Conductivitatea termică este capacitatea unui material de a transmite fluxul de căldură prin sine care rezultă din diferența dintre caracteristicile de temperatură pe suprafețele opuse. Diferite materiale conductor de căldură în sine: unii vor face (de exemplu, metale), celălalt este semnificativ mai lent (materiale izolante).
Conceptul provine de conductivitatea termică a cantității de căldură (J), care timp de 1 oră trece prin proba de material având o grosime de 1 m, suprafața de 1 mp. M. la temperatura diferența pe suprafețele opuse plane paralele-1 litera K. A și Notată conductivitatea termică este exprimată în W / (m K). Materialele având o conductivitate termică nu mai mare de 0,175 W / (m • K), temperatura medie a patului de 298 K și umiditatea, anumite oaspete sau TU sunt izolate termic.
Conductivitatea termică depinde de densitatea materialului (termice crește conductivitatea cu creșterea densității), umiditatea, porozitatea, structura și temperatura medie a patului. Odată cu creșterea porozității, conductivitatea termică scade, și creșterea conținutului de umiditate duce la o creștere bruscă a conductivității termice, dar reduce proprietățile termoizolante. În acest sens, materialele termoizolante trebuie păstrate în cameră și structuri de izolanți asigură protecție împotriva umezelii sub forma unui strat de acoperire.
Polietilena este un material plastic având proprietăți dielectrice bune. rezistent la impact, nu se rupe în jos, are o capacitate de absorbție mică. Are un gaz scăzut și permeabilitate la vapori, nu este solubil în solvenți organici. Polietilena este format din două tipuri - de presiune înaltă și joasă presiune.
Polietilenă ușor de reciclat și suferă modificări. Ca urmare, este posibil să se îmbunătățească conductivitatea termică și rezistență chimică. În ciuda faptului că polietilena are proprietăți izolatoare, în conducte subterane proprietăți de izolare termică ale solului este uneori mai important decât aceleași proprietăți ca și țeava în sine.
polietilenă coeficient de conductivitate termică de 0,36-0,43 W / m0K.
Oamenii de știință au efectuat teste pentru obținerea unui material polimeric care are o conductivitate termică mai mare. Anumite rezultate au fost atinse, permite utilizarea fibrelor de polietilenă ca și metale de înlocuire mai ieftine.
Greutate specifica (aka - densitate) polietilenă variază neesențial - 0.91-.976 g / cm3.
În același timp, proprietățile de polietilenă cu greutate specifică ridicată considerabil diferită de proprietățile materialului cu o greutate specifică redusă. Acest lucru se întâmplă datorită faptului că există două tehnologii diferite de producție de polietilenă. De fapt, două materiale diferite sunt sintetizate cu același nume și formulă.
Greutăți pentru măsurarea vesaSintezom specifice la presiune ridicată (100-280 MPa) se obține o polietilenă de joasă densitate. În România sa LDPE abreviată (densitate joasă) și LDPE (presiune înaltă), și în lumea vorbitoare de limba engleză - PE LD (polietilena de joasa densitate).
Dimpotrivă, din polietilenă de înaltă densitate este obținută prin sinteză la presiune scăzută (0,1-0,5 MPa). În străinătate, acest material este denumit HD PE (polietilenă cu densitate înaltă), și avem - HDPE si HDPE.
Proprietăți LDPE (LD PE)
Greutatea acestei specii de polietilenă - circa 0,92 g / cm3. Lanțurile polimerice au o lungime relativ scurtă, dar au o cantitate semnificativă de reticulare. Punct de topire care nu depășește 110 ° C, Materialul obținut prin plastic, se întinde ușor și nu este daune mecanice frică.
Proprietăți HDPE (PE HD)
Greutatea specifică mai sus - aproximativ 0,95 g / cm3. Diferența se datorează proprietăților lanțurilor polimerice mai lungi: punct de topire peste 130 ° C, acest tip de polietilenă mai puțin flexibile, dar este capabil să reziste la o sarcină mai mare.
Diferențele externe de diferite grade de polietilenă
Daca se compara cu un film realizat din LDPE și HDPE, primele au o grosime mai mare, ușor de întins și atinge par un pic gras. In contrast, filmele de HDPE sunt foarte subțiri, mai rigide și datorită acestui foșnet caracteristic emit când mototolită. Aceste dezavantaje se numără așa-numitul „efect de fermoar“ - atunci când filmul pinholes a unui astfel de material poate fi puțin sau nici un efort de a izbucni în două jumătăți.
Proprietățile de polietilenă mixte (CAP)
Pentru a scapa de dezavantajele acestor două tehnologii soiuri de polietilenă de material inventat numit polietilenă Blend. După cum sugerează și numele, acesta se obține prin amestecarea LDPE și granule DCPs în producția de articole finite. În plus, la compoziția unei mici cantități de componente auxiliare îmbunătățirea aspectului produsului finit. Prin variația proporțiilor de LDPE și DCPs poate obține un material cu proprietăți dorite - un plastic sau o mai rigid.
Punctul de topire al diferitelor clase de polietilenă este de 103-137 ° C
Analizând această cifră, este posibil să se împartă toate soiurile de acest polimer în două grupe mari. Reprezentanții primului grup de temperatura de topire este cuprinsă în intervalul de 103-110 ° C, iar la al doilea - 130 - 137 ° C Diferențele se referă la faptul că există două tehnologii fundamental diferite de producție de polietilenă. Prin urmare, proprietățile materialelor preparate prin diferite tehnici, diferă în mod semnificativ.
