პოლიეთილენის სინთეზის მეთოდები და ჯიშები
(1) დაბალი სიმკვრივის პოლიეთილენი (დაბალი სიმკვრივის პოლიეთილენის ...)
როდესაც სუფთა ეთილენს ინიციატორებად ემატება ჟანგბადის ან პეროქსიდების მცირე რაოდენობა, რომელიც შეკუმშულია დაახლოებით 202.6 კპა-მდე და გაცხელებულია დაახლოებით 200°C-მდე, ეთილენი პოლიმერიზდება თეთრ, ცვილისებრ პოლიეთილენად. ამ მეთოდს, ოპერაციული პირობების გამო, ხშირად მაღალი წნევის პროცესს უწოდებენ. მიღებულ პოლიეთილენს აქვს 0.915–0.930 გ/სმ³ სიმკვრივე და მოლეკულური წონა მერყეობს 15,000-დან 40,000-მდე. მისი მოლეკულური სტრუქტურა ძლიერ დატოტვილი და ფხვიერია, წააგავს „ხის მსგავს“ კონფიგურაციას, რაც მის დაბალ სიმკვრივეს ხსნის, აქედან გამომდინარე, მას დაბალი სიმკვრივის პოლიეთილენის სახელი ეწოდება.
(2) საშუალო სიმკვრივის პოლიეთილენი (MDPE)
საშუალო წნევის პროცესი გულისხმობს ეთილენის პოლიმერიზაციას 30–100 ატმოსფეროს ქვეშ ლითონის ოქსიდის კატალიზატორების გამოყენებით. შედეგად მიღებული პოლიეთილენის სიმკვრივეა 0.931–0.940 გ/სმ³. MDPE ასევე შეიძლება წარმოიქმნას მაღალი სიმკვრივის პოლიეთილენის (HDPE) LDPE-სთან შერევით ან ეთილენის კოპოლიმერიზაციით ისეთ კომონომერებთან, როგორიცაა ბუტენი, ვინილის აცეტატი ან აკრილატები.
(3) მაღალი სიმკვრივის პოლიეთილენი (HDPE)
ნორმალური ტემპერატურისა და წნევის პირობებში, ეთილენი პოლიმერიზდება მაღალეფექტური კოორდინაციული კატალიზატორების (ორგანომეტალური ნაერთები, რომლებიც შედგება ალკილალუმინისა და ტიტანის ტეტრაქლორიდისგან) გამოყენებით. მაღალი კატალიზური აქტივობის გამო, პოლიმერიზაციის რეაქცია შეიძლება სწრაფად დასრულდეს დაბალ წნევაზე (0–10 ატმ) და დაბალ ტემპერატურაზე (60–75°C), აქედან გამომდინარე, მას დაბალი წნევის პროცესი ეწოდება. მიღებულ პოლიეთილენს აქვს დაუტოტებელი, წრფივი მოლეკულური სტრუქტურა, რაც ხელს უწყობს მის მაღალ სიმკვრივეს (0.941–0.965 გ/სმ³). დაბალი სიმკვრივის პოლიეთილენთან (LDPE) შედარებით, მაღალი სიმკვრივის პოლიეთილენს ახასიათებს უმაღლესი სითბური წინააღმდეგობა, მექანიკური თვისებები და გარემო ფაქტორებისადმი ბზარებისადმი მდგრადობა.
პოლიეთილენის თვისებები
პოლიეთილენი რძისფერ-თეთრი, ცვილის მსგავსი, ნახევრად გამჭვირვალე პლასტმასია, რაც მას იდეალურ საიზოლაციო და გარსაცმის მასალად აქცევს მავთულხლართებისა და კაბელებისთვის. მისი ძირითადი უპირატესობებია:
(1) შესანიშნავი ელექტრული თვისებები: მაღალი იზოლაციის წინაღობა და დიელექტრული სიმტკიცე; დაბალი დიელექტრული შეღწევადობა (ε) და დიელექტრული დანაკარგების ტანგენსი (tanδ) ფართო სიხშირის დიაპაზონში, მინიმალური სიხშირეზე დამოკიდებულებით, რაც მას თითქმის იდეალურ დიელექტრად აქცევს საკომუნიკაციო კაბელებისთვის.
(2) კარგი მექანიკური თვისებები: მოქნილი, მაგრამ გამძლე, კარგი დეფორმაციისადმი მდგრადობით.
(3) თერმული დაბერებისადმი ძლიერი წინააღმდეგობა, დაბალ ტემპერატურაზე სიმყიფე და ქიმიური სტაბილურობა.
(4) შესანიშნავი წყალგამძლეობა დაბალი ტენიანობის შთანთქმით; იზოლაციის წინააღმდეგობა, როგორც წესი, არ მცირდება წყალში ჩაძირვისას.
(5) როგორც არაპოლარული მასალა, ის ავლენს მაღალ გაზის გამტარობას, ხოლო LDPE-ს პლასტმასებს შორის ყველაზე მაღალი გაზის გამტარობა აქვს.
(6) დაბალი სპეციფიკური წონა, ყველა 1-ზე ნაკლები. განსაკუთრებით აღსანიშნავია დაბალი სიმკვრივის პოლიეთილენის პოლიეთილენის შემცველობა, დაახლოებით 0.92 გ/სმ³, ხოლო მაღალი სიმკვრივის პოლიეთილენის შემცველობა, მისი მაღალი სიმკვრივის მიუხედავად, მხოლოდ დაახლოებით 0.94 გ/სმ³-ია.
