Полимерные пленки

Значительное внимание уделено влиянию качества сырья, добавок, параметров технологического процесса и методов дополнительной обработки на свойства готовых изделий. Описаны технологии модификации и испытаний физико-химических свойств полимерных пленок. Отдельные разделы посвящены применению пленок в упаковочной индустрии, сельском хозяйстве и медицине.


Содержание

Предисловие к русскому изданию

1 . Технология производства полиолефиновых пленок
1.1. Введение
1.2. Строение полиолефинов
1.2.1. Полиэтилен низкой плотности (ПЭНП)
1.2.2. Полиэтилен высокой плотности (ПЭВП)
1.2.3. Линейный полиэтилен низкой плотности (ЛПЭНП)
1.2.4. Полиэтилен очень и сверхнизкой плотности (ПЭОНП, ПЭСНП)
1.2.5. Полипропилен (ПП)
1.2.6. Сополимеры полипропилена
1.3. Морфология полиолефиновых пленок
1.4. Реологические свойства полиолефинов
1.4.1. Полиэтилен высокой плотности
1.4.2. Линейный полиэтилен низкой плотности
1.4.3. Полиэтилен очень и сверхнизкой плотности
1.4.4. Полиэтилен низкой плотности, длинные ветви
1.4.5. Полипропилен
1.5. Производство пленки экструзией с раздувом
1.5.1. Экструзионная линия
1.5.2. Конструкция шнека
1.5.3. Линия кристаллизации и коэффициент раздува
1.6. Производство пленки щелевой экструзией (экструзия плоской пленки)
1.6.1. Условия экструзии
1.6.2. Отделка на каландре
1.6.3. Экструзионное покрытие
1.7. Ориентация пленки
1.7.1. Ориентация при раздуве
1.7.2. Ориентация вытяжкой
1.7.3. Двухосная ориентация (Двухосноориентированные ПП, ДОПП)
1.8. Свойства поверхности пленок
1.8.1. Глянец
1.8.2. Мутность
1.8.3. Поверхностная энергия
1.8.4. Скольжение
1.8.5. Слипание
1.9. Модификация поверхности
1.9.1. Коронный разряд
1.9.2. Предотвращение слипания
1.9.3. Добавки, улучшающие скольжение
1.9.4. Смазки
1.9.5. Антистатики
1.10. Внутренние добавки (пластификаторы)
1.10.1. Антиоксиданты
1.10.2. Поглотители ультрафиолета
1.11. Механические свойства
1.11.1. Механические свойства при растяжении
1.11.2. Ударные свойства
1.11.3. Прочность в динамических условиях
1.11.4. Электрические свойства
1.12. Исследования под микроскопом
1.12.1. Оптическое — эффект поляризации света при деформации
1.12.2. Травление — сканирующий электронный микроскоп (СЭМ)
1.12.3. Атомный силовой микроскоп (АСМ)
1.13. Термический анализ
1.13.1. Дифференциальная сканирующая калориметрия (ДСК)
1.13.2. Температурно-модулированная ДСК (ТМДСК)
1.14. Инфракрасная спектроскопия
1.14.1. Идентификация
1.14.2. Анализ состава смесей и ламинатов
1.14.3. Анализ поверхности
1.14.4. Прочие свойства
1.15. Применение пленок
1.15.1. Упаковка
1.15.2. Ламинированные пленки
1.15.3. Соэкструдированные пленки
1.15.4. Сваривание
1.15.5. Применение в сельском хозяйстве
1.16. Заключение
Литература

