Новое образовательно-выставочное пространство ведущей нефтегазохимической компании СИБУР на ВДНХ.

Новое образовательно-выставочное пространство ведущей нефтегазохимической компании СИБУР на ВДНХ.

Мало кто задумывается, покупая воду или колбасу о том, из чего и как производят те самы красивые этикетки…
Одними из материалов для производства этикеток и упаковки являются полипропиленовые и полиэтиленовые пленки.
Отличные материалы устойчивы к воздействию воды и влажного пара. Невосприимчивы к воздействию кислот, масел, жирных субстанций. Благодаря содержанию стабилизирующих компонентов не деформируются при перепадах температур. Незаменимы для ламинации и этикетирования.

Так как же это происходит?

Раньше, при добычи нефти, нефтяники и газовики зачастую просто сжигали на факелах попутные нефтяные газы (ПНГ), загрязняя атмосферу.
Теперь же газонефтехимические компании приобретают ПНГ для дальнейшей переработки и выделяют смесь газов, которая называется ШФЛУ (широкая фракция легких углеводородов).
Вот отсюда и начинают путь ПОЛИМЕРЫ.

СИБУР перерабатывает ШФЛУ, разделяя смесь на составные компоненты. На выходе получаются сжиженные углеводородные газы, или СУГ.
Для дальнейшей транспортировки углеводородные газы превращают в жидкость.

Следующий важный этап преобразования углеводородного сырья — пиролиз, от греческого «пирос» — огонь и «лизос» — распад. В процессе пиролиза и получаются мономеры, которые служат базовым сырьем для полимеров.

Сырье, которое пришло по железной дороге и было залито в специальные хранилища, подают по трубопроводу на печи пиролиза, где нагревают до температуры свыше 800 С. Это почти в два раза горячей, чем на поверхности Венеры, там «всего» 460 С. При нагревании происходит разложение длинных молекул углеводородного сырья на более «короткие» компоненты — мономеры.

Финальный для производства мономеров процесс — разделение смеси на индивидуальные компоненты, происходит в колоннах газоразделения. Здесь, наконец, появляются этилен и пропилен.

Дальше короткие, но очень ценные молекулы этилена и пропилена отправляют на полимеризацию, в процессе которой мономеры сцепляются между собой, образуя цепочки, содержащие сотни тысяч и миллионы молекулярных звеньев. Отсюда и название «поли», на греческом — «многочисленный».

За тем в реактор подают этилен, где он при высокой температуре и под сильным давлением превращается в полимер.
Процесс полимеризации на молекулярном уровне напоминает семейный сериал.
Инициатор при нагревании «дарит» разрозненному семейству мономеров свободные радикалы. Это такие частицы, которым больше всех надо: они взаимодействуют с молекулами этилена, а те, благодаря присоединившемуся свободному радикалу, набирают необходимую энергию активации. Молекулы этилена становятся более дружелюбными и способными присоединять новые молекулы этилена, передавая им свою энергию активации, и начиная, таким образом, рост цепи полимера. Получается молекула, которая может содержать до нескольких сотен тысяч мономеров.

С установки полимеризации выходят уже самые настоящие полимеры, правда, еще в виде вязкого расплава. Осталось полимерам обрести форму — стать твердыми белыми гранулами.

Расплавленный полимер отправляют на экструзию. На этом этапе материал проходит через своего рода мясорубку, которая и формирует из него круглые гранулы.

После гранулы фасуют в мешки и отправляют по всему миру для финального этапа.

Переработчики превращают полиэтилен в современную упаковочную пленку, изоляционный материал, разнообразные бытовые товары, декоративную упаковку, скотч и даже корпуса бытовой техники и медицинские товары.

Упаковка из полиэтилена способна продлить срок хранения продуктов на 30%. Ее плюсы — в способности гибко реагировать на различные внешние воздействия, которые влияют на состав и качество перевозимых продуктов.
Полипропилен, в отличие от полиэтилена, рождается без применения высокого давления и экстремально высоких температур. За процесс полимеризации отвечает катализатор. Благодаря ему молекулы мономеров начинают «дружить семьями» и соединяются друг с другом в длинные полимерные цепочки. Реакция идет при температуре до + 70 С и давлении 7,2 атмосфер, чуть выше той, что в водопроводном кране.

Процесс полимеризации пропилена технологи сравнивают с приготовлением мега-борща.

В качестве реакторов полимеризации используются большие емкости. Каждая емкость оборудована мешалкой и этим напоминает бытовой миксер. К ней подведены трубопроводы, по которым подходят сырье и другие необходимые компоненты. От момента подачи пропилена в емкости до выхода из них суспензии полимера проходит до пяти часов. Пять часов, и «суп» готов. Дальше вся смесь проходит стадии по отделению лишних веществ и превращается в белый сыпучий порошок. Его сушат в несколько этапов и накапливают в так называемых анализных бункерах. Из них лаборанты отбирают пробы для исследования.

Для того чтобы полипропилен был готов отправиться к потребителю, в него необходимо ввести добавки, а также превратить в привычные круглые гранулы. Так, порошок отправляется на экструдеры, где при нагревании превращается в расплав. В него вводят разные добавки, которые помогут переработчикам превратить полимер в изделия с нужными качествами.

После введения добавок расплав продавливается через узкое отверстие фильеры, из которого выходит в виде тонкой нити. Нить погружается в воду, охлаждается и ножами режется на гранулы.

Полиэтилен и полипропилен дополняют друг друга на рынке современных полимерных материалов. Они прочные и легкие, к тому же устойчивые к воздействиям экстремальных температур, влаги, агрессивных сред, микроорганизмов.

Вот такая сложная и интересная история о казалось бы простых вещах — этикетках и упаковочных материалах.