Alt om høy molekylvekt polyetylen

Høy molekylvekt polyetylen (PE-500) kalles en plastpolymer. Den har en rekke unike fysikokjemiske egenskaper, slik at den kan brukes i ekstreme forhold. I denne artikkelen, vurder alt om polyetylen med høy molekylvekt.

Hva det er?

Dette materialet tilhører en av typer plastpolymerisert etylen. Hans funksjon – langstrakte lineære molekylære obligasjoner orientert i samme retning. Slike kjeder er preget av den beste oppfatningen og overføringen av belastninger.

I utseende, ligner høymolekylær polyetylen plast. Det er solidt, luktfritt, det er ingen giftige stoffer i sammensetningen. Materialet er fremstilt ved fremgangsmåten for syntetisering av etylen og metallocenkatalyse stoffer på lavtrykksinstallasjoner. På produksjonsstadiet i råmaterialet tilsettes en kel for å gi polymerisert etylenfarge.

Produsenter produserer også ultrahøymolekylær (ultra-molekylær) polymer med en molekylvekt på mer enn 10.000.000. (PE-1000). Ifølge styrkeegenskapene er det flere ganger høyere enn noen merker av karbon og rustfritt stål.

Fordeler og ulemper

Materialet har en rekke viktige fordeler. De viktigste fordelene er som følger:

• Utmerket slitestyrke og mekanisk slitasje; Polymer med høy tetthet har høy støtstyrke;
• motstand mot dannelsen av sprekker, sjetonger og andre typer deformasjoner;
• Motstand mot temperatursvingninger, på grunn av hvilket materialet får betjenes både under høy og under minimumstemperaturindikatorene;
• motstand mot fuktighet og aggressive stoffer (unntatt oksidasjonsmidler); En slik funksjon oppnås på grunn av fravær av amider materialer, estere eller hydroksylgrupper, karakterisert ved følsomhet for kjemisk aggressive stoffer;
• motstand mot solstråling;
• Høy hygieniske egenskaper – Materialet er ikke gjenstand for angrep av patogene mikroorganismer; Det danner ikke sopp og mugg;
• god elektrisk isolerende og dielektrisk evne;
• PE-500 polyetylen har utmerket sveisbarhet;
• Strålingsmotstand.

Ulempene med materialet innbefatter sitt lave smeltepunkt (ikke mer enn + 150 ° C), og derfor anbefales polymeren å fungere ved en temperatur som ikke overskrider +100 grader.

Høymolekylær polyetylen i forhold til nye. Dens produksjon er engasjert i 2 innenlandske bedrifter (Tomskkneftekhim og Kazanorgsintez). Produksjonsteknologi er kompleks og økonomisk kostbar, som påvirker kostnadene ved ferdige produkter.

Egenskaper og egenskaper av materiale

Høy styrkepolyetylen har lange molekylære kjeder som ligger nesten parallelt i forhold til hverandre. En slik funksjon av strukturen gir høystyrkeindikatorer. Imidlertid er det svake bindinger mellom noen molekyler, og derfor kan materialet ikke kalles varmebestandig. Hans temperatur temperaturer – opp til + 100 ° С. Med økende temperaturindikatorer til +140 grader smelter polymeren og blir en viskøs masse.

PE-1000 Polymer har følgende spesifikasjoner:

• vannabsorpsjon – 0,01-0,05%;
• Spesifikk tetthet – 0,93-0,94 g / cm³;
• Elastisitetsmodul ved bøyning – ikke mer enn 1 GPA;
• Friksjonskoeffisienten er ca. 0,1;
• Støt viskositetskoeffisient – 160-170 KJ / m²;
• forlengelse med bøyning – 8-10%;
• Overflatebestandighet – 1014 ohm.

Materialet refererer til normalt brannfarlig. Ved drift avgir det ikke skadelige stoffer i miljøet.

Behandlingsmetoder

Polyetylen med høy molekylvekt er fremstilt i henhold til standardene som tilsvarer GOST 16338-85. I produksjon anvendes metoden for etylensyntese ved eksponering for metallocenkatalysatorer. For tiden er flere metoder for polymerbehandling kjent.

Sintring og varm pressing

Takket være disse metodene oppnås større komponentmonolitisk polyetylen, plater og sylindere. I prosessen med ytterligere mekanisk behandling av dem oppnås et planlagt tape, forskjellige mekanismer for utstyr. Produksjonsteknologi innebærer kaldpressing av pulverpolymer i arbeidsstykket og deres påfølgende sintring ved en temperatur på +200 grader. Som et resultat av temperaturbehandling, oppnås halvfabrikata – monolitter, tallerkener og blokker.

Stempel ekstrudering

Produksjonsprosessen er å smelte de første råmaterialene ved høye temperaturer til en homogen gummimasse. Fra det med spesielle enheter med dyser, stenger, rør eller bånd av forskjellige lengder, presses ut.

Gel spinning

Produksjonsteknologien inneholder flere trinn: oppløst de første råmaterialene i paraffinolje og bruken av den resulterende massen gjennom tynne hull i vann. Som et resultat oppnås tråder, som videre gjennomgår avfyring i ovnsutstyr med samtidige eksosfibre og fjerning av løsningsmiddelstoffer. Ved behandling av gel spinning, superproof fiber.

Den siste metoden for resirkulering er større popularitet.

Omfanget av søknaden

På grunn av de unike egenskapene, brukes polyetylen med høy molekylvekt i forskjellige felt. Den brukes ofte som analog, erstatter ulike ikke-jernholdige metaller, høylegerte stål og andre materialer.

I medisin

Den superproofede polymer brukes til fremstilling av implantater siden 1962. I dag er proteser laget for hofteledd i kirurgi og tannimplantater i tannlegen. Materialet brukes til å skape ulike ortopediske varer.

I kjemisk, mat og lysindustri

Materialet brukes til å lage utstyr og komponenter for matproduksjon, beholdere for lagring og transport av kjemisk aggressive stoffer, flasker for kosmetikk, tønner, tanker.

I militærindustrien

Holdbare polymerfibre påføres fremstilling av personlig verneutstyr for ansatte i spesielle tjenester. Spesielt gjør de broncers, hjelmer. Den resulterende rustningen har en liten vekt, men det beskytter pålitelig mot bulkskader. Og bruker denne polymerboken spesialutstyr.

I maskinteknikk

Høy styrke polyetylen brukes til fremstilling av reservedeler som opererer i hydrauliske eller oljemiljøer. Fra det produserer lagre, bøsninger, liners, gir – deler som er utsatt for høy grad av mekanisk slitasje. Fra den superprofilede PE-1000-polymeren, reservedeler til pneumatiske installasjoner med økt driftstrykk.

Sportsutstyr og lager

Materiale som brukes i fremstilling av drakter for gjerde, klatring uniformer, ski, snowboards.

Tallrike forbruksvarer er produsert av høystyrke polymer. Disse inkluderer produkter for blomstretter og arrangementer på badet, husholdningsartikler og hagearbeid. Den brukes til produksjon av møbler, barnas leker, mobile toaletter, inventar for arrangementet av barnas spillkomplekser.

Mer nyttig informasjon om polyetylen med høy molekylvekt kan finnes fra videoen.