Производство из полиэтилена

В настоящее время отечественный рынок полиэтилена абстрагируется от влияния мировой отрасли, что спровоцировано удорожанием импортного сырья и продукции. Это создало новые условия для активации собственных ресурсов и возможностей. Как указывают эксперты, у российской отрасли производства полиэтилена имеются все необходимые факторы для успешного независимого развития. В частности, это обеспечивается большим количеством сильных производителей, ежегодно поставляющих на рынок более 1,5 млн. т высококачественного полиэтилена.

Тройка лидеров производства полиэтилена в России

Компании, производящие полиэтиленовый полимер, как правило, изготавливают обширную номенклатуру товаров химической промышленности, что обеспечивает комплексный характер производства, существенную экономию затрат и, как следствие, снижение себестоимости итогового продукта. Наилучшие результаты в 2015 году показали следующие компании:

• «Казаньоргсинтез»;
• «Томскнефтехим»;
• «Нижнекамскнефтехим».

Лидером российского рынка полиэтилена является ПАО «Казаньоргсинтез». По итогам 2015 года на заводах этого предприятия было изготовлено около 42% всего объема ПЭ. Всего в структуру компании входит 7 заводов, на которых производится полиэтилен как низкого, так и высокого давления, а также обширный ассортимент иных полимеров.

Компании-производители полиэтилена

Продукция поступает на внутренний российский рынок и активно экспортируется.

Вторую позицию по итогам прошедшего года заняло ООО «Томскнефтехим» — предприятие, образованное ПАО «СИБУР Холдинг», которое является лидирующей интегрированной компанией в российской газоперерабатывающей и нефтехимической сфере. «Томскнефтехим» в 2015 году обеспечил производство 14,6% от общего объема полиэтилена, изготовленного в России. Основная специализация компании – выпуск ПВД. Необходимое сырье полностью изготавливается на собственных производственных мощностях.

Стабильно высокие результаты демонстрирует ПАО «Нижнекамскнефтехим». По результатам 2015 года данной компанией произведено 12,5 общего объема российского полиэтилена. Компания входит в группу «ТАИФ», частью которой является и лидер отрасли «Казаньоргсинтез». На производственных мощностях компании «Нижнекамскнефтехим» производится множество видов полимеров, и выпуск ПЭ различной плотности является одним из приоритетных направлений работы предприятия. Одной из особенностей этой компании является развитая инфраструктура производства – уже 40 лет назад она организовала прямой этиленопровод до Казани, имевший длину 280 км.

Большой объем производимого полиэтилена отпускается на внутренний рынок. Его реализацией занимаются многие компании, в частности, ООО «Юнитрейд», в ассортименте которого представлен полиэтилен от большого количества отечественных производителей. Это не только лидирующие компании, но и прочие влиятельные игроки этой ниши рынка.

Другие крупные производители

Также значительными объемами производимого полиэтилена характеризуются такие компании, как:

• ПАО «Уфаоргсинтез»;
• ОАО «Салаватнефтеоргсинтез»;
• ОАО «Ставролен»;
• АО «Ангарский завод».

Башкирская компания «Уфаоргсинтез» технологически интегрирована с нефтяным гигантом «Башнефть». Специализируется на производстве обширной номенклатуры продукции органического синтеза, в том числе производит большие объемы полиэтиленов различных марок и плотностей. Одна из сфер деятельности предприятия – переработка попутных газов нефтехимической промышленности, из которых и получается сырье для производства полиэтилена. Такая особенность работы позволяет ПАО «Уфаоргсинтез» оптимизировать технологически сложный процесс производства ПЭ.

ОАО «Салаватнефтеоргсинтез» представляет собой полноценный комбинат, в состав которого входит большое количество производственных подразделений. На сегодняшний день компания полностью интегрирована в структуру ПАО «Газпром». Ассортимент изготавливаемой продукции разнообразен, на комбинате производятся не только различные марки полиэтилена, но и топливо, лакокрасочная продукция, удобрения и т.д.

