Область применения
ГОСТ 16337-77 распространяется на полиэтилен высокого давления (полиэтилен низкой плотности, ПВД), получаемый полимеризацией этилена при высоком давлении в трубчатых реакторах и реакторах с перемешивающим устройством с применением инициаторов радикального типа.
Стандарт устанавливает требования к полиэтилену высокого давления, выпускаемому для нужд народного хозяйства и экспорта. Документ не распространяется на композиции полиэтилена для кабельной промышленности.
Типы, марки и классификация
Полиэтилен выпускают:
- без добавок — базовые марки;
- в виде композиций на основе базовых марок со стабилизаторами и другими добавками;
- в окрашенном и неокрашенном исполнении.
Базовые марки подразделяются по свойствам и назначению. Стандарт приводит широкий перечень марок, в том числе 10204-003, 10604-007, 10703-020, 10803-020, 11503-070, 15303-003, 15803-020, 16204-020, 16803-070, 17403-200, 18404-200 и другие.
Композиции формируют по рецептурам добавок. Наиболее важные группы рецептур:
- 01–04, 93–95 — термостабилизированные композиции;
- 06–10, 12, 14, 96–100 — термо- и светостабилизированные композиции, в том числе чёрного цвета;
- 79 — композиция со скользящей добавкой для снижения коэффициента трения пленки.
Полиэтилен выпускают высшего, 1-го и 2-го сортов.
Обозначение марок и композиций
Обозначение базовой марки состоит из слова «полиэтилен», восьми цифр, указания сорта и обозначения стандарта.
Структура обозначения базовой марки:
- первая цифра 1 — полиэтилен высокого давления;
- две следующие цифры — порядковый номер базовой марки;
- четвёртая цифра — степень гомогенизации:
- 0 — без гомогенизации в расплаве;
- 1 — гомогенизированный в расплаве.
- пятая цифра — группа плотности;
- цифры после тире — десятикратное значение показателя текучести расплава.
Группы плотности
| Группа | Плотность, г/см³ |
|---|---|
| 1 | 0,900–0,909 |
| 2 | 0,910–0,916 |
| 3 | 0,917–0,921 |
| 4 | 0,922–0,926 |
| 5 | 0,927–0,930 |
| 6 | 0,931–0,939 |
Примеры обозначения
- Полиэтилен 11503-070, сорт 1, ГОСТ 16337-77
- Полиэтилен 102-03, сорт 1, ГОСТ 16337-77
- Полиэтилен 102, розовый 104, сорт 1, ГОСТ 16337-77
- Полиэтилен 102-03, розовый 104, сорт 1, ГОСТ 16337-77
Для полиэтилена, предназначенного для изготовления пленок различного назначения, изделий для контакта с пищевыми продуктами, питьевой водой, косметическими и лекарственными препаратами, игрушек, а также для длительного хранения, в обозначении дополнительно указывают соответствующее назначение.
Основные размеры и параметры
| Параметр | Требование | Примечание |
|---|---|---|
| Форма выпуска | Гранулы одинаковой геометрической формы в пределах партии | Для базовых марок и композиций |
| Основной размер гранул | 2–5 мм | В любом направлении |
| Гранулы свыше 5 до 8 мм | Не более 0,25 % | Допускаются |
| Гранулы свыше 1 до 2 мм | Не более 0,5 % | Для спецпленки — не более 0,25 % |
| Серые и окисленные гранулы для 2-го сорта | Не более 0,1 % | Допускаются только для 2-го сорта |
| Гранулы другого цвета | Не допускаются | Для 2-го сорта — не более 0,04 % |
| Масса продукта в мешке | 20,0 ± 0,3 кг или 25 ± 0,3 кг | При мешочной упаковке |
| Температура хранения | Не выше 25 °С | Для обеспечения гарантийного срока |
| Относительная влажность хранения | 40 %–80 % | Для обеспечения гарантийного срока |
Основные показатели качества
Для различных базовых марок нормируются следующие свойства:
- плотность;
- показатель текучести расплава и его разброс в пределах партии;
- количество включений;
- технологическая проба на внешний вид пленки;
- стойкость к растрескиванию;
- предел текучести при растяжении;
- прочность при разрыве;
- относительное удлинение при разрыве;
- массовая доля экстрагируемых веществ;
- запах и привкус водных вытяжек;
- электрические показатели для отдельных композиций;
- стойкость к термоокислительному и фотоокислительному старению;
- массовая доля летучих веществ.
