Полиолефин

редактировать
Тип полимера

A полиолефин представляет собой тип полимера, полученного из простого олефина (также называемого алкеном с общей формулой C nH2n) в качестве мономер. Например, полиэтилен представляет собой полиолефин, полученный полимеризацией олефина этилена. Полипропилен - еще один распространенный полиолефин, который производится из олефина пропилена.

Содержание
  • 1 Промышленные полиолефины
  • 2 Свойства
  • 3 Использование
  • 4 Ссылки
  • 5 Внешние ссылки
Промышленные полиолефины

Большинство полиолефинов, производимых в промышленных масштабах, получают путем полимеризации с использованием катализаторов. Существует четыре основных типа полиолефиновых катализаторов, а именно: (1) катализаторы на основе хрома; (2) катализаторы Циглера-Натта, (3) металлоценовые одноцентровые катализаторы (SSC); и (4) постметаллоценовые SSC. Все четыре категории важны для полиэтиленов, но последние три категории катализаторов гораздо более актуальны для полипропиленов.

· Термопластичные полиолефины: полиэтилен низкой плотности (LDPE), линейный полиэтилен низкой плотности (LLDPE), полиэтилен очень низкой плотности (VLDPE), полиэтилен сверхнизкой плотности (ULDPE), средняя плотность полиэтилен (MDPE), полипропилен (PP), полиметилпентен (PMP), полибутен-1 (PB-1); сополимеры этилена и октена, стереоблок ПП, олефиновые блок-сополимеры, сополимеры пропилена и бутана

· Полиолефиновые эластомеры (ПОЭ): полиизобутилен (ПИБ), поли (а-олефины), этиленпропиленовый каучук (ЭПР), этиленпропилендиеновый мономерный каучук (М-класс) (каучук EPDM)

Свойства

Свойства полиолефинов варьируются от жидкоподобных до твердых твердых веществ и в первую очередь определяются их молекулярной массой и степенью кристалличности. Степень кристалличности полиолефинов варьируется от 0% (жидкоподобный) до 60% и выше (жесткие пластмассы). Кристалличность в первую очередь определяется длиной кристаллизующихся последовательностей полимера, установленной во время полимеризации. Примеры включают добавление небольшого процента сомономера, такого как 1-гексен или 1-октен во время полимеризации этилена, или случайные нерегулярные включения ("стерео" или "регио" дефекты) во время полимеризации изотактического пропилена. Способность полимера кристаллизоваться в высокой степени снижается с увеличением содержания дефектов.

Низкая степень кристалличности (0–20%) связана с жидкоподобными свойствами эластомера. Промежуточные степени кристалличности (20–50%) связаны с пластичными термопластами, а степени кристалличности более 50% связаны с жесткими, а иногда и хрупкими пластиками.

Полиолефиновые поверхности не соединяются эффективно растворителем. сварка, потому что они обладают отличной химической стойкостью и не подвержены воздействию обычных растворителей. Их можно склеить после обработки поверхности (они по своей природе имеют очень низкую поверхностную энергию и плохо смачиваются (процесс покрытия и заполнения смолой )), и некоторыми суперклеями (цианоакрилаты ) и реактивными (мет) акрилатными клеями. Они чрезвычайно химически инертны, но обладают пониженной прочностью при более низких и более высоких температурах. В результате термическая сварка является распространенным методом соединения.

Практически все полиолефины, которые имеют какое-либо практическое или коммерческое значение, представляют собой поли-альфа-олефин (или поли-α-олефин или полиальфаолефин, иногда сокращенно ПАО ), полимер, полученный полимеризацией альфа-олефина. альфа-олефин (или α-олефин) представляет собой алкен, где двойная связь углерод-углерод начинается с атома α-углерода, то есть двойной связи находится между атомами углерода №1 и №2 в молекуле . Альфа-олефины, такие как 1-гексен, могут быть использованы в качестве сомономеров для получения алкил разветвленного полимера (см. химическая структура ниже), хотя 1-децен чаще всего используется для базовых масел смазочных материалов.

1-гексен, пример альфа-олефина

Многие поли-альфа-олефины имеют гибкие алкильные разветвленные группы на каждый второй углерод их основной полимерной цепи. Эти алкильные группы, которые могут образовывать себя во множестве конформаций, очень затрудняют упорядоченное расположение молекул полимера рядом друг с другом. Это приводит к меньшей площади контакта поверхности между молекулами и уменьшает межмолекулярные взаимодействия между молекулами. Следовательно, многие поли-альфа-олефины нелегко кристаллизуются или затвердевают и могут оставаться маслянистыми, вязкими жидкостями даже при более низких температурах. Поли-альфа-олефины с низкой молекулярной массой используются в качестве синтетических смазочных материалов, таких как синтетические моторные масла для транспортных средств, и могут использоваться в широком диапазоне температур.

Даже полиэтилены , сополимеризованные с небольшим количеством альфа-олефинов (таких как 1-гексен, 1-октен или более), более гибкие чем простой полиэтилен высокой плотности с прямой цепью, не имеющий разветвлений. Разветвленные группы метил на полимере полипропилен не имеют достаточной длины, чтобы сделать обычный коммерческий полипропилен более гибким, чем полиэтилен.

Использование

Полиолефины используются для формованных раздувом или ротационных деталей, например игрушки, для термоусадочных трубок, используемых для механической и электрической защиты соединений в электронике, а также для защиты от сыпей или нижнего белья для гидрокостюмов.

Полиолефиновые листы или пена используются в самых разных упаковках применения, иногда в прямом контакте с пищевыми продуктами.

Полиолефиновый эластомер POE используется в качестве основного ингредиента в технологии формовки, например, при производстве обуви без кожи (например, Crocs обуви), подушки сидений, подлокотники, подушки для спа и т. д. Гидрогенизированный полиальфаолефин (ПАО) используется в качестве охлаждающей жидкости радара. Головка делает струны из полиолефина теннисной ракетки. Полиолефин также используется в фармацевтической и медицинской промышленности для сертификации HEPA-фильтра - через фильтры пропускается аэрозоль PAO , а выходящий воздух измеряется детектором аэрозолей.

Эластолефин - это волокно, используемое в тканях. Лучшее убежище IKEA использует структурные панели, сделанные из пенополиолефина, с заявлением: «Они прочные и долговечные». Системы трубопроводов для транспортировки воды, химикатов или газов обычно производятся из полипропилена и, в гораздо большей степени, из полиэтилена. Системы трубопроводов из полиэтилена высокой плотности (HDPE, PE100, PE80) быстро становятся наиболее широко используемыми системами трубопроводов для питьевой воды, сточных вод и природного газа в мире.

Полиальфаолефин, обычно называемый синтетическим углеводородом, используется в различных типах воздушных компрессоров и турбин, включая поршневые, центробежные и роторно-винтовые компрессоры, где высокие давления и температуры могут быть проблемой. Эти базовые жидкости представляют собой наиболее широко используемую разновидность смесей синтетических масел, главным образом из-за их способности сохранять рабочие характеристики, несмотря на экстремальные температуры, и их сходства с базовыми жидкостями на основе минеральных масел, но с улучшенными характеристиками.

Полиолефиновые отходы могут быть преобразованы во множество различных продуктов, включая чистые полимеры, нафту, чистое топливо или мономеры.

Ссылки
Внешние ссылки
На Викискладе есть материалы, связанные с полиолефинами.
Последняя правка сделана 2021-06-02 10:35:25
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте