы, дренажные трубы, газовые и водопроводные трубы.
| Продукт | Применение | Индекс расплава | Плотность |
|---|---|---|---|
| Полиэтилен высокой плотности (ПЭВП) | |||
| 5405 | HMW для выдувания 55-галлонных бочек, промышленных резервуаров | 5,5 HLMI | 0,954 |
| 4908 | Высокомолекулярная бимодальная смола для экструзии пленки с раздувом для пакетов-маек, вкладышей для мусорных баков | 8,5 HLMI | 0,949 |
| 50100 | HMW для выдувного формования крупных деталей, автомобильных топливных баков, бочек; экструзионный лист для крепления и покрытия кузова грузовика | 10 HLMI | 0,948 |
| 5202 | Выдувное формование бутылок для масла, контейнеров для бытовых и промышленных химикатов (HIC), игрушек, средств личной гигиены | 0,35 | 0,952 |
| 5502 | Выдувное формование контейнеров для льда, контейнеров для бытовых и промышленных химикатов (HIC), упаковки для пищевых продуктов, фармацевтических препаратов | 0,35 | 0,955 |
| 6007 | Выдувное формование контейнеров для воды, молочных продуктов и соков | 0,70 | 0,964 |
| 5304 | Литье под давлением промышленных ведер (5 галлонов), крышек ведер, автомобильного применения | 4,50 | 0,953 |
| 5306 | Литье под давлением промышленных ведер (5 галлонов), крышек ведер, автомобильного применения, деталей из вспененного материала | 6,50 | 0,953 |
| 6208 | Литье под давлением ящиков, ящиков; формованные детали из конструкционной пены | 8 | 0,962 |
| 5220 | Литье под давлением ведер (1-2 галлона), автомобильных изделий, игрушек, небольших контейнеров, предметов домашнего обихода, вспененных деталей | 20 | 0,952 |
* Примечание. Приведенные здесь значения являются типичными для продукта, но не отражают нормальную дисперсию при тестировании и поэтому не должны использоваться в целях спецификации. | |||
| Продукт | Применение | Индекс расплава | Плотность |
|---|---|---|---|
| Полиэтилен низкой плотности (LDPE) | |||
| 2000 | Экструзия сверхпрочной и термоусадочной пленки с раздувом | 0,25 | 0,920 |
| 1125B | Экструзия пленки для выпечки с раздувом, термоусадочная упаковка, упаковка продуктов и оборудования | 1,3 | 0,925 |
| 1125SB | Экструзия пленки для выпечки с раздувом, термоусадочная пленка, упаковка продуктов и оборудования | 1,3 | 0,925 |
| 1122 | Экструзия пленки с раздувом для вкладышей и мешков для мусора, хорошая прозрачность | 2. 1 | 0,920 |
| 2002 | Экструзия пленки с раздувом для вкладышей и мешков для мусора, экструзия листов пенопласта | 2,2 | 0,920 |
| 2302 | Экструзия прозрачных пленок, пакетов для хлеба и других тонких упаковочных пленок с раздувом, обеспечивающих прозрачность и высокий глянец | 2,0 | 0,923 |
| 1708 | Покрытие методом высокоскоростной экструзии | 8 | 0,917 |
| 1523 | Покрытие методом высокоскоростной экструзии; литье под давлением мелких деталей; купажирование концентратов | 23 | 0,915 |
| * Примечание. Приведенные здесь значения являются типичными для продукта, но не отражают нормальную дисперсию при тестировании и поэтому не должны использоваться в целях спецификации. | |||
| Продукт | Применение | Индекс расплава | Плотность |
|---|---|---|---|
| Полиэтилен средней плотности (MDPE) | |||
| 3812 | Экструзия геомембраны, облицовки полигона | 12 HLMI | 0,937 |
| 3730 | Экструзия геомембраны, вкладышей для полигонов, гидроизоляции тоннелей | 0,30 | 0,937 |
| 3730F | Экструзия промышленных вкладышей, почтовых пакетов | 0,30 | 0,937 |
| 4555 | Литая пленка из моноволокна, щелевых лент, тканых и трикотажных тканей и специальных пленок | 0,55 | 0,946 |
* Примечание. Приведенные здесь значения являются типичными для продукта, но не отражают нормальную дисперсию при тестировании и поэтому не должны использоваться в целях спецификации. | |||
| Продукт | Применение | Индекс расплава | Плотность |
|---|---|---|---|
| Линейный полиэтилен низкой плотности (LLDPE) | |||
| LLB1901 | Экструзия выдувной пленки для промышленных вкладышей, промышленной упаковки, мешков для одежды | 0,95 | 0,919 |
| LLB1902 | Экструзия пленки с раздувом для промышленных вкладышей, промышленной упаковки, мешков для одежды, смолы для смешивания | 2,0 | 0,919 |
| LLh2901 | Экструзия промышленных вкладышей, промышленной упаковки, мешков для одежды | 0,95 | 0,919 |
| ЛЛх2902 | Экструзия литой пленки, стрейч-пленка | 2,0 | 0,919 |
| LLh3600 | Экструзия пленки с раздувом для тяжелых и транспортных мешков | 0,80 | 0,926 |
* Примечание. Приведенные здесь значения являются типичными для продукта, но не отражают нормальную дисперсию при тестировании и поэтому не должны использоваться в целях спецификации. | |||
Поли(этен) (полиэтилен)
Каждый год производится более 80 миллионов тонн полиэтилена, часто известного как полиэтилен и полиэтилен, что делает его самым важным пластиком в мире. Это составляет более 60% этилена, производимого каждый год.
