Polietilena dan polipropilena: persamaan dan perbezaan
Polipropilena dan polietilena adalah beberapa jenis bahan polimer yang paling biasa. Mereka berjaya digunakan dalam industri, kehidupan seharian, dan pertanian. Oleh kerana komposisi unik mereka, mereka boleh dikatakan tidak mempunyai analog. Mari kita lihat dengan lebih dekat persamaan dan perbezaan utama antara polipropilena dan polietilena, serta skop bahan.
Komposisi
Seperti kebanyakan istilah saintifik sedemikian, nama-nama bahan tersebut dipinjam daripada bahasa Yunani. Awalan poli, hadir dalam kedua-dua perkataan, diterjemahkan daripada bahasa Yunani sebagai "banyak". Polietilena adalah banyak etilena dan polipropilena adalah banyak propilena. Iaitu, dalam keadaan awal, bahan adalah gas mudah terbakar biasa dengan formula:
- C2H4 - polietilena;
- C3H6 - polipropilena.
Kedua-dua bahan gas ini tergolong dalam sebatian khas, yang dipanggil alkena, atau hidrokarbon tak tepu asiklik. Untuk memberi mereka struktur pepejal, pempolimeran dijalankan - penciptaan bahan berat molekul tinggi, yang dibentuk dengan menggabungkan molekul individu bahan molekul rendah dengan pusat aktif molekul polimer yang semakin meningkat.
Akibatnya, polimer pepejal terbentuk, asas kimianya hanya karbon dan hidrogen. Ciri-ciri tertentu bahan dibentuk dan dipertingkatkan dengan menambahkan bahan tambahan dan penstabil khas pada komposisinya.
Dari segi bentuk bahan mentah utama, polipropilena dan polietilena praktikalnya tidak berbeza - ia dihasilkan terutamanya dalam bentuk bola kecil atau plat, yang, sebagai tambahan kepada komposisinya, hanya boleh berbeza dalam saiz. Hanya kemudian, dengan mencairkan atau menekan, pelbagai produk dihasilkan daripadanya: paip air, bekas dan pembungkusan, badan bot dan banyak lagi.
Hartanah
Menurut piawaian Jerman DIN4102 yang diterima di peringkat antarabangsa, kedua-dua bahan tergolong dalam kelas B: hampir tidak mudah terbakar (B1) dan biasanya mudah terbakar (B2). Tetapi, walaupun terdapat pertukaran dalam beberapa bidang aktiviti, polimer mempunyai beberapa perbezaan dalam sifatnya.
Polietilena
Selepas proses pempolimeran, polietilena adalah bahan keras dengan permukaan sentuhan yang luar biasa, seolah-olah ditutup dengan lapisan kecil lilin. Oleh kerana penunjuk ketumpatannya yang rendah, ia lebih ringan daripada air dan mempunyai ciri-ciri tinggi:
- kelikatan;
- fleksibiliti;
- keanjalan.
Polietilena adalah dielektrik yang sangat baik, tahan sinaran radioaktif. Penunjuk ini adalah yang tertinggi di antara semua polimer yang serupa. Secara fisiologi, bahan itu sama sekali tidak berbahaya, oleh itu ia digunakan secara meluas dalam pembuatan pelbagai produk untuk menyimpan atau membungkus produk makanan. Tanpa kehilangan kualiti, ia boleh menahan julat suhu yang agak luas: dari -250 hingga + 90 °, bergantung pada jenama dan pengilangnya. Suhu autocucuh ialah + 350 °.
Polietilena sangat tahan terhadap beberapa asid organik dan bukan organik, alkali, larutan garam, minyak mineral, serta pelbagai bahan dengan kandungan alkohol. Tetapi pada masa yang sama, seperti polipropilena, ia takut bersentuhan dengan oksida tak organik yang kuat seperti HNO3 dan H2SO4, serta dengan beberapa halogen. Walaupun sedikit kesan bahan ini membawa kepada keretakan.