(7) კარგი დამუშავების თვისებები: ადვილად დნება და პლასტიფიცირდება დაშლის გარეშე, ადვილად ცივდება და ფორმას იღებს და პროდუქტის გეომეტრიასა და ზომებზე ზუსტ კონტროლს იძლევა.
(8) პოლიეთილენისგან დამზადებული კაბელები მსუბუქია, ადვილად დასამონტაჟებელი და დასამთავრებელი. თუმცა, პოლიეთილენს ასევე აქვს რამდენიმე ნაკლი: დაბალი დარბილების ტემპერატურა; აალებადობა, წვის დროს პარაფინის მსგავსი სუნის გამოყოფა; გარემოზე ზემოქმედებისადმი დაბალი წინააღმდეგობა ბზარების მიმართ და ცოცვისადმი. განსაკუთრებული ყურადღებაა საჭირო პოლიეთილენის გამოყენებისას, როგორც იზოლაციის ან გარსის წყალქვეშა კაბელების ან ციცაბო ვერტიკალურ ვარდნებში დამონტაჟებული კაბელების შემთხვევაში.
პოლიეთილენის პლასტმასები მავთულხლართებისა და კაბელებისთვის
(1) ზოგადი დანიშნულების იზოლაციის პოლიეთილენის პლასტმასი
შედგება მხოლოდ პოლიეთილენის ფისისა და ანტიოქსიდანტებისგან.
(2) ამინდისადმი მდგრადი პოლიეთილენის პლასტმასი
ძირითადად შედგება პოლიეთილენის ფისის, ანტიოქსიდანტებისა და ნახშირბადის შავი ფერისგან. ამინდისადმი მდგრადობა დამოკიდებულია ნახშირბადის შავი ფერის ნაწილაკების ზომაზე, შემცველობასა და გაფანტულობაზე.
(3) გარემოსდაცვითი სტრესის, ბზარებისადმი მდგრადი პოლიეთილენის პლასტმასი
იყენებს პოლიეთილენს 0.3-ზე ნაკლები დნობის ნაკადის ინდექსით და ვიწრო მოლეკულური წონის განაწილებით. პოლიეთილენის ჯვარედინი შეერთება ასევე შესაძლებელია დასხივების ან ქიმიური მეთოდებით.
(4) მაღალი ძაბვის იზოლაციის პოლიეთილენის პლასტმასი
მაღალი ძაბვის კაბელის იზოლაციისთვის საჭიროა ულტრასუფთა პოლიეთილენპლასტიკი, რომელსაც ავსებს ძაბვის სტაბილიზატორები და სპეციალიზებული ექსტრუდერები, რათა თავიდან იქნას აცილებული სიცარიელის წარმოქმნა, ჩახშობილი იყოს ფისოვანი განმუხტვა და გაუმჯობესდეს რკალისადმი წინააღმდეგობა, ელექტრო ეროზიისა და კორონასადმი წინააღმდეგობა.
(5) ნახევარგამტარი პოლიეთილენის პლასტმასი
მიიღება პოლიეთილენზე გამტარი ნახშირბადის შავი ფერის დამატებით, როგორც წესი, წვრილნაწილაკების, მაღალი სტრუქტურის ნახშირბადის შავი ფერის გამოყენებით.
(6) თერმოპლასტიკური დაბალი კვამლის, ნულოვანი ჰალოგენის (LSZH) პოლიოლეფინის კაბელის ნაერთი
ეს ნაერთი იყენებს პოლიეთილენის ფისს, როგორც საბაზისო მასალას, რომელიც შეიცავს მაღალეფექტურ ჰალოგენისგან თავისუფალ ცეცხლგამძლე საშუალებებს, კვამლის დამთრგუნველ საშუალებებს, თერმულ სტაბილიზატორებს, სოკოს საწინააღმდეგო საშუალებებს და საღებავებს, რომლებიც დამუშავებულია შერევით, პლასტიზაციითა და გრანულაციით.
ჯვარედინი შეკავშირებული პოლიეთილენი (XLPE)
მაღალი ენერგიის გამოსხივების ან ჯვარედინი შემაკავშირებელი აგენტების მოქმედებით, პოლიეთილენის წრფივი მოლეკულური სტრუქტურა გარდაიქმნება სამგანზომილებიან (ქსელურ) სტრუქტურად, რაც თერმოპლასტიკურ მასალას თერმომყარ მასალად გარდაქმნის. იზოლაციის სახით გამოყენებისას,XLPEშეუძლია გაუძლოს 90°C-მდე უწყვეტ მუშაობას და 170–250°C მოკლე ჩართვის ტემპერატურას. ჯვარედინი შეერთების მეთოდები მოიცავს ფიზიკურ და ქიმიურ ჯვარედინი შეერთებას. სხივური ჯვარედინი შეერთება ფიზიკური მეთოდია, ხოლო ყველაზე გავრცელებული ქიმიური ჯვარედინი შეერთების აგენტია DCP (დიკუმილის პეროქსიდი).
გამოქვეყნების დრო: 2025 წლის 10 აპრილი