Опубликовано: 05.09.2018
Полиэтилен – один из наиболее крупнотоннажных термопластов. Благодаря комплексу ценных свойств, изделия из полиэтилена незаменимы в целом ряде областей.
Наиболее универсальный и перспективный способ переработки полиэтилена – экструзия, – получение изделий непрерывным продавливанием расплавов через формообразующие профили требуемой конфигурации. Процесс технологически несложен, легко автоматизируется, не требует больших энергозатрат.
Этот метод позволяет перерабатывать экструдированный полиэтилен в длинномерные изделия с поперечным сечением разных видов: пленки, трубы, плиты, профили.
Экструдированный полиэтилен выпускается в виде композиций, предназначенных для получения конкретных изделий – труб, пленок, пластин. Он производится в виде порошка или гранул и может содержать добавки различного назначения: упрочняющие, ингибиторы деструкции, красители. Полиэтилен для экструзии отличается меньшей, по сравнению с литьевым полиэтиленом, молекулярной массой и большей текучестью.
Технологическая схема переработки экструдированного полиэтилена – законченный непрерывный цикл от загрузки сырья до выхода готового изделия. Типичная линия производства включает:
систему загрузки, экструдер с формующим органом, тянущие устройства, системы охлаждения, укладки или нарезки готовой продукции, автоматизированные системы контроля технологических процессов.Основной узел цепочки – экструдер. Используются агрегаты различных конструкций, преимущественно червячного типа, со стационарными или съемными фильерами разнообразных конфигураций.
Для изготовления гладкостенных труб применяются экструзионные головки, состоящие из дорна, который формирует внутренний диаметр, и калибровочного мундштука, оформляющего внешнюю поверхность. Калиброванием получают трубы круглого сечения, овальные, квадратные, треугольные. На выходе из экструдера трубы охлаждаются обдувом воздуха или в ваннах с водой, захватываются роликовым транспортером, режутся на заготовки необходимой длины или наматываются на принимающие устройства.
Изготовление гофрированных труб и шлангов из экструдированного полиэтилена ведется на предельно высоких температурах, с использованием фильер с гофратором, охлаждаемым водой. Разогретая тонкостенная заготовка из экструдера поступает на гофратор, прижимается сжатым воздухом к его охлаждаемой поверхности и остывает, сохраняя форму. Гофрированная труба подается на наматывающее устройство или на перфоратор для пробивки дренажных отверстий.
Пленочная продукция производится экструзией с раздувом или плоскощелевой экструзией.
Экструдированный полиэтилен - это широчайший ассортимент изделий:
пленки разных типов (пищевые упаковочные, воздушно-пузырьковые); фасовочные пакеты всех разновидностей; трубы для легкой и тяжелой промышленности, канализации, водо- и газоснабжения, дренажные трубы, обсадные трубы для скважин; шланги, капилляры, гофрированные трубы; изоляция для электропроводки и кабелей высокого напряжения; тара: бутылки, канистры, бочки и цистерны, ящики, флаконы для косметики, парфюмерии и бытовой химии, резервуары для хранения агрессивных жидкостей; ленты, пластины, мембраны для гидроизоляции; профильные изделия и детали для машиностроения; сетки: бытовые, сельскохозяйственные, для армирования дорожных покрытий и проведения строительных работ.Сейчас особенно динамично развиваются такие сегменты потребления экструдированного полиэтилена, как упаковочные материалы, трубы, строительство, защитные оболочки для кабеля.
Почти половина экструдированного полиэтилена – 48 % (около 850 тыс. т в год), – используется в производстве пленок. Они биологически безвредны, гигиеничны и дешевы.
На рынке появляется новая продукция: био-ориентированная полиэтиленовая пленка с эффектом скручивания (твист-эффект) для кондитерской промышленности, высокопрочная самоармирующаяся пленка для парниковых хозяйств и строительства.
Активно расширяется производство труб из экструдированного полиэтилена – среди трубной продукции из полимеров на их долю приходится 76-77 %. Полиэтиленовые трубы обладают неоспоримыми достоинствами по сравнению со стальными и чугунными трубами, они:
долговечны, дешевы, не ржавеют и не зарастают в процессе эксплуатации; легкие, бесшовные, просты в монтаже и ремонте, не требуют сложного оборудования для сварки и дополнительной защиты при укладке в почву; не разрушаются при замерзании воды; совместимы с металлическими трубопроводами.Появившийся относительно недавно вспененный экструдированный полиэтилен, при сверхмалом весе, имеет высокие термоизоляционные свойства, низкое влагопоглощение, механическую прочность. Он используется для упаковки продуктов, утепления жилых помещений, как теплоизоляция систем водоснабжения и отопления, холодильного оборудования.
Новые технологии переработки, легирующие добавки постоянно расширяют области использования материалов и изделий из экструдированного полиэтилена.