2. Производство полиэтиленовых пленок
2.1. Введение
2.2. Параметры, влияющие на основные свойства полимеров
2.2.1. Молекулярная масса и индекс дисперсности
2.2.2. Индекс расплава (ИР)
2.2.3. Плотность
2.2.4. Разветвленность цепей
2.2.5. Характеристическая вязкость
2.2.6. Температура плавления и теплота плавления
2.2.7. Свойства расплава (реология)
2.2.8. Продольная вязкость
2.2.9. Упругость
2.3. Экструзия пленок с раздувом рукава
2.3.1. Введение
2.3.2. Технологии получения пленок с раздувом
2.3.3. Различные способы охлаждения пленки
2.3.4. Экструдер
2.3.6. Выбор экструзионного оборудования
2.4. Щелевая экструзия пленок
2.4.1. Технологии щелевого формования пленок
2.4.2. Влияние условий переработки на свойства пленки
2.4.3. Влияние коэффициента раздува на свойства пленки
2.5. Рекомендации по выявлению и решению проблем
2.6. Термоусадочные пленки
2.6.1. Типы термоусадочных пленок
2.6.2. Свойства термоусадочных пленок
2.6.3. Производство термоусадочной пленки
2.6.4. Усадочные термотуннели и термошкафы
Литература

3. Условия переработки и прочность полипропиленовых пленок
3.1. Введение
3.2. Строение и синтез
3.3. Производство пленки
3.4. Химикаты-добавки
3.5. Ультрафиолетовая деструкция полипропилена
3.5.1. Механизмы УФ-деструкции
3.5.2. Влияние УФ-деструкции на молекулярное строение и свойства ПП
3.5.3. Стабилизация ПП путем введения добавок
3.6. Пример
3.6.1. Материалы и экспериментальные процедуры
3.6.2. Связь деформируемости с микроструктурой
3.6.3. Соотношение деформируемости и условий переработки
3.6.4. Связь деформируемости со свойствами добавок
3.7. Заключение
Литература

4. Растворимость химикатов-добавок в полимерах
4.1. Введение
4.2. Неоднородное строение полимеров
4.3. Сорбция добавок
4.4. Количественные данные о растворимости добавок в полимерах
4.5. Факторы, влияющие на растворимость добавок
4.5.1. Кристалличность и надмолекулярная структура
4.5.2. Влияние ориентации полимера
4.5.3. Роль полярных групп полимера
4.5.4. Влияние второго компонента
4.5.5. Особенности растворения высокомолекулярных добавок
4.5.6. Эффект окисления полимера
4.6. Растворимость добавок и их потеря
Литература

5. Поливинилхлорид. Старение и стабилизация
5.1. Введение
5.2. Кто ответственен за низкую стабильность ПВХ?
5.3. Стабилизация ПВХ. Принципы и перспективы
5.4. Термическая деструкция и эффективная стабилизация
пластифицированного ПВХ 140
5.5. Заключение
Литература

6. Замедлители горения для полимеров и проблемы экологии
6.1. Введение
6.2. Механизм действия
6.3. Галогенсодержащие дифенилэфиры — диоксины
6.4. Перспективные системы, снижающие горючесть полимеров
6.5. Интумесцентные системы и легкоплавкие стекла
6.6. Полимерные нанокомпозиты на основе слоистых силикатов
Литература

7. Взаимодействие полимеров с оксидами азота в загрязненной атмосфере
7. 1. Введение
7. 2. Взаимодействие диоксида азота с полимерами
7. 2. 1. Винильные полимеры
7. 2. 2. Полимеры с ненасыщенными >С=С< связями
7. 2. 3. Полиамиды, полиуретаны, полиамидимиды
7. 3. Реакции оксида азота с полимерами
7. 4. Заключение
Литература

8. Модификация полимерных пленок
8.1. Введение
8.2. Модификация механических свойств
8.2.1. Ориентация
8.2.2. Кристаллизация
8.2.3. «Сшивание»
8.3. Химическая модификация
8.3.1. Фторирование
8.3.2. Хлорирование
8.3.3. Бромирование
8.3.4. Сульфирование
8.3.5. Химическое травление
8.3.6. Прививка
8.4. Физические методы модификации поверхности
8.4.1. Плазменная обработка
8.4.2. Обработка коронным разрядом
8.5. Определение свойств пленок
8.5.1. Весовой метод
8.5.2. Термический анализ
8.5.3. Сканирующая электронная спектроскопия
8.5.4. Измерения набухания
8.5.5. Молекулярная масса и молекулярно-массовое распределение
8.5.6. Диэлектрическая релаксация
8.5.7. Поверхностные свойства
8.5.8. Спектроскопический анализ
8.5.9. Электронная спектроскопия для химического анализа (ЭСХА) или рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия
8.6. Применение
Литература