Особенностью ОАО «Ставролен» является то обстоятельство, что предприятие изначально специализировалось на производстве именно полиэтилена. В 1998 г. компания вошла в состав гиганта «Лукойл-Нефтехим», после чего последовало крупномасштабное переоснащение производства, «Ставролен» получил стабильные поставки сырья и существенно увеличил объемы производимой продукции. На сегодняшний день в номенклатуре производителя множество марок полиэтилена различной плотности.

Расположенное в Восточной Сибири АО «Ангарский завод» так же специализируется на производстве большого количества нефтехимической продукции, среди которой значительное место занимает полиэтилен. В частности, компания производит внушительные объемы различных марок ПВД. АО «Ангарский завод» является частью ПАО «НК «Роснефть», что обеспечивает стабильные и объемные поставки сырья, налаженные каналы сбыта и экономическую стабильность.

Как видно, производство полиэтилена в России осуществляется преимущественно специализированными компаниями, входящими в состав крупнейших нефтехимических холдингов страны. Это обеспечивает, с одной стороны, квалифицированный подход к этой наукоемкой отрасли, с другой стороны, стабильные показатели деятельности и возможность инвестирования в развитие отечественной сферы производства ПЭ.

Применение полиэтилена: какие изделия делают, как перерабатывают

Полиэтилен уже прочно вошел в повседневную жизнь современного человека, став незаменимой ее частью. В нем объединились свойства, несовместимые для других материалов: прочность и пластичность, твердость и гибкость, мягкость и абсолютная инертность к химическим реагентам. Он неподвластен бактериям гниения и грибку, период его естественного разложения составляет более 100 лет.

Заводы-производители полиэтилена

Мы даже порой не замечаем, как много нужных и полезных вещей вокруг сделаны из полимерных материалов, среди которых именно полиэтилен занимает ведущую позицию. И это не только всем известные пакеты, но также множество окружающих нас пластмассовых изделий.

Области применения

Полиэтилен используется практически во всех областях человеческой деятельности: в быту, сельском хозяйстве, химической и автопромышленности, производстве всевозможных приборов и аппаратов и т.д. Его уникальные свойства нашли применение всюду:

• Более 35-ти % ПЭ идет на упаковку, так как он не пропускает жидкостей и газов, обладает водо-и грязеотталкивающими свойствами;
• Отличные диэлектрические свойства сделали его применимым в изготовлении электроизоляционных материалов;
• Практически абсолютное отсутствие водопоглощения (менее 2-х % объема) делает его одним из лучших гидроизоляторов;
• Стойкость к различным активным веществам, прочность, гибкость, изоляционные свойства позволили применять его в изготовлении трубопроводов для воды, пищевых и технических жидкостей и даже газа;
• Малая теплопроводность и звукопоглощение полиэтилена используются при создании теплозащитных и шумоизолирующих материалов для строительства, устройства коммуникаций, приборо-и машиностроения;
• Прочность и эластичность позволяют создавать из него детали к различной бытовой либо промышленной технике;
• Совместимость с тканями живого организма дает возможность изготовления из некоторых видов полиэтилена медицинских протезов, внешних и даже внутренних;
• Множество других направлений, среди которых есть даже такие оригинальные, как изготовление бронежилетов.

ИНТЕРЕСНО! Производство полиэтилена занимает первое место во всем мировом производстве пластмасс, так как он сам по себе является одним из самых дешевых пластиков, а его применение сокращает траты на монтажные работы в несколько раз благодаря малому весу и легкой свариваемости ПЭ конструкций.