Примеры нормируемых значений для отдельных марок
| Марка | Плотность, г/см³ | ПТР, г/10 мин | Стойкость к растрескиванию, ч, не менее | Особенность |
|---|---|---|---|---|
| 10204-003 | 0,9230 ± 0,001 | 0,3 ± 15 % | По табл. 5 | Пленочные и технические назначения |
| 10703-020 | 0,9185 ± 0,0015 | 2,0 ± 10 % | 2,5 | Литье, выдувание, пленки |
| 11503-070 | 0,9180 ± 0,001 | 7,0 ± 15 % | Не нормируется | Пленки, напыление, покрытие |
| 15303-003 | 0,9205 ± 0,0015 | 0,3 ± 30 % | 500 | Спецпленка, выдувные изделия |
| 15803-020 | 0,9190 ± 0,002 | 2,0 ± 25 % | Не нормируется | Спецпленка, литье, выдувание |
| 17403-200 | 0,9190 ± 0,0015 | 20,0 ± 20 % | Не нормируется | Изделия с улучшенной глянцевой поверхностью |
Требования к пленочной пробе
По технологической пробе на внешний вид пленки полиэтилен подразделяют на виды A, B, C.
| Показатель | Вид A | Вид B | Вид C |
|---|---|---|---|
| Гели 0,5–1,0 мм | Не более 6 шт./м² | 15 шт./м² | 40 шт./м² |
| Гели свыше 1,0 до 2,0 мм | Не допускаются | 5 шт./м² | 10 шт./м² |
| Ворсинки 0,5–2,0 мм | Не более 12 шт./м² | 20 шт./м² | Не нормируются |
| Ворсинки свыше 2,0 до 3,0 мм | Не допускаются | 2–3 шт./м² | Не нормируются |
| Посторонние включения 0,2–0,5 мм | Не допускаются | 3–5 шт./м² | Не нормируются |
Не допускаются металлические включения, скопления гелей и непроплавы, а также включения размером больше указанных значений.
Электрические показатели композиций
Для рецептур 01, 02, 93, 94, 95, 04, 09, 96, 99 нормируют электрические характеристики.
| Показатель | 01, 02, 93, 94, 95 | 04 | 09, 96, 99 |
|---|---|---|---|
| Тангенс угла диэлектрических потерь при 10⁶ Гц, не более | 3 × 10−4 | 5 × 10−4 | 6 × 10−4 |
| Диэлектрическая проницаемость при 10⁶ Гц, не более | 2,3 | 2,3 | 2,4 |
| Электрическая прочность при 50 Гц, кВ/мм, не менее | 40 | 40 | 40 |
Технические требования
- Полиэтилен должен выпускаться в гранулах одинаковой геометрической формы в пределах партии.
- Цвет окрашенного полиэтилена должен соответствовать утвержденному образцу цвета.
- Для композиции с добавками нормируются термоокислительная и фотоокислительная стойкость, летучие вещества, электрические характеристики.
- Для изделий, контактирующих с пищевыми продуктами, игрушек, водоснабжения и медицинского назначения используют только разрешенные марки и рецептуры.
- Запах и привкус водных вытяжек для соответствующих назначений должны соответствовать табл. 5.
Рекомендуемые области применения
Стандарт приводит рекомендуемое назначение базовых марок по способу переработки.
| Метод переработки | Примеры марок | Рекомендуемое назначение |
|---|---|---|
| Прессование | 15003-002, 15503-004 | Листы, плиты, фитинги и другие технические изделия |
| Экструзия | 15003-002, 15303-003, 10204-003 и др. | Напорные трубы, профильно-погонажные изделия, пленки, покрытия |
| Литье | 10703-020, 10803-020, 15803-020, 11503-070 и др. | Малогабаритные и крупногабаритные изделия разной толщины стенок |
| Выдувание | 10703-020, 10803-020, 15803-020, 16204-020 | Выдувные изделия, сосуды, бутыли, тара для химических реактивов |
| Ротационное формование | 16803-070, 11503-070, 17305-070 | Крупногабаритные технические изделия свыше 200 дм³ |
| Напыление | 11503-070, 16803-070, 18303-120 | Покрытие различных изделий |
| Заливка | 18203-055, 16803-070, 17403-200 и др. | Заливочные компаунды для электрооборудования |
Правила приёмки
Полиэтилен принимают партиями. Партией считают количество полиэтилена одной марки и одного сорта массой не менее 1 т, сопровождаемое одним документом о качестве.
Документ о качестве должен содержать:
- наименование и товарный знак изготовителя;
- обозначение полиэтилена, сорт и цвет;
- дату изготовления;
- номер партии;
- массу нетто;
- результаты испытаний или подтверждение соответствия стандарту.
При неудовлетворительном результате хотя бы по одному показателю проводят повторные испытания на удвоенной выборке от той же партии.
Периодичность контроля
- плотность, показатель текучести расплава, разброс ПТР, количество включений — на каждой партии либо по установленной периодичности;
- технологическая проба на внешний вид пленки — на каждой партии для специальных пленок, термоусадочных и тонких пленок;
- стойкость к растрескиванию, механические показатели, экстрагируемые вещества, запах и привкус, стойкость к старению — не реже чем на одной партии каждой марки в квартал;
- электрические показатели — не реже чем на каждой пятой партии электротехнической композиции.
