Учебное пособие Томск 2008 удк 678. 01(075. 8)(035)
Вид материала | Учебное пособие |
- Учебное пособие Томск 2008 удк 339 (075., 369.4kb.
- Учебное пособие Томск 2003 удк 658. 56 (075., 1691.74kb.
- Учебное пособие Майкоп 2008 удк 37(075) ббк 74. 0я73, 4313.17kb.
- Учебное пособие тверь 2008 удк 519. 876 (075. 8 + 338 (075. 8) Ббк 3817я731-1 + 450., 2962.9kb.
- Пособие подготовлено на кафедре культурологи и социальной коммуникации, соответствует, 1593.29kb.
- Учебное пособие удк 159. 9(075) Печатается ббк 88. 2я73 по решению Ученого Совета, 5335.58kb.
- Учебное пособие Издательство тпу томск 2008, 1944.17kb.
- Базовый курс Учебное пособие Третье издание, исправленное и дополненное Томск 2007, 1615.15kb.
- Учебное пособие Сургут Издательский центр Сургу 2008 удк 316. 77(075. 8) Ббк 60. 56я7, 2431.1kb.
- Учебное пособие Чебоксары 2007 удк 32. 001 (075. 8) Ббк ф0р30, 1513.98kb.
Таблица 7д. Нормативные показатели качества ПЭВД луполен для различных марок
Показатель | 1820Н | 6001L | 6001H | 6001F | 3311H | 2511R | 2034H | 1824H | 1823H |
ПТР, г/10 мин | 1,4-1,8 | 4-6 | 1,2-1,7 | 0,7-1 | 1,2-1,7 | 1,2-1,6 | 1,2-1,7 | 1,2-1,7 | 1,2-1,7 |
γ, кг/м3 | 926-928 | 959-961 | 959-961 | 958-960 | 932-934 | 924-926 | 920-921 | 917-918 | 917-918 |
σтр, МН/м2 | 8,5-9,0 | 26-28 | 26-28 | 26-28 | 14-15 | 10,5-11,5 | 10-11 | 8,5-9 | 8,5-9 |
Ер, МН/м2 | 1300 | 11000 | 11000 | 11000 | 4200 | 2700 | 2000 | 1300 | 1300 |
Нш | 76 | 94 | 96 | 96 | 88 | 82 | 79 | 75 | 75 |
НВ, МН/м2 | 15 | 43 | 46 | 49 | 22 | 18 | 16 | 14 | 14 |
ε | 2,5 | 2,3 | 2,3 | 2,3 | 2,3 | 2,3 | 2,3 | 2,3 | 2,3 |
tgδ | 4·10-4 | 3·10-4 | 3·10-4 | 3·10-4 | 3·10-4 | 3·10-4 | 3·10-4 | 3·10-4 | 3·10-4 |
v,Ом·см | 1016 | 1017 | 1017 | 1017 | 1017 | 1017 | 1017 | 1017 | 1017 |
Таблица 7е. Нормативные показатели качества ПЭВД фертен для различных марок
Показатель | ZD | ZS | U | D | Q | S | XX | LXX |
ПТР, г/10 мин | 0,4 | 0,7 | 1,2 | 2,5 | 4,5 | 7 | 20 | 70 |
εр, % | 83 | 87 | 92 | 103 | 112 | 118 | 129 | 134 |
σр, МН/м2 | 12,5 | 11,9 | 11,3 | 10,4 | 9,9 | 9,4 | 8,4 | 7,1 |
σср, МН/м2 | 15,2 | 14,3 | 14,0 | 12,7 | 12,0 | 11,4 | 10,2 | 8,4 |
Еизг, МН/м2 | 149 | 136 | 132 | 125 | 119 | 114 | 104 | 92 |
Тхр, оС | <-77 | <-77 | -65 | -50 | -42 | -31 | -22 | -14 |
Тр, оС | 109 | 104 | 106 | 101 | 97 | 94 | 90 | 85 |
Таблица 7ж. Нормативные показатели качества экструзионных композиций ПЭВД (ТУ 6-05-742-80)
Показатель | 175-101, 175-101а | 175-102, 175-102а | 175-103, 175-103а | 175-104, 175-104а | 175-105, 175-105а | 175-106, 175-106а |
ПТР, г/10 мин | 0,462-0,721 | 0,5-0,7 | 0,5-0,65 | 0,5-1,33 | 0,52-0,65 | 0,43-0,56 |
γ, кг/м3 | 1048-1080 | 1102-1111 | 1120-1124 | 1000-1130 | 1160-1166 | 1150-1167 |
σтр, МН/м2 | 8,1-9,6 | 9,5-10,2 | 8,2-10 | 9,3-9,7 | 7,5-10,3 | 7,0-8,5 |
σр, МН/м2 | 9,7-9,9 | 9,9-10,2 | 8,2-11,3 | 9,3-9,7 | 7,3-10,3 | 7,1-8,6 |
εост, % | 170-560 | 200-505 | 229-568 | 200-578 | 226-240 | 125-545 |
Показатель | 168-101, 168-101а | 168-102, 168-102а | 168-103, 168-103а | 168-104, 168-104а | 168-105, 168-105а | 168-106, 168-106а |
ПТР, г/10 мин | 7,51 | 7,49 | 7,55 | 7,82 | 7,37 | 7,26 |
γ, кг/м3 | 1020 | 1050 | 1100 | 1200 | 1200 | 1200 |