Поли(этен) производится в трех основных формах: низкой плотности (LDPE) (< 0,930 г см -3 ) и линейной низкой плотности (LLDPE) ( ca 0,915-0,940 г см -3 ) и высокая плотность (HDPE) ( ca 0,940-0,965 г см -3 ).
Форма LDPE или LLDPE предпочтительна для пленочной упаковки и электроизоляции. ПЭВП выдувается для изготовления контейнеров для бытовых химикатов, таких как моющие средства, и барабанов для промышленной упаковки. Он также экструдируется в виде трубопровода.
Все формы можно использовать для изделий, изготовленных методом литья под давлением, таких как ведра, ящики для пищевых продуктов и миски для мытья посуды (таблица 1).
| В 2013, 2015 | 2018 (оценка) | |
|---|---|---|
| Мир | 81,8 | 99,6 |
| Северная Америка 2 | 16,0 | 18,1 |
| Европа 3 | 12,9 | 13,8 |
| Азиатско-Тихоокеанский регион | 36,6 | 47,5 |
| Прочие | 16,3 | 20,2 |
1. Фридония, 2014
2. США: 17,4 млн. Тонн в 2014 году. *
4.
Nexant и ChemVision, 2014 г.
5. Руководство по химическому бизнесу, 2015 г., Американский химический совет
6. Plastics- the Facts 2016, PlasticsEurope, 2016
обе формы полиэтилена, а также изменить количество каждого типа, которое они производят, в кратчайшие сроки. Оба используют катализатор Циглера (или Филлипса). Если используется чистый этилен, образуется ПЭВП. ЛПЭНП получают, когда к этилену добавляют небольшое количество другого алкена, например, бут-1-ена.
Другая форма, обсуждаемая ниже, mLLDPE, в настоящее время производится в гораздо меньших количествах.
Поли(этен) получают несколькими способами путем аддитивной полимеризации этена, который в основном получают крекингом этана и пропана, лигроина и газойля.
В Бразилии строится новый завод по производству полиэтилена из этилена, получаемого из сахарного тростника с использованием биоэтанола. Иногда его называют поли(этилен) на биологической основе (полиэтилен на биологической основе).
Поли(этилен) низкой плотности (LDPE)
Процесс осуществляется при очень высоком давлении (1000-3000 атм) при умеренных температурах (420-570 K), как можно предсказать из уравнения реакции:
Этот представляет собой процесс радикальной полимеризации, в котором используется инициатор, такой как небольшое количество кислорода и/или органический пероксид.
Этен (чистота более 99,9%) компримируется и вместе с инициатором направляется в реактор. Расплавленный полиэтилен удаляют, экструдируют и нарезают на гранулы. Непрореагировавший этен рециркулируют. Средняя молекула полимера содержит 4000-40 000 атомов углерода, с множеством коротких разветвлений.
Например,
Может быть представлено как:
На 1000 атомов углерода приходится около 20 ответвлений. Относительная молекулярная масса и разветвление влияют на физические свойства ПЭНП. Ветвление влияет на степень кристалличности, которая, в свою очередь, влияет на плотность материала. LDPE обычно аморфен и прозрачен с кристалличностью около 50%. Ответвления не позволяют молекулам плотно прилегать друг к другу, и поэтому он имеет низкую плотность.
Поли(этен) высокой плотности (ПЭВП)
В производстве ПЭВП в основном используются два типа катализатора:
- Металлоорганический катализатор Циглера-Натта (соединения титана с алюминийалкилом).
- неорганическое соединение, известное как катализатор Филлипса. Хорошо известным примером является оксид хрома (VI) на кремнеземе, который получают обжигом соединения хрома (III) при 90–13–90–14–1000 К в кислороде и затем хранят перед использованием в атмосфере азота.
HDPE производится тремя способами. Все они работают при относительно низких давлениях (10-80 атм) в присутствии катализатора Циглера-Натта или неорганического катализатора. Типичный диапазон температур составляет 350–420 К. Во всех трех процессах водород смешивают с этеном, чтобы контролировать длину цепи полимера.
