ОПИСАНИЕ
Полиэтиленовый воск, обычно называемый ПЭ-воском, представляет собой низкомолекулярный полиэтиленовый полимер.
PE WAX широко используется использовал через различный отрасли промышленности должный к его отличный физический и химический характеристики .
Полиэтиленовый воск выпускается в различных формах, таких как гранулы, хлопья и порошок, в зависимости от области применения и требований к обработке.
НОМЕР КАС
9002-88-4.
СИНОНИМЫ
ПЭ воск,полиэтиленовый гомополимерный воск,полиэтилен с низкой молекулярной массой,этиленовый гомополимерный воск,полиолефиновый воск,синтетический полиэтиленовый воск,полиэтиленовый воск высокой плотности (HDPE воск),линейный полиэтиленовый воск
Полиэтиленовый воск (ПЭ-воск) — универсальный полимер, широко используемый в различных отраслях промышленности, включая производство пластмасс, покрытий, клеев и текстиля.
Его уникальные химические и физические свойства делают его ценной добавкой для повышения производительности и улучшения обработки.
В данной статье представлен исчерпывающий анализ полиэтиленового воска, включая его синтез, характеристику, свойства, области применения и будущий потенциал.
Также включено обсуждение его воздействия на окружающую среду и устойчивых альтернатив для обеспечения целостного взгляда.
1. ВВЕДЕНИЕ
Полиэтиленовый воск — это низкомолекулярный полимер, получаемый из полиэтилена (ПЭ).
Он служит многофункциональной добавкой, предлагающей такие преимущества, как улучшенная обработка, улучшенные поверхностные свойства и измененные реологические свойства.
Спрос на полиэтиленовый воск вырос благодаря его широкому применению в высокопроизводительных материалах и экологически устойчивых решениях.
В этой статье рассматриваются научные принципы, лежащие в основе характеристик полиэтиленового воска, методы его производства и роль, которую он играет в развитии технологий материалов.
Целью данной работы является предоставление детального понимания, восполнение пробелов в знаниях и стимулирование будущих инноваций в области применения полиэтиленового воска.
2. ХИМИЧЕСКИЕ И ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
2.1 Химический состав
Полиэтиленовый воск в основном состоит из линейных и разветвленных полиэтиленовых цепей, которые представляют собой полимеры этилена.
В зависимости от метода синтеза или модификации его структура может включать второстепенные функциональные группы, такие как гидроксильные, карбоксильные или аминогруппы.
Эти функциональные группы могут улучшить его совместимость с полярными системами, расширяя спектр его применения.
Полиэтиленовый воск по своей природе гидрофобен, что делает его пригодным для влагостойких покрытий и водоотталкивающих составов.
2.2 Молекулярный вес
Молекулярная масса полиэтиленового воска обычно составляет от 500 до 5000 г/моль, что существенно влияет на его свойства.
Полиэтиленовые воски с низкой молекулярной массой демонстрируют лучшие смазывающие свойства, в то время как более высокая молекулярная масса способствует улучшению структурной целостности.
Точный контроль молекулярной массы имеет решающее значение для адаптации воска к конкретным сферам применения, таким как улучшение диспергируемости в чернилах или совместимости в полимерных смесях.
2.3 Тепловые свойства
Полиэтиленовый воск имеет диапазон плавления от 85°C до 120°C.
На его термическое поведение влияют его молекулярная структура, степень кристалличности и наличие добавок.
Резкий диапазон температур плавления полиэтиленового воска делает его прекрасным кандидатом для применений, требующих термостабильности, например, в термоплавких клеях и смазках.
Такие методы, как дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК), обеспечивают детальное понимание фазовых переходов, позволяя проводить оптимизацию для различных промышленных нужд.
2.4 Растворимость и совместимость
Растворимость полиэтиленового воска в неполярных растворителях, таких как углеводороды и минеральные масла, является ключевым свойством для многих областей применения.
Совместимость с широким спектром полимеров, включая полиэтилен (ПЭ), полипропилен (ПП) и этиленвинилацетат (ЭВА), позволяет использовать его в композитных материалах.
Добавление полиэтиленового воска в рецептуры может улучшить дисперсию, снизить поверхностную энергию и улучшить адгезию.