Изделия из полиэтилена

Типы ПЭ

Полиэтилен изготавливается путем укрупнения молекул углеводорода этилена. Процесс полимеризации может проходить при совершенно различных условиях: температура, давление, сопутствующие реакции вещества дают разные полимерные модификации с широким диапазоном характеристик:

• Полиэтилен «высокого давления» (ПВД) имеет небольшую плотность, относится к наиболее мягким пластикам и применяется для изготовления более гибких и эластичных изделий. Изделия из него получаются с наиболее гладкими и блестящими поверхностями, имеющие высокий коэффициент прозрачности.
• Полиэтилен «низкого давления» (ПНД) гораздо более плотный и твердый. Применяется для изготовления наиболее прочных изделий, выдерживающих большие нагрузки.
• Линейный ПЭ объединяет в себе прочность ПНД и эластичность ПВД, что необходимо в производстве целого ряда продукции и особенно находит применение в изготовлении пленок.
• Сверхмолекулярный полиэтилен обладает уникальными свойствами прочности и стойкости перед различными физическими и химическими воздействиями.

ВАЖНО! Вопреки убеждениям о невозможности эксплуатации полиэтилена при высоких температурах из-за его термопластичности, некоторые его виды свободно используются для изготовления отопительных труб и горячего водоснабжения. Это термостойкий и так называемый «сшитый» (сверхмолекулярный) виды полиэтилена, имеющие структуру, близкую к кристаллической решетке особо твердых веществ.

Виды продукции

Ассортимент полиэтиленовой продукции поражает своей широтой и «всеохватностью»:

1. Пленки для упаковки, гидроизоляции, постройки теплиц (замена стекла), изготовления непромокающей одежды (плащи, перчатки) и т.п.:
2. Гладкие,
3. Пузырчатые,
4. Стрейчевые,
5. Термоусаживаемые,
6. Скотч.
7. Емкости разного назначения – от пластиковой бутылки и пищевого контейнера до канистр и баков объемом до 200 литров.
8. Трубы напорные либо безнапорные диаметром от 10-ти до 1600 мм с разной толщиной стенок:
9. Водопроводные,
10. Газовые,
11. Канализационные,
12. Дренажные,
13. Отопительные.
14. Посуда как одноразовая, так и для более длительного использования, а также цветочные горшки и т.п.
15. Игрушки детские и елочные, сувенирная продукция.
16. Электроизоляционные оболочки и пластины.
17. Антикоррозийные покрытия для металлических труб, емкостей и других изделий.
18. Амортизаторы для механической защиты предметов при транспортировке, защиты закапываемых в землю трубопроводов от сезонных и сейсмических сдвигов пород и др.
19. Вспененные материалы для теплоизоляционных оболочек, подложек, прокладок при строительстве зданий, приборо-и автомобилестроении.
20. Корпуса для разных приборов, аппаратов, лодок и т.п.
21. Инженерные конструкции, предметы благоустройства придомовых и детских площадок.
22. Накопители для экологически опасных веществ и для отходоперабатывающих полигонов.
23. Медицинские аппараты и протезные элементы.
24. Сухой термоклей в виде полиэтиленового порошка.

Правила работы с изделиями из ПЭ

Несмотря на множество оригинальных свойств, полиэтилен все же остается термопластичным полимером, который в чистом виде боится слишком высоких для него температур, а также стареет под действием открытого действия атмосферных факторов. Поэтому для увеличения времени эксплуатации ПЭ изделий необходимо:

• Использовать их при наиболее оптимальных температурах – от 0 до +40 0C,
• Оберегать от солнечного света путем окрашивания, покрывания другими материалами либо использования защитных добавок в составе материала.

В настоящее время отечественный рынок полиэтилена абстрагируется от влияния мировой отрасли, что спровоцировано удорожанием импортного сырья и продукции. Это создало новые условия для активации собственных ресурсов и возможностей. Как указывают эксперты, у российской отрасли производства полиэтилена имеются все необходимые факторы для успешного независимого развития. В частности, это обеспечивается большим количеством сильных производителей, ежегодно поставляющих на рынок более 1,5 млн. т высококачественного полиэтилена.