(i) Суспензионный процесс (с использованием CSTR (реактор непрерывного действия с мешалкой) или петлевой)
Катализатор Циглера-Натта в виде гранул смешивают с жидким углеводородом (например, 2-метилпропаном (изобутаном) или гексаном ), который просто действует как разбавитель. Смесь водорода и этилена пропускают под давлением в суспензию, и этилен полимеризуется в ПЭВП.
Реакция происходит в большом петлевом реакторе при постоянном перемешивании смеси (рис. 4). При открытии клапана продукт высвобождается, а растворитель испаряется, оставляя полимер, все еще содержащий катализатор. Водяной пар, протекающий с азотом через полимер, вступает в реакцию с каталитическими центрами, разрушая их активность. Остаток катализатора, оксиды титана (IV) и алюминия, остается смешанным в незначительных количествах с полимером.
| Рисунок 5. Суспензионный процесс с использованием петлевого реактора. С любезного разрешения Total. |
Рисунок 4. Производство полиэтилена с использованием суспензионного процесса
в петлевом реакторе.
(ii) Растворный процесс
Второй метод включает пропускание этилена и водорода под давлением в раствор катализатора Циглера-Натта в углеводороде (C 10 или C 12 алкан).
Полимер получают аналогично суспензионному способу.
(iii) Газофазный процесс
Рисунок 6. Газофазный процесс низкого давления.
Смесь этилена и водорода пропускают через катализатор Филлипса в реакторе с неподвижным слоем (рис. 6).
Этен полимеризуется с образованием зерен ПЭВП, взвешенных в протекающем газе, которые выходят из реактора при открытии клапана.
Современные установки иногда используют два или более отдельных реактора последовательно (например, два или более шламовых реактора или два газофазных реактора), каждый из которых находится в слегка различающихся условиях, так что свойства различных продуктов из реакторов присутствуют в полученной полимерной смеси, что приводит к широкому или бимодальному молекулярно-массовому распределению. Это обеспечивает улучшенные механические свойства, такие как жесткость и ударная вязкость.
Рисунок 7. Гранулы полиэтилена, которые затем используются для изготовления пленки, экструдированной в трубы или формованной. С любезного разрешения Total. |
Порошок ПЭВП, выходящий из любого из рассмотренных выше реакторов, отделяют от разбавителя или растворителя (если он используется), экструдируют и нарезают на гранулы.
Этот метод дает линейные полимерные цепи с небольшим количеством разветвлений. Молекулы полиэтилена могут располагаться ближе друг к другу. Полимерные цепи можно представить следующим образом:
Это приводит к прочным межмолекулярным связям, что делает материал более прочным, плотным и жестким, чем LDPE. Полимер не прозрачен.
Линейный полиэтилен низкой плотности (LLDPE)
Полиэтилен низкой плотности имеет множество применений, но метод производства под высоким давлением требует больших капитальных затрат. Тем не менее, была разработана элегантная технология, основанная как на катализаторах Циглера-Натта, так и на неорганических катализаторах, для производства линейного полиэтилена низкой плотности из полиэтилена низкой плотности, свойства которого даже лучше, чем у полиэтилена низкой плотности.
При выборе катализатора Циглера-Натта можно использовать любой из трех процессов: суспензионный, растворный и газовый. Газофазный процесс используется, когда используется неорганический катализатор.
Небольшие количества сомономера, такого как бут-1-ен или гекс-1-ен, добавляют к исходному сырью. Мономеры полимеризуются случайным образом, и вдоль линейных цепочек есть небольшие разветвления, состоящие из нескольких атомов углерода.
Например, с бут-1-еном CH 3 CH 2 CH=CH 2 структура полимера следующая:
Боковые цепи известны как боковые группы или короткие цепи разветвление. Молекула может быть представлена как:
Структура в основном линейная, но из-за короткого разветвления цепи имеет низкую плотность. Структура придает материалу гораздо лучшую упругость, прочность на разрыв и гибкость без использования пластификаторов. Это делает линейный полиэтилен низкой плотности идеальным материалом для изготовления пленочных изделий, например, используемых для обертывания.
Свойства полимера и, следовательно, его применение можно варьировать, изменяя соотношение этена и сомономера и используя разные сомономеры. Все это можно сделать, не останавливая завод, что является огромным преимуществом.
Металлоценовый линейный полиэтилен низкой плотности (мЛПЭНП)
| Рисунок 8. Полиэтиленовая пленка широко используется для упаковки пищевых продуктов. С любезного разрешения BP. |
Этот полиэтилен, известный как mLLDPE, производится с использованием нового семейства катализаторов – металлоценов. Другое название этого семейства — катализатор с одним центром . Преимущество заключается в том, что mLLDPE гораздо более гомогенен с точки зрения молекулярной структуры, чем классический LLDPE, полученный с помощью катализаторов Циглера-Натта. Каждый катализатор представляет собой катализатор с одним центром, который производит одну и ту же цепь РЕ.