3. СИНТЕЗ И ПРОИЗВОДСТВО
3.1 Прямая полимеризация
Прямая полимеризация включает контролируемую реакцию мономеров этилена с использованием современных катализаторов, таких как Циглера-Натта или металлоцены.
Эти катализаторы позволяют точно регулировать молекулярную массу, разветвленность цепи и кристалличность.
Этот метод выгоден для производства полиэтиленового воска высокой чистоты с однородными свойствами.
Инновации в каталитической технологии продолжают повышать эффективность и устойчивость этого процесса.
3.2 Термическая деградация
Термическая деградация, также известная как пиролиз, заключается в нагревании высокомолекулярного полиэтилена при повышенных температурах с целью его расщепления до низкомолекулярного воска.
Такие параметры, как температура, давление и время выдержки, тщательно контролируются для достижения желаемых характеристик продукта.
Этот метод широко используется благодаря своей экономичности и масштабируемости, что делает его пригодным для крупномасштабного производства.
3.3 Методы модификации
Функциональные модификации полиэтиленового воска, включая окисление, хлорирование и прививку, расширяют его функциональность и совместимость с различными системами.
Например, окисленный полиэтиленовый воск улучшает адгезию и смачиваемость, что делает его идеальным для нанесения покрытий.
Хлорированный полиэтиленовый воск находит применение в антипиренах и в качестве технологической добавки для резины.
4. МЕТОДЫ ХАРАКТЕРИЗАЦИИ
4.1 Спектроскопический анализ
Инфракрасная спектроскопия с преобразованием Фурье (ИКФС) позволяет идентифицировать функциональные группы и химические связи в полиэтиленовом воске, предоставляя информацию о его структуре и модификациях.
Спектроскопия ядерного магнитного резонанса (ЯМР) дополняет ИК-Фурье-спектроскопию, предоставляя подробную информацию о молекулярной конфигурации и динамике цепей.
4.2 Термический анализ
Термогравиметрический анализ (ТГА) позволяет оценить термическую стабильность и поведение полиэтиленового воска при разложении в различных условиях.
ДСК используется для измерения температуры плавления, теплоемкости и уровня кристалличности, что необходимо для адаптации воска к термическим применениям.
4.3 Реологические свойства
Динамический механический анализ (ДМА) позволяет оценить вязкоупругие свойства полиэтиленового воска в условиях изменяющейся температуры и нагрузки.
Понимание реологического поведения имеет решающее значение для приложений, связанных с текучестью и деформацией, таких как экструзия и литье под давлением.
5. ПРИЛОЖЕНИЯ
5.1.Пластиковая промышленность
В пластмассовой промышленности полиэтиленовый воск выполняет функцию технологической добавки, снижая вязкость расплава и улучшая текучесть полимера.
Он сводит к минимуму трение во время экструзии и литья под давлением, повышая эффективность производства.
Полиэтиленовый воск также служит диспергирующим агентом для пигментов и наполнителей, обеспечивая равномерное распределение в полимерных матрицах.
5.2 Покрытия и краски
Полиэтиленовый воск придает покрытиям и печатным краскам устойчивость к истиранию, контроль блеска и противоосаждающие свойства.
Низкая поверхностная энергия обеспечивает гладкость поверхности и повышает долговечность защитных покрытий.
В печатных красках полиэтиленовый воск улучшает устойчивость к царапинам и качество печати, особенно при высокоскоростной печати.
5.3 Клеи и герметики
В термоплавких клеях полиэтиленовый воск действует как модификатор вязкости, улучшая характеристики текучести и термостабильность.
Его добавление улучшает адгезионные свойства и обеспечивает устойчивость к старению и термической деградации, гарантируя длительную эффективность герметиков и клеев.
5.4 Текстиль и кожа
Полиэтиленовый воск используется в текстильной и кожевенной промышленности для повышения водоотталкивающих свойств, стойкости к истиранию и долговечности.
Обеспечивает тканям гладкую и мягкую отделку, одновременно защищая их от воздействия окружающей среды, таких как влага и УФ-излучение.
При обработке кожи полиэтиленовый воск улучшает блеск и текстуру.
5.5 Разные приложения
В косметической промышленности полиэтиленовый воск используется в качестве связующего вещества и стабилизатора в таких составах, как губная помада и кремы.