Тройка лидеров производства полиэтилена в России

Компании, производящие полиэтиленовый полимер, как правило, изготавливают обширную номенклатуру товаров химической промышленности, что обеспечивает комплексный характер производства, существенную экономию затрат и, как следствие, снижение себестоимости итогового продукта. Наилучшие результаты в 2015 году показали следующие компании:

• «Казаньоргсинтез»;
• «Томскнефтехим»;
• «Нижнекамскнефтехим».

Лидером российского рынка полиэтилена является ПАО «Казаньоргсинтез».

Как организовать завод по производству полиэтилена

По итогам 2015 года на заводах этого предприятия было изготовлено около 42% всего объема ПЭ. Всего в структуру компании входит 7 заводов, на которых производится полиэтилен как низкого, так и высокого давления, а также обширный ассортимент иных полимеров. Продукция поступает на внутренний российский рынок и активно экспортируется.

Вторую позицию по итогам прошедшего года заняло ООО «Томскнефтехим» — предприятие, образованное ПАО «СИБУР Холдинг», которое является лидирующей интегрированной компанией в российской газоперерабатывающей и нефтехимической сфере. «Томскнефтехим» в 2015 году обеспечил производство 14,6% от общего объема полиэтилена, изготовленного в России. Основная специализация компании – выпуск ПВД. Необходимое сырье полностью изготавливается на собственных производственных мощностях.

Стабильно высокие результаты демонстрирует ПАО «Нижнекамскнефтехим». По результатам 2015 года данной компанией произведено 12,5 общего объема российского полиэтилена. Компания входит в группу «ТАИФ», частью которой является и лидер отрасли «Казаньоргсинтез». На производственных мощностях компании «Нижнекамскнефтехим» производится множество видов полимеров, и выпуск ПЭ различной плотности является одним из приоритетных направлений работы предприятия. Одной из особенностей этой компании является развитая инфраструктура производства – уже 40 лет назад она организовала прямой этиленопровод до Казани, имевший длину 280 км.

Большой объем производимого полиэтилена отпускается на внутренний рынок. Его реализацией занимаются многие компании, в частности, ООО «Юнитрейд», в ассортименте которого представлен полиэтилен от большого количества отечественных производителей. Это не только лидирующие компании, но и прочие влиятельные игроки этой ниши рынка.

Другие крупные производители

Также значительными объемами производимого полиэтилена характеризуются такие компании, как:

• ПАО «Уфаоргсинтез»;
• ОАО «Салаватнефтеоргсинтез»;
• ОАО «Ставролен»;
• АО «Ангарский завод».

Башкирская компания «Уфаоргсинтез» технологически интегрирована с нефтяным гигантом «Башнефть». Специализируется на производстве обширной номенклатуры продукции органического синтеза, в том числе производит большие объемы полиэтиленов различных марок и плотностей. Одна из сфер деятельности предприятия – переработка попутных газов нефтехимической промышленности, из которых и получается сырье для производства полиэтилена. Такая особенность работы позволяет ПАО «Уфаоргсинтез» оптимизировать технологически сложный процесс производства ПЭ.

ОАО «Салаватнефтеоргсинтез» представляет собой полноценный комбинат, в состав которого входит большое количество производственных подразделений. На сегодняшний день компания полностью интегрирована в структуру ПАО «Газпром». Ассортимент изготавливаемой продукции разнообразен, на комбинате производятся не только различные марки полиэтилена, но и топливо, лакокрасочная продукция, удобрения и т.д.

Особенностью ОАО «Ставролен» является то обстоятельство, что предприятие изначально специализировалось на производстве именно полиэтилена.

В 1998 г. компания вошла в состав гиганта «Лукойл-Нефтехим», после чего последовало крупномасштабное переоснащение производства, «Ставролен» получил стабильные поставки сырья и существенно увеличил объемы производимой продукции. На сегодняшний день в номенклатуре производителя множество марок полиэтилена различной плотности.