Методы испытаний
Подготовка проб
Точечные пробы отбирают из мешков, контейнеров, цистерн, а также допускается отбор в потоке при упаковке. Объединенную пробу перемешивают не менее 5 мин. Масса объединенной пробы должна быть не менее 700 г, а для отдельных пленочных марок — не менее 1,5 кг.
Подготовка пластин
Для большинства испытаний образцы вырубают из пластин, отпрессованных из объединенной пробы. Толщина пластин:
- 1,0 ± 0,1 мм — для плотности и электрических показателей;
- 1,6 ± 0,1 мм — для температуры хрупкости;
- 2,0 ± 0,2 мм — для физико-механических испытаний и цвета;
- 3,0 ± 0,3 мм — для стойкости к растрескиванию.
Основные методы контроля
| Показатель | Метод |
|---|---|
| Плотность | По ГОСТ 15139 |
| Показатель текучести расплава | По ГОСТ 11645 при 190 °С |
| Разброс ПТР в партии | По расчету по результатам точечных проб |
| Количество включений | Визуальный контроль с классификацией по группам |
| Стойкость к растрескиванию | По ГОСТ 13518 |
| Предел текучести, прочность, удлинение | По ГОСТ 11262 |
| Массовая доля экстрагируемых веществ | По ГОСТ 26393 |
| Тангенс угла диэлектрических потерь и диэлектрическая проницаемость | По ГОСТ 22372 |
| Электрическая прочность | По ГОСТ 6433.3 |
| Запах и привкус водных вытяжек | По ГОСТ 22648 |
Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение
Полиэтилен упаковывают в бумажные или полиэтиленовые мешки, а также в мягкие специализированные контейнеры для сыпучих продуктов.
Транспортная маркировка должна содержать:
- наименование и товарный знак изготовителя;
- обозначение полиэтилена;
- номер партии;
- год изготовления;
- массу нетто.
Дополнительно наносят манипуляционные знаки «Беречь от влаги» и «Беречь от нагрева».
Полиэтилен транспортируют всеми видами транспорта в крытых транспортных средствах. Хранят в закрытом помещении, исключающем прямые солнечные лучи, на расстоянии не менее 1 м от нагревательных приборов.
Для обеспечения гарантийного срока хранения должны соблюдаться условия:
- температура не выше 25 °С;
- относительная влажность 40 %–80 %.
Перед вскрытием мешки с полиэтиленом выдерживают в производственном помещении не менее 12 ч.
Гарантии изготовителя
Изготовитель гарантирует соответствие полиэтилена требованиям стандарта при соблюдении условий транспортирования и хранения.
Гарантийный срок хранения со дня изготовления для базовых марок с показателем текучести расплава до 12 г/10 мин составляет 3 года.
Для композиций сроки хранения зависят от рецептуры:
| Рецептура | Гарантийный срок хранения |
|---|---|
| 08 | 3 года |
| 03, 06, 07, 14, 98 | 5 лет |
| 01, 02, 04, 09, 10, 12, 93–97, 99, 100 | 7 лет |
Требования безопасности
При комнатной температуре базовые марки и композиции на их основе не выделяют токсичных веществ и не требуют специальных мер предосторожности при обычном контакте.
При затаривании и механической обработке возможно образование мелкой пыли, а при нагревании выше 140 °С — выделение продуктов термоокислительной деструкции, включая:
- органические кислоты;
- карбонильные соединения;
- формальдегид;
- ацетальдегид;
- оксид углерода.
Предельно допустимые концентрации в воздухе рабочей зоны
| Вещество | ПДК, мг/м³ | Класс опасности |
|---|---|---|
| Формальдегид | 0,5 | 2 |
| Ацетальдегид | 5,0 | 3 |
| Органические кислоты в пересчете на уксусную кислоту | 5,0 | 3 |
| Оксид углерода | 20,0 | 4 |
| Аэрозоль полиэтилена | 10,0 | 3 |
Переработка должна проводиться при работающей местной вытяжной и общеобменной вентиляции. Полиэтилен горит коптящим пламенем без взрыва; температура воспламенения около 300 °С, самовоспламенения — около 400 °С.
Оборудование должно быть заземлено, относительная влажность в рабочих помещениях — не ниже 50 %, рабочие места снабжают резиновыми ковриками.
Справочные показатели
Стандарт приводит также справочные показатели марок полиэтилена с ПТР свыше 0,2 до 20 г/10 мин:
- температура плавления 103–110 °С;
- насыпная плотность 0,5–0,6 г/см³;
- усадка при литье 1,0–3,5 %;
- водопоглощение за 30 суток 0,020 %;
- удельное объемное электрическое сопротивление 1 × 10¹⁶ – 1 × 10¹⁷ Ом·см.