Polipropilena
Polipropilena mempunyai nilai kekuatan hentaman dan rintangan haus yang tinggi, kalis air, dan tahan pelbagai selekoh dan pecah tanpa kehilangan kualiti. Bahan ini tidak berbahaya secara fisiologi, oleh itu produk yang dibuat daripadanya sesuai untuk menyimpan makanan dan air minuman. Ia tidak berbau, tidak tenggelam dalam air, tidak mengeluarkan asap apabila dinyalakan, tetapi cair dalam titisan.
Oleh kerana struktur bukan kutubnya, ia bertolak ansur dengan banyak asid organik dan bukan organik, alkali, garam, minyak dan komponen yang mengandungi alkohol dengan baik. Ia tidak bertindak balas terhadap pengaruh hidrokarbon, tetapi dengan pendedahan yang berpanjangan kepada wap mereka, terutamanya pada suhu melebihi 30 °, ubah bentuk bahan berlaku: bengkak dan bengkak.
Halogen, pelbagai gas pengoksida dan agen pengoksidaan berkepekatan tinggi, seperti HNO3 dan H2SO4, memberi kesan buruk kepada integriti produk polipropilena. Menyala sendiri pada + 350 °. Secara amnya, rintangan kimia polipropilena pada rejim suhu yang sama adalah hampir sama dengan polietilena.
Ciri-ciri pengeluaran
Polietilena dibuat dengan mempolimerkan gas etilena pada tekanan tinggi atau rendah. Bahan yang dihasilkan di bawah tekanan tinggi dipanggil polietilena ketumpatan rendah (LDPE) dan dipolimerkan dalam reaktor tiub atau autoklaf khas. Polietilena ketumpatan tinggi tekanan rendah (HDPE) dihasilkan menggunakan fasa gas atau pemangkin organologam kompleks.
Bahan mentah untuk pengeluaran polipropilena (gas propilena) diekstrak dengan menapis produk petroleum. Pecahan yang diasingkan dengan kaedah ini, mengandungi kira-kira 80% daripada gas yang diperlukan, menjalani penulenan tambahan daripada kelembapan berlebihan, oksigen, karbon dan kekotoran lain. Hasilnya ialah gas propilena berkepekatan tinggi: 99-100%. Kemudian, menggunakan pemangkin khas, bahan gas dipolimerkan pada tekanan sederhana dalam medium monomer cecair khas. Gas etilena sering digunakan sebagai kopolimer.
Aplikasi
Polipropilena, seperti PVC berklorin (polivinil klorida), digunakan secara aktif dalam pengeluaran paip air, serta sebagai penebat untuk kabel dan wayar elektrik. Oleh kerana ketahanannya terhadap sinaran mengion, produk polipropilena digunakan secara meluas dalam bidang perubatan dan industri nuklear. Polietilena, terutamanya polietilena tekanan tinggi, kurang tahan lama. Oleh itu, ia lebih kerap digunakan dalam pengeluaran pelbagai bekas (PET), terpal, bahan pembungkusan, gentian penebat haba.
Apa yang perlu dipilih?
Pilihan bahan akan bergantung pada jenis produk tertentu dan tujuannya. Polipropilena lebih ringan, produk yang diperbuat daripadanya kelihatan lebih kemas, ia kurang terdedah kepada pencemaran dan lebih mudah dibersihkan daripada polietilena. Tetapi disebabkan kos bahan mentah yang tinggi, kos menghasilkan produk polipropilena adalah satu susunan magnitud yang lebih tinggi. Sebagai contoh, dengan ciri prestasi yang sama, pembungkusan polietilena hampir separuh daripada harga.
Polipropilena tidak berkedut, mengekalkan penampilannya semasa memuat dan memunggah, tetapi ia bertolak ansur dengan sejuk lebih teruk - ia menjadi rapuh. Polietilena boleh dengan mudah menahan walaupun fros yang teruk.
Komen telah berjaya dihantar.