В свечах он улучшает характеристики горения и структурную целостность.
Полиэтиленовый воск также используется в качестве смазки и разделительного состава при обработке и производстве металлов.
6. ВОЗДЕЙСТВИЕ НА ОКРУЖАЮЩУЮ СРЕДУ
6.1 Биоразлагаемость
Будучи синтетическим полимером, полиэтиленовый воск обладает ограниченной биоразлагаемостью, что вызывает опасения относительно его воздействия на окружающую среду.
Продолжаются исследования ферментативной и микробной деградации полиэтиленового воска с целью смягчения его воздействия на окружающую среду.
6.2 Переработка и утилизация
Переработка полиэтиленового воска включает в себя механические и химические процессы переработки.
Достижения в области технологий деполимеризации открывают перспективные пути преобразования отходов полиэтиленового воска в ценное сырье, снижая зависимость от первичных материалов.
6.3 Устойчивые альтернативы
В качестве экологически чистых альтернатив разрабатываются биовоски, полученные из природных источников, таких как растительные масла и животные жиры.
Эти материалы обладают схожими функциональными свойствами, будучи при этом биоразлагаемыми и возобновляемыми, что соответствует глобальным целям устойчивого развития.
7. БУДУЩИЕ НАПРАВЛЕНИЯ
7.1. Современные методы синтеза
Разработка катализаторов нового поколения для прямой полимеризации полиэтиленового воска с повышенной эффективностью и специфичностью остается приоритетным направлением.
Эти достижения направлены на сокращение потребления энергии и отходов, а также на повышение качества продукции.
7.2 Функциональные модификации
В настоящее время изучаются новые методы функционализации, такие как плазменная обработка и реактивная экструзия, с целью повышения совместимости и эксплуатационных характеристик полиэтиленового воска в современных областях применения.
Эти методы позволяют создавать гибридные материалы с заданными свойствами.
7.3 Устойчивые практики
Использование возобновляемого сырья, оптимизация использования энергии в производстве и продвижение моделей экономики замкнутого цикла имеют решающее значение для снижения воздействия полиэтиленового воска на окружающую среду.
Для достижения этих целей необходимы совместные усилия ученых, представителей промышленности и политиков.
8. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Полиэтиленовый воск играет ключевую роль в современном материаловедении и широко применяется в различных отраслях промышленности.
Его уникальные свойства и универсальность делают его незаменимым компонентом для повышения эксплуатационных характеристик материалов и эффективности обработки.
Несмотря на экологические проблемы, постоянные исследования и инновации в области синтеза, характеризации и устойчивого развития обещают создание высокопроизводительных, экологически чистых решений.
Решая эти проблемы, полиэтиленовый воск может и дальше вносить свой вклад в технологический прогресс и охрану окружающей среды.
ИНФОРМАЦИЯ ПО БЕЗОПАСНОСТИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ПЭ-ВОСКА
Первая помощь меры :
Описание первого помогать меры :
Общие советы :
Обратитесь к врачу .
Показать это паспорт безопасности к дежурный врач .
Двигаться из опасного область :
Если вдыхается :
Если вдохнул , двигайся человек в свежий воздух .
Если не дышит , дайте искусственный дыхание .
Обратитесь к врачу .
В случай контакта с кожей :
Брать выключенный загрязненный одежда и обувь немедленно .
Стирать выключенный с мыло и много воды .
Обратитесь к врачу .
В случай глаза контакт :
Смывать тщательно с много воды не менее 15 минут и проконсультируйтесь с врачом .
Продолжать полоскание глаза во время транспортировки в больница .
Если проглотил :
НЕ вызывайте рвота .
Никогда давать что-либо к рот в бессознательное человек .
Смывать рот с вода .
Обратитесь к врачу .
Пожаротушение меры :
Тушение СМИ :
Подходящий тушение СМИ :
Использовать вода спрей , устойчивый к спирту пена , сухая химический или углерод диоксид .
Особые опасности возникающий от вещество или смесь
Углерод оксиды , Азот оксиды ( NOx ), Водород хлористый газ
Совет для пожарные :
Носите автономную одежду дыхание аппарат для пожаротушение если необходимый .
