Полиэтилен синтезінің әдістері мен түрлері
(1) Төмен тығыздықты полиэтилен (ТҚП)
Таза этиленге инициатор ретінде оттегі немесе асқын тотықтардың іздік мөлшері қосылғанда, шамамен 202,6 кПа дейін сығылып, шамамен 200°C дейін қыздырылғанда, этилен ақ, балауыз тәрізді полиэтиленге полимерленеді. Бұл әдіс жұмыс жағдайларына байланысты әдетте жоғары қысымды процесс деп аталады. Алынған полиэтиленнің тығыздығы 0,915–0,930 г/см³ және молекулалық салмағы 15 000-нан 40 000-ға дейін. Оның молекулалық құрылымы өте тармақталған және борпылдақ, «ағаш тәрізді» конфигурацияға ұқсайды, бұл оның төмен тығыздығын түсіндіреді, сондықтан төмен тығыздықты полиэтилен деп аталады.
(2) Орташа тығыздықтағы полиэтилен (MDPE)
Орташа қысымды процесс этиленді металл оксиді катализаторларын пайдаланып 30-100 атмосферада полимерлеуді қамтиды. Алынған полиэтиленнің тығыздығы 0,931-0,940 г/см³. MDPE жоғары тығыздықтағы полиэтиленді (HDPE) LDPE-мен араластыру немесе этиленді бутен, винил ацетаты немесе акрилаттар сияқты комономерлермен сополимерлеу арқылы да өндірілуі мүмкін.
(3) Жоғары тығыздықтағы полиэтилен (HDPE)
Қалыпты температура мен қысым жағдайында этилен жоғары тиімді координациялық катализаторларды (алкилалюминий мен титан тетрахлоридінен тұратын органометалл қосылыстары) пайдаланып полимерленеді. Жоғары каталитикалық белсенділікке байланысты полимерлену реакциясы төмен қысымда (0-10 атм) және төмен температурада (60-75°C) тез аяқталуы мүмкін, сондықтан төмен қысымды процесс деп аталады. Алынған полиэтилен тармақталмаған, сызықтық молекулалық құрылымға ие, бұл оның жоғары тығыздығына (0,941-0,965 г/см³) ықпал етеді. ТҚПЭ-мен салыстырғанда, ЖҚПЭ жоғары жылу төзімділігіне, механикалық қасиеттеріне және қоршаған ортаның кернеуіне қарсы тұрақтылығына ие.
Полиэтиленнің қасиеттері
Полиэтилен - сүттей ақ, балауыз тәрізді, жартылай мөлдір пластик, бұл оны сымдар мен кабельдер үшін тамаша оқшаулағыш және қаптама материалы етеді. Оның негізгі артықшылықтары:
(1) Тамаша электрлік қасиеттер: жоғары оқшаулау кедергісі және диэлектрлік беріктік; төмен диэлектрлік өткізгіштік (ε) және кең жиілік диапазонындағы диэлектрлік шығын тангенсі (tanδ), жиілікке тәуелділігі минималды, бұл оны байланыс кабельдері үшін өте қолайлы диэлектрик етеді.
(2) Жақсы механикалық қасиеттер: икемді, бірақ берік, деформацияға жақсы төзімді.
(3) Термиялық қартаюға, төмен температурадағы сынғыштыққа және химиялық тұрақтылыққа берік төзімділік.
(4) Ылғалды сіңіру деңгейі төмен, суға төзімділігі өте жақсы; оқшаулау кедергісі әдетте суға батырылған кезде төмендемейді.
(5) Полярлы емес материал ретінде ол жоғары газ өткізгіштігін көрсетеді, ал ТДПЭ пластмассалар арасында ең жоғары газ өткізгіштігіне ие.
(6) Төмен меншікті салмағы, барлығы 1-ден төмен. ТЖДПЭ әсіресе шамамен 0,92 г/см³ мөлшерінде байқалады, ал ЖҚДПЭ, тығыздығы жоғары болғанына қарамастан, тек 0,94 г/см³ шамасында.
