Вспененный полиэтилен
Вспененный полиэтилен (он же пена ЭПЭ ) относится к пенопластам, изготовленным из полиэтилена . Обычно его изготавливают из вспененных гранул («шарики ЭПЭ»), изготовленных с использованием пенообразователя , с последующим вспениванием в форму в паровом шкафу — процесс аналогичен тому, который используется для изготовления пенополистирола .
Характеристики
[ редактировать ]с закрытыми порами низкой плотности Пенопласты EPE представляют собой полужесткие пенопласты , которые обычно находятся где-то по жесткости /соответствию между пенополистиролом и полиуретаном . Производство пенопласта EPE аналогично производству пенополистирола, но начинается с гранул полиэтилена. [ 1 ] Типичная плотность составляет от 29 до 120 кг/м. 3 (от 49 до 202 фунтов на куб. ярд), причем обычно используется нижняя цифра. [ 1 ] Плотность всего 14 кг/м 3 (24 фунта на кубический ярд). [ 2 ]
Базовый полимер для пенопластов EPE варьируется от полиэтилена низкой плотности (LDPE) до полиэтилена высокой плотности (HDPE). [ 2 ]
Сополимеры
[ редактировать ]Также известны сополимеры вспененного полиэтилена (ЭПК), например, материалы с соотношением 50:50 (по массе) и полистирола . Хотя другие свойства являются промежуточными между этими двумя основами, сополимер превосходит любую из них по ударной вязкости, обладая хорошей устойчивостью к растяжению и проколу. Это особенно применимо для многоразовых продуктов. [ 1 ]
Производство
[ редактировать ]Пенопласты EPE были впервые произведены в 1970-х годах. [ 2 ]
Производство ПЭ-шариков обычно осуществляется путем экструзии с последующим измельчением, в результате чего получаются «пеллеты». [ 3 ] Расширение в автоклаве является наиболее распространенным способом получения шариковой пены. [ 4 ] часто используются бутан или пентан В качестве пенообразователя (до 1992 года могли использоваться ХФУ). В зависимости от конкретного процесса использования гранулы могут быть сшиты либо облучением электронным лучом (см. «Обработка электронным лучом »), либо добавлением химического агента, такого как пероксид дикумила . [ 3 ]
Альтернативный способ получения гранул (процесс JSP) использует углекислый газ в качестве вспенивающего агента, который пропитывает гранулы в автоклаве при температуре, близкой к температуре плавления кристаллов пластика. Гранулы вспениваются путем «выбрасывания» в атмосферу (более низкого давления) для расширения. [ 5 ]
Наконец, формование осуществляется методом компрессионного формования с паровой камерой ; обычно используется вариант процесса при низком давлении, хотя вариант при высоком давлении может использоваться для пенопластов ЭПЭ на основе ПЭВП. [ 6 ]
Использование
[ редактировать ]Пенополиэтиленовые шарики (в том числе) ЭПЭ могут использоваться для замены как пенополистирола , так и как жесткого, так и гибкого полиуретана . Область применения включает в себя амортизирующие приложения и приложения для поглощения ударов, включая упаковку. [ 4 ]
Расход полиэтилена на пенополиэтилен оценили в 114х10 6 кг в 2001 году. Большая часть использовалась для несшитых пенопластов, но на сшитый пенополиэтилен приходилось значительная (~ одна треть) доля спроса. Использование в защитной упаковке представляет собой самый крупный сектор использования таких пенопластов. [ 7 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б с Розато, Rosato & Rosato 2004 , с. 359.
- ^ Jump up to: а б с Спалдинг и Чаттерджи 2017 , с. 639.
- ^ Jump up to: а б Spalding & Chatterjee 2017 , рис. 21.2, стр.643; стр.650-652.
- ^ Jump up to: а б Сполдинг и Чаттерджи, 2017 , с. 640.
- ^ Spalding & Chatterjee 2017 , стр. 651–2.
- ^ Spalding & Chatterjee 2017 , стр. 645–6.
- ^ Миллс 2003 , с. 34.
Источники
[ редактировать ]- Миллс, Нью-Джерси (2003), «(Отчет 167) Полиолефиновые пены», Rapra Review Reports , vol. 14, нет. 11, издательство iSmiters Rapra, ISSN 0889-3144.
- Розато, Доминик В.; Розато, Дональд В.; Розато, Мэтью В. (2004), Справочник по выбору материалов и процессов изготовления пластиковых изделий , Elsevier.
- Сполдинг, Марк А.; Чаттерджи, Ананда, ред. (2017), Справочник по промышленному полиэтилену и технологиям: полное руководство по производству, свойствам, переработке, применению и рынкам , Scrivener Publishing (Wiley)