Расположенное в Восточной Сибири АО «Ангарский завод» так же специализируется на производстве большого количества нефтехимической продукции, среди которой значительное место занимает полиэтилен. В частности, компания производит внушительные объемы различных марок ПВД. АО «Ангарский завод» является частью ПАО «НК «Роснефть», что обеспечивает стабильные и объемные поставки сырья, налаженные каналы сбыта и экономическую стабильность.

Как видно, производство полиэтилена в России осуществляется преимущественно специализированными компаниями, входящими в состав крупнейших нефтехимических холдингов страны. Это обеспечивает, с одной стороны, квалифицированный подход к этой наукоемкой отрасли, с другой стороны, стабильные показатели деятельности и возможность инвестирования в развитие отечественной сферы производства ПЭ.

Применение полиэтилена: какие изделия делают, как перерабатывают

Полиэтилен уже прочно вошел в повседневную жизнь современного человека, став незаменимой ее частью. В нем объединились свойства, несовместимые для других материалов: прочность и пластичность, твердость и гибкость, мягкость и абсолютная инертность к химическим реагентам. Он неподвластен бактериям гниения и грибку, период его естественного разложения составляет более 100 лет. Мы даже порой не замечаем, как много нужных и полезных вещей вокруг сделаны из полимерных материалов, среди которых именно полиэтилен занимает ведущую позицию. И это не только всем известные пакеты, но также множество окружающих нас пластмассовых изделий.

Области применения

Полиэтилен используется практически во всех областях человеческой деятельности: в быту, сельском хозяйстве, химической и автопромышленности, производстве всевозможных приборов и аппаратов и т.д.

Производители полимеров в России

Его уникальные свойства нашли применение всюду:

• Более 35-ти % ПЭ идет на упаковку, так как он не пропускает жидкостей и газов, обладает водо-и грязеотталкивающими свойствами;
• Отличные диэлектрические свойства сделали его применимым в изготовлении электроизоляционных материалов;
• Практически абсолютное отсутствие водопоглощения (менее 2-х % объема) делает его одним из лучших гидроизоляторов;
• Стойкость к различным активным веществам, прочность, гибкость, изоляционные свойства позволили применять его в изготовлении трубопроводов для воды, пищевых и технических жидкостей и даже газа;
• Малая теплопроводность и звукопоглощение полиэтилена используются при создании теплозащитных и шумоизолирующих материалов для строительства, устройства коммуникаций, приборо-и машиностроения;
• Прочность и эластичность позволяют создавать из него детали к различной бытовой либо промышленной технике;
• Совместимость с тканями живого организма дает возможность изготовления из некоторых видов полиэтилена медицинских протезов, внешних и даже внутренних;
• Множество других направлений, среди которых есть даже такие оригинальные, как изготовление бронежилетов.

ИНТЕРЕСНО! Производство полиэтилена занимает первое место во всем мировом производстве пластмасс, так как он сам по себе является одним из самых дешевых пластиков, а его применение сокращает траты на монтажные работы в несколько раз благодаря малому весу и легкой свариваемости ПЭ конструкций.

Изделия из полиэтилена

Типы ПЭ

Полиэтилен изготавливается путем укрупнения молекул углеводорода этилена. Процесс полимеризации может проходить при совершенно различных условиях: температура, давление, сопутствующие реакции вещества дают разные полимерные модификации с широким диапазоном характеристик:

• Полиэтилен «высокого давления» (ПВД) имеет небольшую плотность, относится к наиболее мягким пластикам и применяется для изготовления более гибких и эластичных изделий. Изделия из него получаются с наиболее гладкими и блестящими поверхностями, имеющие высокий коэффициент прозрачности.
• Полиэтилен «низкого давления» (ПНД) гораздо более плотный и твердый. Применяется для изготовления наиболее прочных изделий, выдерживающих большие нагрузки.
• Линейный ПЭ объединяет в себе прочность ПНД и эластичность ПВД, что необходимо в производстве целого ряда продукции и особенно находит применение в изготовлении пленок.
• Сверхмолекулярный полиэтилен обладает уникальными свойствами прочности и стойкости перед различными физическими и химическими воздействиями.