σтр, МН/м2 | 10,1 | 10,1 | 10,1 | 10,1 | 10,4 | 10,1 |
σр, МН/м2 | 9-10 | 9-10 | 9-10 | 9-10 | 7-10 | 7-10 |
εост, % | 220 | 234 | 162 | 162 | 180 | 140 |
Таблица 8. Влияние содержания наполнителя на свойства ПЭВД
Показатель | Содержание карбоната кальция, % | Содержание стекловолокна, % | Содержание технического углевода (сажи), % | |||
4,8 | 16,6 | 16,6 | 33,3 | 4,8 | 16,6 | |
σр, МН/м2 | 13,3 | 10,5 | 13,5 | 19,1 | 9,6 | 12,1 |
εр, % | 590 | 630 | 28 | 16,5 | 460 | 99 |
Ер, МН/м2 | 210 | 236 | 457 | 720 | 221 | 280 |
Т0,45, 0С | 38 | 38 | 61 | 84 | 47 | 50 |
НВ, МН/м2 | 4,8 | 4,9 | 5,4 | - | 4,7 | 5,0 |
Таблица 9. Влияние красителей* на электрические свойства ПЭВД
Краситель | Концентрация | Зольность, % | tgδ·104 | ε | Епр, кВ/мм |
Пигмент голубой фталоцианиновый | 0,05 | - | 4,4 | 2,3 | 49,7 |
Лак красный ЖБ | 0,05 | - | 4,7 | 2,3 | 47,0 |
Кадмий лимонный | 0,1 | 0,120 | 3,9 | 2,3 | 52,4 |
Кадмий желтый средний | 0,1 | - | 4,4 | 2,3 | 48,7 |
Кадмий красный светлый | 0,1 | - | 4,7 | 2,3 | 48,7 |
Оксид хрома | 0,1 | - | 5,3 | 2,3 | 45,0 |
Диоксид титана | 0,1 | - | 5,0 | 2,3 | 56,1 |
* Во всех случаях миграция отсутствует. |
2.2 Полиэтилен низкого давления (ПЭНД)
Торговое название: полиэтилен высокой плотности (РФ); ги-факс, супер-дайлан, бакелит (США); карлон (Великобритания); хостален G (Германия); монлен (Италия), манолен (Франция); хей жекс (Япония).
В промышленности ПЭНД получают ионно-координационной полимеризацией этилена на катализаторах Циглера – Натта при 80°С и давлении от 0,3 до 0,5 МПа. В макромолекулах полимера, получаемого по данному методу, содержится меньшее по сравнению с ПЭВД количество коротких боковых ответвлений, которые располагаются друг от друга на расстоянии примерно 250-1000 углеродных атомов основной цепи. Полимерная цепь и боковые ответвления заканчиваются метильными группами: на каждую тысячу углеродных атомов приходится от 3 до 6 СНз–групп. Макромолекулы ПЭНД содержат также ненасыщенные связи.
ПЭНД является неполярным кристаллическим полимером (степень кристалличности составляет от 70 до 80 %), с температурой плавления от 120 до 125°С. Молекулярная масса промышленных марок колеблется от 50 до 800 тыс. По достижении молекулярной массы 2000 тыс. ПЭНД теряет текучесть (высокомолекулярный ПЭНД или ВМПЭНД). Такой полимер перерабатывается прессованием.
В процессе кристаллизации в ПЭНД образуются надмолекулярные кристаллические структуры – сферолиты диаметром от 1 до 20 мкм (в случае ПЭВД такие образования не превышают 10 мкм). Размер сферолитов существенно зависит от скорости и равномерности охлаждения изделий. При растяжении в поле механических сил сферолитная структура твердого термопласта трансформируется в фибриллярную, ориентированную в направлении приложения нагрузки. Поэтому физико-механические свойства изделий из ПЭНД существенно зависят от режима формования.
ПЭНД более устойчив к воздействию растворителей, жидких и газообразных агрессивных веществ, чем ПЭВД. Тем не менее, для повышения технологических и эксплуатационных показателей свойств в ПЭНД вводят термосветостабилизаторы и антиоксиданты. Практически для стабилизации ПЭНД применяются те же стабилизаторы, что и для ПЭВД.
