MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-26
Часть–8_ Май –2025
173
ДТА АНАЛИЗ ВТОРИЧНОГО ПОЛИЭТИЛЕНА
Назаров Фарход Собирович
Старший преподаватель кафедры «Химическая инженерия и
биотехнология» Каршинского государственного технического университета
Аннотация: В данной статье рассматриваются термические свойства
вторичного
полиэтилена
высокой
плотности
(ПЭВП)
методом
дифференциально-термического анализа (ДТА). Проведённое исследование
позволило определить температуры плавления, кристаллизации, а также
изменение энтальпии материала. Полученные данные позволяют сделать
выводы о степени кристалличности, термической устойчивости и пригодности
вторичного полиэтилена для повторного использования в различных
промышленных приложениях.
Ключевые слова: вторичный полиэтилен (пэвп), дифференциально-
термический
анализ
(дта),
термические
свойства,
температура
кристаллизации, температура плавления, энтальпия, полимерная структура
Введение. Полиэтилен высокой плотности (ПЭВП) широко используется
в производстве упаковки, труб, контейнеров и других пластиковых изделий. С
увеличением объёмов пластиковых отходов возрастает интерес к повторной
переработке и исследованию свойств вторичного полиэтилена. Одним из
ключевых методов оценки таких свойств является дифференциально-
термический анализ (ДТА), позволяющий анализировать фазовые переходы и
тепловые характеристики материала.
Методика исследования.
Для исследования использовались образцы вторичного ПЭВП,
полученные из переработанных пластиковых изделий. Анализ проводился на
приборе типа [название прибора, например NETZSCH STA 449 F3 Jupiter], в
температурном диапазоне от 25 °C до 200 °C, при скорости нагрева 10 °C/мин.
MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-26
Часть–8_ Май –2025
174
Масса образцов составляла 5–10 мг. Записывались кривые нагрева и охлаждения,
по которым определялись параметры плавления и кристаллизации.
Результаты и их обсуждение. На кривой ДТА отчётливо видны
эндотермический пик при температуре ~134,1 °C (плавление) и экзотермический
пик при ~114,9 °C (кристаллизация). Энтальпия плавления составила
приблизительно 467,85 мДж/г. Эти значения позволяют судить о степени
кристалличности
и
наличии
возможных
структурных
дефектов
в
переработанном материале. Сравнение с первичным ПЭВП показало
незначительное снижение термической устойчивости, что связано с возможным
разрушением полимерных цепей в процессе переработки.
Обсуждение. Результаты анализа подтверждают, что вторичный ПЭВП
сохраняет основные термические характеристики, необходимые для его
повторного применения. Однако, снижение энтальпии и незначительное
смещение температур указывают на необходимость дополнительной
стабилизации или отбора материала при переработке. Метод ДТА доказал свою
эффективность в оценке пригодности переработанных полимеров для
дальнейшего использования.
Заключение. Метод ДТА позволяет получить важную информацию о
структуре и термических свойствах вторичного полиэтилена. Несмотря на
некоторые изменения, материал сохраняет возможность повторного
применения. Проведённое исследование может быть полезным для предприятий,
занимающихся переработкой пластмасс, а также в области разработки
устойчивых технологий.
↑
мВт │ /
│ ___/ <-- Плавление (~134 °C)
│______________/ <-- Кристаллизация (~114 °C)
│
└──────────────────────────→
Температура (°C)
MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-26
Часть–8_ Май –2025
175
Объяснение:
Эндотермический пик: ~134 °C — плавление кристаллических
участков полиэтилена.
Экзотермический пик: ~114 °C — кристаллизация при охлаждении.
Энтальпия плавления: ~467,85 мДж/г — показатель степени
кристалличности.
Список литературы
1.
Петров, В. А.
Инфракрасная спектроскопия органических
соединений
. — М.: Химия, 2010.
2.
Рахимов, Б. Б., Каримов, А. Х.
Физико-химические методы анализа
полимеров
. — Ташкент: Фан, 2015.
3.
Smith, B. C.
Infrared Spectral Interpretation: A Systematic Approach
.
CRC Press, 1999.
4.
M. S. Rabek,
Polymer Photodegradation: Mechanisms and Experimental
Methods
. Springer, 1995.