(7) Жақсы өңдеу қасиеттері: ыдырамай балқытуға және пластификациялауға оңай, пішінге оңай суытылады және өнімнің геометриясы мен өлшемдерін дәл басқаруға мүмкіндік береді.
(8) Полиэтиленнен жасалған кабельдер жеңіл, орнату оңай және аяқтау оңай. Дегенмен, полиэтиленнің бірнеше кемшіліктері де бар: жұмсарту температурасы төмен; жанғыштық, жанған кезде парафин тәрізді иіс шығарады; қоршаған ортаның кернеуіне және сызаттарға төзімділігі төмен. Полиэтиленді су асты кабельдері немесе тік тік құлауларға орнатылған кабельдер үшін оқшаулағыш немесе қабық ретінде пайдаланған кезде ерекше назар аудару қажет.
Сымдар мен кабельдерге арналған полиэтилен пластмассалар
(1) Жалпы мақсаттағы оқшаулағыш полиэтилен пластик
Тек полиэтилен шайырынан және антиоксиданттардан тұрады.
(2) Ауа райына төзімді полиэтилен пластик
Негізінен полиэтилен шайырынан, антиоксиданттардан және көміртегі қарадан тұрады. Ауа райына төзімділік көміртегі қарасының бөлшектердің өлшеміне, құрамына және дисперсиясына байланысты.
(3) Қоршаған ортаға төзімді, жарықшақтарға төзімді полиэтилен пластик
Балқу ағынының индексі 0,3-тен төмен және молекулалық салмақтың таралуы тар полиэтиленді пайдаланады. Полиэтиленді сәулелендіру немесе химиялық әдістер арқылы да айқастырып байланыстыруға болады.
(4) Жоғары вольтты оқшаулағыш полиэтилен пластик
Жоғары вольтты кабель оқшаулағышы ультра таза полиэтилен пластикті қажет етеді, ол кернеу тұрақтандырғыштарымен және арнайы экструдерлермен толықтырылған, қуыстардың пайда болуын болдырмау, шайырдың разрядталуын басу және доғаға төзімділікті, электр эрозиясына төзімділікті және коронаға төзімділікті жақсарту үшін қолданылады.
(5) Жартылай өткізгіш полиэтилен пластик
Полиэтиленге өткізгіш көміртекті қара түсті қосу арқылы өндіріледі, әдетте ұсақ бөлшектерден тұратын, жоғары құрылымды көміртекті қара түсті пайдаланады.
(6) Термопластикалық төмен түтінді нөлдік галогенді (LSZH) полиолефинді кабель қосылысы
Бұл қосылыс негізгі материал ретінде полиэтилен шайырын пайдаланады, оның құрамында жоғары тиімді галогенсіз жалынға төзімді заттар, түтін басатын заттар, термиялық тұрақтандырғыштар, саңырауқұлаққа қарсы агенттер және бояғыштар бар, олар араластыру, пластификациялау және түйіршіктеу арқылы өңделеді.
Айқас байланысқан полиэтилен (XLPE)
Жоғары энергиялы сәулелену немесе көлденең байланыстырушы агенттердің әсерінен полиэтиленнің сызықтық молекулалық құрылымы үш өлшемді (желілік) құрылымға айналады, бұл термопластикалық материалды термосетке айналдырады. Оқшаулау ретінде пайдаланылған кезде,XLPE90°C дейінгі үздіксіз жұмыс температурасына және 170–250°C қысқа тұйықталу температурасына төтеп бере алады. Айқас байланыстыру әдістеріне физикалық және химиялық айқас байланыстыру жатады. Сәулелену арқылы айқас байланыстыру физикалық әдіс болып табылады, ал ең көп таралған химиялық айқас байланыстырушы агент - ДКҚ (дикумил пероксиді).
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 10 сәуір