ВАЖНО! Вопреки убеждениям о невозможности эксплуатации полиэтилена при высоких температурах из-за его термопластичности, некоторые его виды свободно используются для изготовления отопительных труб и горячего водоснабжения. Это термостойкий и так называемый «сшитый» (сверхмолекулярный) виды полиэтилена, имеющие структуру, близкую к кристаллической решетке особо твердых веществ.

Виды продукции

Ассортимент полиэтиленовой продукции поражает своей широтой и «всеохватностью»:

1. Пленки для упаковки, гидроизоляции, постройки теплиц (замена стекла), изготовления непромокающей одежды (плащи, перчатки) и т.п.:
2. Гладкие,
3. Пузырчатые,
4. Стрейчевые,
5. Термоусаживаемые,
6. Скотч.
7. Емкости разного назначения – от пластиковой бутылки и пищевого контейнера до канистр и баков объемом до 200 литров.
8. Трубы напорные либо безнапорные диаметром от 10-ти до 1600 мм с разной толщиной стенок:
9. Водопроводные,
10. Газовые,
11. Канализационные,
12. Дренажные,
13. Отопительные.
14. Посуда как одноразовая, так и для более длительного использования, а также цветочные горшки и т.п.
15. Игрушки детские и елочные, сувенирная продукция.
16. Электроизоляционные оболочки и пластины.
17. Антикоррозийные покрытия для металлических труб, емкостей и других изделий.
18. Амортизаторы для механической защиты предметов при транспортировке, защиты закапываемых в землю трубопроводов от сезонных и сейсмических сдвигов пород и др.
19. Вспененные материалы для теплоизоляционных оболочек, подложек, прокладок при строительстве зданий, приборо-и автомобилестроении.
20. Корпуса для разных приборов, аппаратов, лодок и т.п.
21. Инженерные конструкции, предметы благоустройства придомовых и детских площадок.
22. Накопители для экологически опасных веществ и для отходоперабатывающих полигонов.
23. Медицинские аппараты и протезные элементы.
24. Сухой термоклей в виде полиэтиленового порошка.

Правила работы с изделиями из ПЭ

Несмотря на множество оригинальных свойств, полиэтилен все же остается термопластичным полимером, который в чистом виде боится слишком высоких для него температур, а также стареет под действием открытого действия атмосферных факторов. Поэтому для увеличения времени эксплуатации ПЭ изделий необходимо:

• Использовать их при наиболее оптимальных температурах – от 0 до +40 0C,
• Оберегать от солнечного света путем окрашивания, покрывания другими материалами либо использования защитных добавок в составе материала.

Полиэтилен

Полиэтилен — термопластичный полимер этилена. Самый распространенный в мире пластик. Представляет собой воскообразную массу белого цвета (тонкие листы прозрачны и бесцветны). Химически- и морозостоек, изолятор, не чувствителен к удару (амортизатор), при нагревании размягчается (80—120°С), при охлаждении застывает, адгезия — чрезвычайно низкая. Иногда в народном сознании отождествляется с целлофаном — похожим материалом растительного происхождения.

История

Изобретателем полиэтилена считается немецкий инженер Ганс фон Пехманн, который впервые случайно получил этот продукт в 1899 году. Однако это открытие не получило распространения. Вторая жизнь полиэтилена началась в 1933 году благодаря инженерам Эрику Фосету и Реджинальду Гибсону. Сначала полиэтилен использовался в производстве телефонного кабеля и лишь в 1950-е гг стал использоваться в пищевой промышленности как упаковка.

