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Polyolefin – Wir erklären Ihnen Polyolefine

Was sind Polyolefinpolymere?

Zwei Saftbehälter aus Polyethylen niedriger Dichte und ein Joghurtbehälter aus Polypropylen, ausgestellt auf Teppichen aus Polypropylen

Polyolefine sind Makromoleküle, die durch Polymerisation von Olefinmonomereinheiten gebildet werden. Der IUPAC-Nomenklaturbegriff für Polyolefine ist Poly (Alken). Die gebräuchlichsten Polyolefine sind Polypropylen (PP) und Polyethylen (PE). Diese Polymere sind in einer breiten Palette von Anwendungen in Abhängigkeit von den Materialeigenschaften des Polymers, vor allem Verbraucherkunststoff, vorherrschend. Daher sind molekulare Eigenschaften wie Molekulargewichtsverteilung und -verzweigung von grundlegender Bedeutung und hängen mit Parametern wie Materialermüdung, Schlagzähigkeit und Degradationsbeständigkeit zusammen. Daher dienen diese Eigenschaften routinemäßig der Forschung und Entwicklung (R&D) sowie der Qualitätskontrolle und -sicherung (QC, QA).

Häufige Arten von Polyolefinpolymeren

Polyolefinpolymere gehören zu den heute am häufigsten verwendeten Kunststoffen und sind in verschiedenen Typen erhältlich

  • Polyethylen (PE) mit Untergruppen
    • HDPE hoher Dichte
    • LDPE niedriger Dichte
    • lineares LLDPE niedriger Dichte
  • Polypropylen (PP)
  • Polyethylen-Propylen-Dien-Monomer (EPDM) -Kautschuk

Die folgende Tabelle gibt einen Einblick in die breite Verbreitung dieser Materialien, die vom täglichen Haushaltsgebrauch bis hin zu spezialisierten industriellen Anwendungen reicht. Hier profitieren die meisten von der Hitzebeständigkeit und einer Reihe gängiger Lösungsmittel. Dies macht die Materialien dann für viele schwierige Anwendungen mit hohem Verschleiß wirtschaftlich.

Polymer Type Symbol Examples of use
HDPE fuel tanks, bottle caps, plastic bottles,…
LDPE liquid containers, tubing, plastic wrap,…
PP piping, carpet, roofing, hinges, auto parts,…
EPDM seals, electrical insulation, roofing,…

Schmelzpunkt von Polyolefinen

Polyolefine werden typischerweise in hochsiedenden Lösungsmitteln wie 1,2,4-Trichlorbenzol (TCB), 1,2-Dichlorbenzol (ODCB) oder Decahydronaphthalin (Decalin) bei Temperaturen von 130 – 160 ° C. Hier können Molekulargewichtscharakterisierungsbedürfnisse manchmal mit einfachen Ubbelohde–Intrinsic-Viskositätsdaten oder Schmelzindex-Bestimmungen erfüllt werden. Für die erweiterte Charakterisierung wird die Hochtemperatur-Gelpermeationschromatographie verwendet, um verschiedene Verzweiger zu vergleichen, die Leistung vorherzusagen und mit den Rheologieergebnissen zu korrelieren. Mit anderen Worten, Molekulargewicht (MW), ein Gyrationsradius (RG) und Mark-Houwink-Konstanten sind oft von Interesse. Einige niedermolekulare oder oligomere Polyolefine können in Xylolen und anderen organischen Lösungsmitteln (teilweise) löslich sein, was eine Analyse der% Monomer- oder% xylollöslichen Fraktion ermöglicht. Diese Eigenschaften haben eine direkte Korrelation zu den physikalischen Eigenschaften, wie Flexibilität & Festigkeit, des endgültigen Materials.

Vorher

  • Center of GPC Excellence ist ein Jahr alt

Weiterführende Literatur

  • Wissenschaftliches Poster: Verwendung von LALS in Hochtemperatur-GPC
  • Anwendungshinweis: Analyse von kohlenstoffgefülltem Polyethylen durch Advanced Triple Detection Hochtemperatur-Gelpermeationschromatographie (HT-GPC)
  • Anwendungskommunikation: FIPA von EPDM-Elastomeren
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