Характеристики ПНД материала

Расскажем, где используется и чем отличается полиэтилен низкого давления — один из самых популярных полимеров.

Что такое полиэтилен низкого давления?

Это термопластичный полимер, получаемый путем полимеризации этилена под воздействием низкого давления (обычно до 2 МПа) и относительно низких температур (до 150°C) с использованием катализаторов. Этот процесс приводит к образованию полимера с более линейной структурой по сравнению с полиэтиленом высокого давления (ПВД), что обуславливает более высокую плотность, улучшенные физические, химические свойства. В отличие от ПВД, молекулярные цепи ПНД имеют меньше разветвлений, что позволяет им располагаться плотнее. Эта плотность упаковки делает материал более жестким, прочным, менее прозрачным.

Основные физические свойства ПНД

Перечислим основные свойства полиэтилена низкого давления.

• Температура плавления: от 120 до 135°C. Это выше, чем у ПВД, что делает материал пригодным для использования в более широком диапазоне температур.
• Плотность: в диапазоне от 0,941 до 0,965 г/см³. Выше, чем у ПВД.
• Прочность на растяжение: значительно выше, чем у ПВД, что обеспечивает большую устойчивость к разрыву, деформации.
• Модуль упругости: высокий модуль упругости означает, что этот материал менее склонен к деформации под нагрузкой.
• Ударная вязкость: обладает хорошей ударной вязкостью, особенно при низких температурах,где она может снижаться.
• Твердость: более твердый, более устойчивый к царапинам материал, чем ПВД.
• Паро- и газонепроницаемость: устойчив к проникновению паров, газов. Это важно для упаковки пищевых продуктов и других чувствительных видов содержимого.
• Электроизоляционные свойства: является хорошим диэлектриком, поэтому применяется в производстве кабельной изоляции.

Химические характеристики ПНД

ПНД проявляет высокую устойчивость к воздействию химических веществ. Перечислим основные свойства.

• Материал устойчив к большинству кислот и щелочей при комнатной температуре.
• Устойчивость к большинству органических растворителей при комнатной температуре.Но при повышенных температурах некоторые растворители могут оказывать на него воздействие.
• Устойчивость к маслам, жирам. Это делает его пригодным для упаковки пищевых продуктов.
• Устойчивость к воде: абсолютно водонепроницаем, не подвержен гидролизу.
• Чувствительность к ультрафиолетовому излучению: как и другие полимеры, подвержен деградации под воздействием УФ-лучей. Для защиты от этого используются специальные добавки — стабилизаторы.

Области применения полиэтилена низкого давления

ПНД распространен в разных отраслях производства. Перечислим, что из него производится.

• Упаковка. Изготовление бутылок, канистр, контейнеров, крышек, колпачков для пищевых продуктов,химических веществ, косметики.
• Трубы. Производство труб для водоснабжения, канализации, газопроводов.
• Пленки. Используется для производства пленок для упаковки, сельского хозяйства (например, теплиц, мульчирования), строительных работ.
• Формованные изделия: ящики, поддоны, бамперы для автомобилей, детали бытовой техники, игрушки.
• Текстиль: используется для производства волокон для текстильных изделий, например, геотекстиля.
• Медицина. Применяется для производства медицинских изделий, таких как пакеты для крови, мочеприемники.
• Изготовление кабелей. Используется в качестве изоляции для кабелей, обеспечивает защиту от влаги и электрического пробоя.

Преимущества ПНД перед другими материалами

У ПНД есть преимущества перед другими материалами (полиэтилен высокого давления, полипропилен, поливинилхлорид, металлы). Назовем основные.

• Более высокая прочность, жесткость. Это делает ПНД более подходящим для применения там, где требуется высокая несущая способность в сочетании с устойчивостью к деформации.
• Более высокая температура плавления, чем у ПВД. Позволяет использовать материал в условиях более высоких температур.
• Лучшая химическая стойкость, чем у ПВД или ПВХ. Делает этот вид пластика пригодным для контакта с агрессивными химическими веществами.
• Легче, чем металлы. Снижает вес готовых изделий, что важно для транспортировки и эксплуатации.
• Дешевле, чем многие другие пластики и металлы. Это делает его выгодным для массового производства.
• Легко перерабатывается. Способствует снижению воздействия на окружающую среду.

Экологические аспекты использования ПНД

Существуют важные экологические аспекты, которые нужно учитывать для минимизации негативного воздействия полиэтилена низкого давления на окружающую среду:

Переработка. Это один из легко перерабатываемых пластиков. Есть технологии, позволяющие перерабатывать его в новые продукты: от промышленных изделий и строительных материалов до новых упаковочных материалов, а иногда даже одежды. Качество переработанного ПНД зависит от чистоты исходного материала, метода переработки.

Биоразложение. ПНД не разлагается в естественных условиях. Попав в окружающую среду, он может сохраняться там сотни лет. Активные исследования направлены на разработку биоразлагаемых аналогов материала или технологий, ускоряющих его разложение. Однако эти решения пока не получили широкого распространения: они часто связаны с компромиссами в отношении свойств или стоимости. Нужны правильная утилизация, переработка, чтобы пластик меньше попадал в окружающую среду.

Производство ПНД требует значительного количества энергии, в основном из ископаемого топлива, что приводит к выбросам парниковых газов, способствующих изменению климата. Нефтехимические компании работают над снижением углеродного следа, внедряя более энергоэффективные технологии, используя возобновляемые источники энергии, разрабатывая процессы с использованием альтернативного сырья, такого, например, как биоэтилен.

Микропластик. Разрушение крупных изделий из ПНД под воздействием ультрафиолетового излучения, механического износа и других факторов окружающей среды приводит к образованию микропластика — мелких частиц пластика размером менее 5 мм. Микропластик представляет серьезную угрозу для водных экосистем. Предотвращение загрязнения пластиком, повышение эффективности систем очистки сточных вод, разработка новых материалов с повышенной устойчивостью к разрушению — важные меры по снижению риска образования микропластика. Кроме того, необходимо продвигать ответственное потребление, правильную утилизацию пластика.

Заключение

Полиэтилен низкого давления — это универсальный, экономичный материал. При правильной утилизации и переработке его использование может быть экологически ответственным решением.

АО «Завод Протей» продает оптовые партии тары из ПНД для упаковки косметики, парфюмерии, бытовой химии с доставкой по России. Мы призываем наших покупателей правильно утилизировать тару, сдавая ее в пункты приема. АО «Завод Протей» со своей стороны продолжает работу над более экологичными видами пластика.