Експертиза пластичних мас під час розслідування злочинів у сфері економіки та екологічної безпеки - Посібник (Пономаренко Г.О.)

5.1. етиленопласти

У процесі виробництва усіх полімеризаційних смол застосовують три методи полімеризації:

блоковий метод (полімеризація чистого мономеру);

полімеризація мономеру в органічних розчинниках;

водоемульсійний метод полімеризації.

У виробництві етиленопластів використовують усі три методи.

5.1.1. Поліетилен

Найхарактернішим представником етиленопластів є поліетилен, який одержують шляхом полімеризації етилену і його похідних, які є ненасиченими вуглеводнями парафінового ряду і містяться в коксовому газі, в продуктах крекінгу нафти.

Спочатку (з 1937 р.) поліетилен одержували у спеціальних автоклавах під тиском у декілька тисяч атмосфер.

У наш час розроблено менш енергоємні способи полімеризації майже без підвищення тиску.

Відповідно до цих способів розрізняють поліетилен високого тиску (ПВТ) і поліетилен низького тиску (ПНТ). Найдешевшим і найбільш поширеним є ПВТ, його виробництво становить близько 75\% загального випуску етиленопластів.

Властивості

Промислові марки поліетилену мають високу молекулярну масу, є масляними на дотик, напівпрозорими або непрозорими в товстому шарі полімерами, без запаху і смаку.

ПВТ — еластичний, може прокатуватися в якнайтонші прозорі плівки.

ПНТ — твердий, жорсткий пластик.

Для поліетилену характерні поєднання легкості (щільність 0,93—0,96 г/см3), високої міцності, стійкості до ударних навантажень, достатньої еластичності, здатності функціонувати в широкому інтервалі температур від –70°С до +100°С.

Поліетилени є термопластичними — поволі спалахують, горять без кіптяви, знизу полум'я блакитне, вгорі біля кінчиків — яскраво-помаранчеве, запах нагадує запах горіння парафінових свічок.

Усі різновиди поліетилену мають високу хімічну стійкість: не змочуються водою та іншими струмопровідними рідинами, стійкі до дії лугів, кислот, розчинів солей, нафтопродуктів; руйнуються концентрованою азотною кислотою, а також в умовах нагріву — сірчаною кислотою, хлором і фтором.

При кімнатній температурі не розчиняються в органічних розчинниках.

Плівковий ПНТ має підвищену проникність для багатьох газів, але непроникний для парів води.

ПВТ під час контакту із жирами поволі їх поглинає, так що в результаті окислення жири набувають неприємного запаху і смаку.

Поліетилен практично нешкідливий. Шкідливий вплив справляють продукти його розкладу і залишки каталізатора. Тому при контакті з харчовими продуктами рекомендується використовувати поліетилен низької щільності.

Полімер добре співполімеризується з вінілацетатом, ізобутиленом.

Застосування

Поліетилени широко використовують для ізоляції дротів, кабелів, деталей і пристроїв електро-, телефоно- і радіоапаратури. З них виготовляють труби і сполучні деталі до них, санітарно-технічні вироби, місткості для зберігання агресивних рідин, деталі машин і апаратів, гальванічні ванни та інші технічні вироби; високоміцне волокно для технічних цілей, а також теплозвукоізоляційні пінополіетилени.

Широке застосування одержали плівки з поліетилену технічного і побутового призначення. Їх використовують для пакування харчових та інших продуктів, захисту від корозії машин, нафто- і газопроводів, будівництва теплиць і оранжерей, місткостей для силосу і добрив; облицювання і внутрішнього обкладання тари, для виготовлення плащів, серветок, скатертин, сумок, липких (склеювальних) стрічок.

Якщо поліетиленова плівка армується скловолокном або склотканиною, то з неї виробляють захисний одяг, мішки, сумки.

Значну частину поліетилену повторно переробляють на посуд, іграшки, галантерейні вироби, корпуси човнів, пляжного взуття.

5.1.2. Поліпропілен

Одержують шляхом реакції полімеризації газу пропілену в присутності металовмісних каталізаторів. Одержуваний у промисловості поліпропілен відзначається високим ступенем кристалічності — 73—75\%.

Властивості

Поліпропілен є твердим, жорстким, блискучим, забарвленим або не забарвленим (безбарвний або кремового кольору), напівпрозорим, а в тонких плівках — прозорим пластиком із високими показниками фізико-механічних властивостей. Це один із найлегших (щільність 0,90—0,93 г/см3), але твердий, жорсткіший, міцніший на розтягування і вигин у порівнянні з поліетиленом, теплостійкий, але менш морозостійкий (витримує інтервал від –5°С до –25°С) пластик.

Поліпропілен плавиться при t° від 162 до 172°С, вироби з нього зберігають свою форму без механічного впливу до 150°С (тобто їх можна стерилізувати у киплячій воді).

Поліпропілен має корисні діелектричні властивості, стійкий до води, масел, агресивних середовищ, органічних розчинників. Розчиняється в концентрованій азотній і сірчаній кислотах, в умовах нагріву до 80°С і вище розчиняється у бензолах, толуолі. Під впливом сонячних променів стає більш крихким.

Чистий поліпропілен фізіологічно нешкідливий. Вогняна проба така ж, як у поліетилену.

Застосування

З поліпропілену виготовляють деталі машин, автомобілів і мотоциклів, телефонів, холодильників, акумулятори, банки, іграшки, побутовий посуд, місткості для зберігання хімічних речовин.

Ефективним є застосування поліпропілену під час виготовлення трубопроводів для подачі гарячої води, хімічних рідинних речовин, мінеральних масел, а також легких і міцних волокон, технічних тканин і канатів.