Получение

На обработку поступает в виде гранул от 2 до 5 мм. Полиэтилен получают полимеризацией этилена:

Получение полиэтилена высокого давления

Полиэтилен высокого давления (ПЭВД), или Полиэтилен низкой плотности (ПЭНП) образуется при следующих условиях:

• температура 200-260°C;
• давление 150-300 МПа;
• присутствие инициатора (кислород или органический пероксид);

в автоклавном или трубчатом реакторах. Реакция идёт по радикальному механизму. Получаемый по этому методу полиэтилен имеет средневесовой молекулярный вес 80 000—500 000 и степень кристалличности 50-60 %. Жидкий продукт впоследствии гранулируют. Реакция идёт в расплаве.

Получение полиэтилена среднего давления

Полиэтилен среднего давления (ПЭСД) образуется при следующих условиях:

• температура 100-120 °C;
• давление 3—4 МПа;
• присутствие катализатора (катализаторы Циглера—Натта (англ.), например, смесь TiCl4 и AlR3);
• продукт выпадает из раствора в виде хлопьев. Получаемый по этому методу полиэтилен имеет средневесовой молекулярный вес 300 000—400 000, степень кристалличности 80-90 %.

Получение полиэтилена низкого давления

Полиэтилен низкого давления (ПЭНД) или Полиэтилен высокой плотности (ПЭВП) образуется при следующих условиях:

• температура 70-120 °C;
• давление ниже 0.1 — 2 МПа;
• присутствие катализатора (катализаторы Циглера—Натта, например, смесь TiCl4 и AlR3);
• Полимеризация идёт в суспензии по ионно-координационному механизму.
  

  Завод полиэтилена высокого давления

  Получаемый по этому методу полиэтилен имеет средневесовой молекулярный вес 80 000—3 000 000, степень кристалличности 75-85 %.

Следует иметь в виду, что названия «полиэтилен низкого давления», «среднего давления», «высокой плотности» и т. д. имеют чисто риторическое значение. Так, полиэтилен, получаемый по 2- и 3-му методам, имеет одинаковую плотность и молекулярный вес. Давление в процессе полимеризации при так называемых низком и среднем давлениях в ряде случаев одно и то же.

Другие способы получения полиэтилена

Существуют и другие способы полимеризации этилена, например под влиянием радиоактивного излучения, однако они не получили промышленного распространения.

Свойства полиэтилена

Полиэтилен  — это термопластичный полимер плотностью 910-970 кг/м3 и температурой размягчения 110-130°С. Полиэтилен выпускается разными методами и различается по плотности, молекулярной массе и степени кристалличности. Существует целый ряд марок полиэтилена, отличающихся по плотности, показателям текучести расплава (ПТР), наличием или отсутствием стабилизаторов. Полиэтилен обладает высокой водостойкостью, хорошими диэлектрическими свойствами. Полиэтилен становится хрупким только при t° =(-70)°С, поэтому изделия из этого материала можно эксплуатировать в суровых климатических условиях.

Недостатки полиэтилена

• низкая теплопроводность
• высокий коэффициент линейного расширения
• недостаточная стойкость к УФ-излучению
• склонность к деформации при длительном воздействии статических нагрузок.
• Готовые изделия из полиэтилена, находящиеся длительное время в напряженном состоянии, могут растрескиваться.

Применение полиэтилена

Различают 2 группы полиэтиленов:

ПВД (ПЭВД) – полиэтилен высокого давления (низкой плотности). ПВД – легкий, прочный, эластичный материал с низкой газо-, паропроницаемостью. Предел его прочности – 2,45 МПа. Изделия из ПВД могут эксплуатироваться при температурах до 60 °C.

Применение ПВД – производство всех видов пленок, гибкой упаковки.

ПНД (ПЭНД) — полиэтилен низкого давления (высокой плотности). ПНД – более прочный и жесткий материал по сравнению с ПВД. Механическая прочность ПНД в 2 раза выше, чем у ПВД. Предел его прочности – 4,9 МПа. Изделия из ПНД могут эксплуатироваться при температурах до 100 °C.