9. Применение полимерных пленок в упаковке
9.1. Введение
9.2. Назначение упаковки
9.3. Формы гибкой упаковки
9.3.1. Обертки
9.3.2. Мешки, кули и пакеты
9.3.3. Производство пакетов
9.3.4. Дозирование и повторное закрывание
9.4. Горячая герметизация
9.5. Другие применения упаковочной пленки
9.6. Основные упаковочные пленки
9.6.1. Полиэтилен низкой плотности и линейный полиэтилен низкой плотности
9.6.2. Полиэтилен высокой плотности
9.6.3. Полипропилен
9.6.4. Поливинилхлорид
9.6.5. Полиэтилентерефталат
9.6.6. Поливинилиденхлорид
9.6.7. Полихлортрифторэтилен
9.6.8. Поливиниловый спирт
9.6.9. Этиленвиниловый спирт
9.6.10. Полиамид (найлон)
9.6.11. Пленки из этиленвинилацетата и кислотных сополимеров
9.6.12. Иономеры
9.6.13. Другие полимерные материалы
9.7. Многослойные полимерные пленки
9.7.1. Покрытия
9.7.2. Ламинирование
9.7.3. Соэкструзия
9.7.4. Металлизация
9.7.5. Покрытия из диоксида кремния
9.7.6. Другие неорганические барьерные покрытия
9.8. Обработка поверхности
9.9. Снятие статического заряда
9.10. Печать
9.11. Барьерные свойства и проницаемость
9.12. Проблемы окружающей среды
Литература

10. Применение полимерной пленки в сельском хозяйстве
10.1. Введение
10.2. Производство полимерной пленки
10.3. Характеристики полимерных пленок, применяемых в сельском хозяйстве
10.4. Стабильность парниковых пленок по отношению к солнечной радиации
10.4.1. Ультрафиолетовые стабилизаторы
10.4.2. Требования к эффективности стабилизатора
10.4.3. Оценка фотоокисления
10.5. Прочие факторы, влияющие на стабильность тепличных пленок
10.5.1. Температура
10.5.2. Влажность
10.5.3. Ветер
10.5.4. Запотевание
10.5.5. Загрязнение окружающей среды
10.5.6. Влияние пестицидов
10.6. Устойчивость тепличных пленок против старения
10.6.1. Определение факторов старения
10.6.2. Изменения в химическом строении
10.7. Рециклинг полимерных пленок в сельском хозяйстве
10.7.1. Введение
10.7.2. Загрязнение окружающей среды
Литература

11. Физико-химические критерии оценки эффективности современных противоожоговых повязок
Введение
11.1 . Современные хирургические противоожоговые повязки
11.1.1. Повязки на основе материалов животного происхождения
11.1.2. Повязки на основе синтетических материалов
11.1.3. Повязки на основе материалов растительного происхождения
11.1.4. Краткая характеристика повязок
11.2. Выбор свойств противоожоговых повязок, подлежащих тестированию
11.2.1. Сорбционно-диффузионные свойства
11.2.2 Адгезионные свойства
11.2.3. Механические свойства
11.3. Методы исследования физико-химических свойств противоожоговых повязок
11.3.1. Определение пористости материалов
11.3.2. Определение размеров и количества пор
11.3.3. Оценка поверхностной энергии на границе раздела материал—среда
11.3.4. Определение сорбционной способности материалов
11.3.5. Определение воздухопроницаемости противоожоговых повязок
11.3.6. Определение адгезии противоожоговых повязок
11.3.7. Определение паропроницаемости противоожоговых повязок
11.4. Экспериментальные результаты и их обсуждение
11.4.1. Определение сорбционной способности противоожоговых повязок
11.4.2. Изучение кинетики сорбции жидких сред противоожоговыми повязками
11.4.3. Определение паропроницаемости противоожоговых повязок
11.4.4. Определение воздухопроницаемости противоожоговых повязок
11.4.5. Определение адгезии противоожоговых повязок
11.5. Модель функционирования противоожоговой повязки
11.5.1. Испарение воды с поверхности повязки
11.5.2. Сорбция жидких сред противоожоговой повязкой из ограниченного объема
11.5.3. Массоперенос воды из раны в окружащую среду
11.6. Критерии эффективности противоожоговых повязок первой помощи
11.6.1. Требования к повязкам первой помощи
11.6.2. Характеристика ожоговых ран
11.6.3. Обоснование критериев эффективности противоожоговых повязок первой помощи
Заключение
Литература

