Polyethylenová vlákna
Author
Albert FloresPolyethylenová vlákna (mezinárodní zkratka PE) jsou výrobky z nasycených lineárních makromolekul alifatických uhlovodíků. Struktura polyethylenového řetězce (kalotový model)
Druhy PE vláken
Molekula polyethylenu má velmi jednoduchou základní strukturu. Je to dlouhý řetězec uhlíkových atomů, na každý z nich se vážou dva vodíkové atomy.
Chemické složení polyethylenů k výrobě textilních vláken: * Jestliže se namísto vodíku váže na uhlík rozvětvený polyethylenový řetězec, vzniká polyethylen s nízkou hustotou (LDPE). * Tzv. +more lineární polyethylen (LLDPE) se zvýšenou pevností se dá vyrobit (s použitím určitých monomerů) tak, že se zkrátí rozvětvení řetězců. * Polyethylen se zvýšenou hustotou (HDPE) se získává upravenou technologií a změněným dávkováním monomerů. * Polyethylenová vlákna s ultravysokou molekulární váhou (UHMWPE, např. Dyneema, Spectra) se dosahují zesílením orientace lineárních molekul polyethylenu.
Schematické znázornění:
PE-HD | Polyethylen s vysokou hustotou |
---|---|
PE-LLD | +moresvg'>Lineární polyethylen s nízkou hustotou |
PE-LD | Struktura polyethylenu s nízkou hustotou |
Způsob výroby
První polyethylen (LDPE) se vyráběl a stále vyrábí technologií vysokého tlaku. Technologie nízkého tlaku s použitím katalyzátorů byla vyvinuta k výrobě polyethylenu s lineárnějšími molekulami a vyšší krystalinitou. +more Tímto způsobem se vyrábějí všechny ostatní dosud známé druhy PE vláken.
Většina PE se zvlákňuje gelovou technologií, zvlákňování z taveniny se používá např. u materiálů na umělý trávník.
Vlastnosti
Druh vlákna | LDPE a HDPE . UHMWPE |
---|---|
pevnost cN/tex | 30-70 |
hustota g/cm3 | 0,91-0,95 |
tažnost % | 15-30 |
bod tavení °C | 110-120 |
Použití
LDPE a LLDPE hlavně na fóliové pásky, ze kterých se vyrábějí pytle a obaly
HDPE na fóliové pásky a filamenty na lana, rybářské sítě monofilamenty na pletení pletence na aktuátory, provazy, šicí nitě
PE vlákna s ultra vysokou pevností jsou známá zejména pod značkou dyneema a spectra
Polyethylen se začal průmyslově vyrábět na začátku 2. světové války. +more Do roku 2018 se počítá s celosvětovou produkcí kolem 100 milionů tun, ve formě vlákna se však vyrábí jen asi 300 000 tun (2010), z toho 43% fóliových pásků, 34 % monofilamentů a 23% krátkých vláken.
Literatura
Koslowski: Chemiefaser-Lexikon:Begriffe-Zahlen-Handelsnamen, Deutscher Fachverlag 2008, * Mecheels, Vogler, Kurz: Kultur- und Industriegeschichte der Textilien, Hohensteininstitute Bönningheim 2009, str. 440