Случайный выпускать меры :
Личный меры предосторожности , защитные оборудование и чрезвычайная ситуация процедуры
Использовать личный защитный оборудование .
Избегать дыхание пары , туман или газ .
Эвакуируюсь персонал к безопасный области .
Относящийся к окружающей среде меры предосторожности :
Предотвращать дальше утечка или утечка если безопасный сделать это .
Не позволяй продукт входить стоки .
Увольнять в среда следует избегать .
Методы и материалы для сдерживание и уборка вверх :
Замачивать вверх с инертным абсорбентом материал и утилизировать как опасный напрасно тратить .
Хранить в подходящем , закрытом месте. контейнеры для утилизация .
Обработка и хранилище :
Меры предосторожности для безопасный умение обращаться :
Избегать вдыхание паров или туман .
Условия для безопасный хранение , в том числе любой несовместимости :
Держать контейнер плотно закрытый в сухом месте и хорошо проветриваемый место .
Контейнеры который являются открылся нужно быть осторожным повторно запечатан и сохранил вертикально к предотвращать утечка .
Класс хранения (TRGS 510): 8A: Горючий , коррозионный. опасный материалы
Контакт элементы управления / личные защита :
Параметры контроля :
Компоненты с рабочее место контроль параметры
Содержит нет вещества с профессиональный Предельные значения воздействия .
Контакт элементы управления :
Соответствующий инжиниринг элементы управления :
Обращаться в соответствии с хороший промышленный гигиена и безопасность упражняться .
Стирать руки до перерывы и в конец рабочего дня .
Личный защитный оборудование :
Глаз / лицо защита :
Плотно подгонка безопасность очки .
Защитная маска (минимум 8 дюймов).
Использовать оборудование для глаз защита проверено и одобренный под соответствующий правительство стандарты такие как NIOSH (США) или EN 166 (ЕС).
Защита кожи :
Ручка с перчатки .
Перчатки необходимо проверить прежний к использовать .
Использовать правильный перчатка
удаление техника ( без трогательно перчатки внешний поверхность ) к избегать контакта с кожей с этот продукт .
Утилизировать загрязненные перчатки после использовать в соответствии с применимый законы и хороший лаборатория практики .
Стирать и сухой руки .
Полный контакт :
Материал : нитрил резина
Минимальный слой толщина : 0,11 мм
Время прорыва : 480 мин.
Материал протестировано: Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, размер M)
Всплеск контакт
Материал : нитрил резина
Минимальный слой толщина : 0,11 мм
Время прорыва : 480 мин.
Материал протестировано: Dermatril (KCL 740 / Aldrich Z677272, размер M)
Это не должно толковаться как предложение одобрения для любой специфический использовать сценарий .
Защита тела :
Полный костюм защищающий против химикаты , тип защитного оборудование должен быть выбран согласно к концентрация и сумма опасный вещество в специфический рабочее место .
Респираторный защита :
Где оценка риска показывает воздухоочистительный респираторы являются соответствующий использовать полный шлем респиратор с многоцелевой комбинация (США) или респиратор типа ABEK (EN 14387) картриджи в качестве резерва к инжиниринг управления .
Если Респиратор является единственным средством защиты , используйте маску , закрывающую все лицо . поставляется воздух респиратор .
Использовать респираторы и компоненты проверено и одобренный под соответствующий правительство стандарты такие как NIOSH (США) или CEN (ЕС).
Контроль окружающей среды контакт
Предотвращать дальше утечка или утечка если безопасный сделать это .
Не позволяй продукт входить стоки .
Увольнять в среда следует избегать .
Стабильность и реактивность :
Химический стабильность :
Стабильный под рекомендуется хранилище условия .
Несовместимо материалы :
Сильный окислительный агенты :
Опасный разложение продукты :
Опасный разложение продукты сформированный в условиях пожара .
Углерод оксиды , Азот оксиды ( NOx ), Водород хлористый газ .
Утилизация соображения :
Напрасно тратить уход методы :
Продукт:
Предложение излишек и не подлежит вторичной переработке решения к лицензированному утилизация компания .
Свяжитесь с лицензированным профессиональный напрасно тратить служба утилизации избавиться от этого материал .
Загрязненный упаковка :
Утилизировать как неиспользованный продукт