ПЭНД представляет собой конструкционный материал общетехнического назначения с гораздо более высокими физико-механическими показателями, теплостойкостью, твердостью, жесткостью, морозостойкостью, чем ПЭВД,
Таблица 10. ПЭНД и методы его переработки
Марка ПЭНД | Применение | Метод переработки |
20108-001 20208-002 | Листы, плиты | Прессование |
20308-005 | Напорные трубы | Экструзия |
20308-005 20408-007 20508-007 20608-012 20708-016 20808-024 | Профильно-погонажные изделия | |
20308-005 20408-007 20505-007 20608-012 | Фитинги | Литье под давлением |
20608-012 20708-016 20808-024 20908-040 21008-075 | Изделия с толщиной стенок от 3 мм и более | То же |
20908-040 21008-075 | Крупногабаритные изделия с толщиной стенок 3 мм и более | То же |
21008-075 | Крупногабаритные изделия с толщиной стенок от 1,5 мм и более и малогабаритные изделия с толщиной стенок 0,5 мм и более | То же |
20408-007 20508-007 | Для формирования выдувных изделий вместимостью 30 л и более | Выдувание |
20608-012 | Для формирования выдувных изделий вместимостью до 30 л | То же |
20708-016 | Для формирования выдувных изделий вместимостью до 15 л | То же |
20808-024 | Для формирования выдувных изделий вместимостью до 10 л | То же |
20908-040 | Для формирования выдувных изделий вместимостью до 2 л | То же |
20608-012 20708-016 20808-024 20908-040 21008-075 | Покрытие различных изделий | Напыление |
21008-075 | Покрытие бумаги, ткани и другие | Экструзия |
20808-024 | Пленки | Экструзия (плоскощелевой метод) |
20808-024 209-08-040 | Листы | Экструзия |
20908-040 | Электротехнические изделия | Литье под давлением Экструзия |
271-70 271-82 271-83 273-71 273-81 | Технические изделия, в том числе электротехнические | Экструзия |
273-71 273-79 273-80 273-81 | Профильно-погонажные изделия | |
273-79 | Напорные трубы и соединительные детали | То же |
273-73 | Композиции с техническим углеродом, предназначенные для изготовления изоляционных лент газопроводов | То же |
276-73 276-75 276-83 276-84 276-85 276-95 | Технические изделия, в том числе листы | То же |
276-73 | Изделия культурно-бытового назначения и хозяйственного обихода | Выдувание |
276-73 276-75 276-83 276-84 276-85 276-95 | Для выдувания изделий вместимостью до 10 л | То же |
276-73 276-75 276-83 276-84 276-85 276-95 | Малогабаритные технические изделия массой до 250 г | Литье под давлением |
276-73 | Изделия культурно-бытового назначения и хозяйственного обихода | То же |
276-84 | Для дисков тросодискового транспортера кормораздатчиков | Литье под давлением |
276-73 276-75 276-83 276-84 276-85 276-95 | Крупногабаритные изделия массой свыше 250 г | То же |
277-73 | Изделия культурно-бытового назначения и хозяйственного обихода | То же |
поэтому материалоемкость изделий на его основе в 1,2-1,4 раза ниже. Диэлектрические свойства полиэтилена высокой и низкой плотности близки, однако присутствие в ПЭНД остатков катализатора несколько снижает высокочастотные характеристики полимерной изоляции. Наличие следов катализатора не позволяет рекомендовать ПЭНД для формования изделий, контактирующих с пищевыми продуктами, без специальной обработки. ПЭНД более склонен к растрескиванию под влиянием напряжений и поверхностно-активных веществ, чем ПЭВД.
ПЭНД выпускается в соответствии с ГОСТ 16338-85. Марки 20108-001, 20208-002, 20308-005, ..., 21008-075 вырабатываются из полимера, полученного полимеризацией этилена в суспензии, а 271-70, 271-82, ..., 277-95 - в газовой фазе.
Условное обозначение марок ПЭНД аналогично обозначению марок ПЭВД (см. выше), однако после названия полимера ставится цифра 2, указывающая на то, что синтез полимера проводится при низком давлении; следующие далее цифры соответствуют добавкам, вводимым в базовую марку суспензионного ПЭНД (01 – антикоррозионная добавка; 03 –антикоррозионная добавка, светостабилизатор; 04, 07, 15 – антикоррозионная добавка, термостабилизатор; 11, 12, 17, 20, 23 – антикоррозионная добавка, термостабилизатор, светостабилизатор). В случае газофазного ПЭНД цифры соответствуют вводимым добавкам: термостабилизатор (70, 73, 82, 85, 95); термостабилизатор, светостабилизатор (71, 75, 79-81, 84).
ПЭНД используется в тех же отраслях промышленности, что и ПЭВД: для формования технических изделий, пленок,