12. Испытания полимерных пленок
12.1. Введение
12.2. Требования к методам испытаний
12.2.1. Список требований
12.2.2. Интерпретация результатов испытаний
12.3. Некоторые свойства полимерных пленок
12.3.1. Размеры
12.3.2. Приведение образцов к стандартным условиям
12.4. Механические испытания
12.4.1. Испытание на разрыв (статическое)
12.4.2. Ударная прочность
12.4.3. Сопротивление раздиру
12.4.4. Жесткость при изгибе
12.4.5. Динамические механические свойства
12.5. Некоторые физические, химические и физико-химические испытания
12.5.1. Плотность полимеров
12.5.2. Показатель преломления и пожелтения
12.5.3. Прозрачность
12.5.4. Стойкость к химическим веществам
12.5.5. Мутность и светопропускание
12.5.6. Характеристики возгорания, скорости горения и кислородный индекс (КИ)
12.5.7. Статический и кинетический коэффициенты трения
12.5.8. Зеркальный глянец
12.5.9. Усадка полимерных пленок
12.5.10. Жесткость
12.5.11. Определение слипания
12.5.12. Определение состава ЛПЭНП с помощью 13C ЯМР
12.5.13. Ползучесть и длительная прочность
12.5.16. Стойкость к воздействию атмосферных условий
12.5.14. Изностойкость
12.5.15. Стойкость к царапанию
12.5.16. Сопротивление трещинообразованию от напряжения и под действием окружающей среды
12.5.17. Паропроницаемость
12.5.18. Кислородопроницаемость
12.6. Стандартные спецификации для некоторых полимерных пленок
12.6.1. Стандартная спецификация для пленок ПЭТ
12.6.2. Стандартная спецификация для пленок ПЭНП (общего назначения и для упаковки)
12.6.3. Стандартная спецификация для пленок ПЭСП и пленок всех типов ПЭ (общего использования и для упаковки)
12.6.4. Стандартная спецификация для пленок ОПП
Литература

13. Рециклинг полимерных пленок
13.1. Введение
13.2. Основные подходы к рециклингу полимеров
13.2.1. Первичный рециклинг
13.2.2. Вторичный рециклинг
13.2.3. Третичный рециклинг
13.2.4. Четвертичный рециклинг
13.2.5. Заключение
13.3. Сбор и сортировка
13.3.1. Идентификация полимеров
13.3.2. Общие аспекты разделения полимеров
13.3.3. Разделение полимеров на основе плотности
13.3.4. Разделение полимеров по цвету
13.3.5. Разделение полимеров по их физико-химическим свойствам
13.4. Рециклинг сепарированных отходов ПЭТ
13.5. Рециклинг сепарированных отходов ПВХ
13.5.1. Химическая переработка смешанных полимерных отходов
13.5.2. Химическая переработка отходов с высоким содержанием ПВХ
13.6. Рециклинг сепарированных отходов ПЭ
13.6.1 . Загрязнение отходов ПЭ химикатами-добавками
13.6.2. Загрязнение отходов ПЭ при повторной переработке
13.7. Рециклинг по радиационной технологии
13.8. Биодеградируемые полимеры
Литература

Производители и продавцы полимерных пленок