Topirea presiune polietilenaPri 100-288 MPa c sintetizeze polietilenă cu greutate specifică redusă. În România de multe ori abreviat ca LDPE (de înaltă presiune) și în străinătate - LDPE (polietilenă de joasă densitate, polietilena de joasa densitate).
Spre deosebire de prima metodă, polietilenă de înaltă densitate este obținută prin sinteză la o presiune joasă (MPa 0,1-0,495). Desemnarea International Nonproprietary acestui material - HDPE (polietilenă de înaltă densitate - polietilenă cu densitate înaltă), și avem - IPA (presiune adică scăzută).
La majoritatea produselor din polietilenă fabricate în România prezintă marcajul internațional - HDPE sau LDPE. Vom lipi, de asemenea, terminologia adoptată în lume.
proprietăţile LDPE
lanțurile polimerice de material scurt și ramificat, datorită acestui material are o densitate scăzută - aproximativ 0,92 g / cm3. Punctul de topire al LDPE este scăzut. Aceasta polietilena este flexibil - ușor se întinde și rezistente la deteriorări mecanice. Datorită greutății specifice scăzute are o conductivitate termică și o capacitate termică mai mică. De la LD PE fabricat, de asemenea, din polietilenă, care este un bun izolator termic.
Proprietățile HDPE
Greutate specifica - mai mare decât LDPE - aproximativ 0,95 g / cm3. Schimbarea în proprietățile afectate de lanțurile polimerice mai lungi cu mai puține reticulări stabile. temperatura de topire - ridicată. În consecință, acest material este mai rigid și poate rezista la sarcini ridicate.
Cum să se facă distincția între LDPE din HDPE
Dacă vom compara filmul obținut din LD PE și PE HD, este de remarcat faptul că primele au o grosime mai mare și mai ușor să se întindă, să aibă o strălucire caracteristică și par navoschonnymi. Dimpotrivă, filmul HD PE este foarte subțire, mai rigide, produce o ușoară foșnet caracteristic atunci când mototolită. Suprafața de articole realizate din astfel de material nu este de obicei lucioasă și mată.
cale de mijloc
Există o varietate interesantă, numit polietilenă Blended. Acesta se obține prin amestecarea și LD PE topituri HD PE în producția de articole finite. Pentru a regla proprietățile materialului introdus în constructorii de topitură. Prin variația proporțiilor LD PE și HD PE, se poate obține un ductile mai mult sau un material mai rigid.
Așa cum am observat deja, cu cantități crescute de reticulare (ramificare) polietilenă devine plasticitate și rezistență. Pentru a crește semnificativ numărul de astfel de obligațiuni la sinteza de polietilenă la presiune ridicată de material dur este expus la radiații ionizante. Menționate la polimerul obținut din polietilenă reticulată. durabilitatea sa este atât de mare încât a fost utilizat cu succes pentru producerea de toate tipurile de conducte, care funcționează la presiune ridicată.
Polietilenă și căldura de combustie
polietilenă de combustie. Cea mai importantă caracteristică este căldura de ardere a diferitelor combustibili. Valoarea calorică mai mare, cu atât mai mare eficienta a combustibilului pentru încălzire, pentru motoarele și altele asemenea.
Pentru necesitățile tehnice și de producție distinge o valoare mai mare și mai mică de încălzire. Prima include energia extrasă prin arderea completă a unui anumit volum de substanță plus energia eliberată în timpul răcirii produselor de ardere. Cea de a doua energie care este eliberată în timpul răcirii produselor de ardere sunt excluse.
Cititi mai multe despre PE
Polietilena este un polimer termoplastic, un produs de prelucrare de etilenă. Utilizarea pe scară largă din polietilenă, evident, poate fi găsit atât în cele mai simple produse de uz casnic, și ca material structural pentru un echipament industrial foarte complexă și importantă.
Din polietilenă, ambele de presiune înaltă și joasă, are o căldură specifică foarte mare de ardere. Nu este nimic ciudat în asta, pentru că polietilenă - o hidrocarbură polimerizat.
Gama de căldura de combustie din polietilenă, în funcție de gradul - de la 44,0 la 47,2 MJ / kg (megajoule pe kilogram).
Pentru comparație, căldura medie de ardere a benzinei - 42 MJ / kg. O valoare calorică de lemn vechi, utilizate drept combustibil - 13,8 MJ / kg.
căldura de combustie din polietilenă este considerată, de asemenea, la proiectarea echipamentului de proces de prelucrare. Având în vedere cantitatea de energie eliberată atunci când un incendiu aleatoriu astfel de materiale de polietilenă trebuie să reziste la sarcina de căldură și nu colaps. Sau, cel puțin, ar trebui să împiedice propagarea flăcării.
deșeuri de polietilenă pot fi reciclate. Adesea, ele sunt utilizate ca materie primă secundară, dar dacă este imposibilă reutilizarea sau inadecvată a unui astfel de material în fabricarea de produse din plastic este utilizată. Cel mai bun mod de a dispune de polietilena este incinerarea, utilizarea ca combustibil. În acest caz, căldura de combustie este utilizată pentru a calcula cantitatea de căldură produsă.