Применение ПНД– емкости хозяйственного и технического назначения, крышки для хозяйственных банок, фитинги, галантерейные изделия.

Переработка полиэтилена

• литье под давлением;

• экструзия;

• прессование.

<< Назад

Технологии производства ПВД

Технологии производства ПВД можно разделить на два больших блока по типу реактора, который используется для процесса полимеризации.

Полимеризация в реакторе-автоклаве

Автоклавный реактор можно представить в виде большого резервуара, внутри которого может находиться механизм для перемешивания раствора. В качестве примера представлена технология ExxonMobil Autoclave.

В данном случае процесс относится к категории полимеризации в массе.

Основные параметры процесса:

• Давление более 2000 бар
• Температура 300 оС
• Время пребывания в реакторе 30-120 с.

Выпускается продукция с широким молекулярно-массовым распределением, что делает конечную продукцию (допустим, пленки) более прочными. Мощность самой крупной в мире установки около 300 тыс.

Завод полиэтилена

тонн в год (ExxonMobil Autoclave 6 реакторов).

Производимая продукция

• Гомополимеры ПЭВД плотность 0,910-0,935 г/см3
• Пленочные марки невысокой прозрачности
• ЭВА сополимеры (до 40% ВА)
• Марки для покрытий, наносимых методом экструзии (более качественные, чем на трубчатом реакторе)

Полимеризация в трубчатом реакторе

Как не трудно догадаться из названия, трубчатый реактор представляет собой длинный резервуар-трубу в котором под высоким давлением происходит процесс полимеризации. Эта технология является более распространенной, а процесс схож у всех ведущих игроков ( Basell Lupotech, ExxonMobil Tubular, SABIC Sabtec CTR).

Основные параметры процесса:

• Давление в реакторе 2000-3000 бар
• Температура более 150 оС

С помощью данной технологии выпускается  продукция с более узким (в 2-3 раза) молекулярно-массовым распределением, чем в автоклаве. Это позволяет добиваться лучших свойств прозрачности и плёночности, при относительно небольшой потере в прочности. Единичная мощность до 400 тыс. тонн в год (Basell Lupotech T, ExxonMobil Tubular). Процесс считается более экономичным по капитальным и операционным затратам, чем автоклавный метод.

Производимая продукция

• Гомополимеры ПВД плотностью 0,915-0,935 г/см3
• Пленочные марки высокой прозрачности
• ЭВА и ЭБА сополимеры (до 30% сополимера)
• Марки для покрытий, наносимых методом соэкструзии

Обзор основных технологий

LyondellBasell (Lupotech T)

• Очень хороший гомополимер и сополимеры (в т.ч. ЭВА и бутилакрилат сополимеры); содержание сомономера 3-28%
• Возможность получения материалов с ПТР = 0,2-50 и диапазоном плотностей 0,917-0,934 г/см3

ExxonMobil (Tubular)

• Высококачественный гомополимер и сополимеры (в т.ч. ЭВА с содержанием сомономера до 30%)
• Высокая чистота материала, широкий диапазон плотностей (0,915-0,935 г/см3)

Sabic (SABTEC CTR)

• Малораспространенная технология, информации о проданных лицензиях нет
• Данный процесс воспринимается консультантами и отдельными переработчиками как менее предпочтительный в сравнении с процессами Basell и ExxonMobil

ExxonMobil (Autoclave)

• Широкий марочный ассортимент, возможность получения сополимеров ЭВА с очень высоким содержанием сомономера (до 40%), хорошие специальные марки, широкий диапазон плотностей (0,910-0,935 г/см3)
• Невысокие единичные мощности (самое большое производство мощностью 280 тыс. т. в 6 реакторов находится в Бельгии), высокие капитальные вложения и себестоимость продукции – издержки автоклавной технологии