Alt om polyetylen med høy molekylvekt

Høymolekylær polyetylen (PE-500) er en plastpolymer. Den har en rekke unike fysiske og kjemiske egenskaper, på grunn av hvilke den kan brukes under ekstreme forhold. I denne artikkelen vil vi vurdere alt om polyetylen med høy molekylvekt.

Dette materialet tilhører en av typene plastpolymerisert etylen. Dens funksjon er langstrakte lineære molekylære bindinger orientert i samme retning. Slike kretser utmerker seg ved bedre oppfatning og overføring av belastninger.

Utseendemessig ligner polyetylen med høy molekylvekt plast. Den er solid, luktfri og inneholder ingen giftige stoffer. Materialet produseres ved syntese av etylen- og metallocenkatalysatorer i lavtrykksanlegg. På produksjonsstadiet tilsettes en farge til råvarene for å gi den polymeriserte etylenfargen.

Produsenter produserer også en polymer med ultrahøy molekylvekt (ultrahøy molekylvekt) med en molekylvekt på mer enn 10 000 000 enheter. (PE-1000). Når det gjelder styrkeegenskaper, er den flere ganger overlegen noen kvaliteter av karbon og rustfritt stål.

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

• utmerket motstand mot slitasje og mekanisk slitasje; polymer med høy tetthet har høy slagfasthet;
• motstand mot sprekker, spon og andre typer deformasjoner;
• motstand mot temperatursvingninger, på grunn av hvilken materialet får lov til å fungere både ved for høye og ved minimumstemperaturindikatorer;
• motstand mot fuktighet og aggressive stoffer (unntatt oksidanter); denne funksjonen oppnås på grunn av fraværet av amider, estere eller hydroksylgrupper i materialet, som er utsatt for kjemisk aggressive stoffer;
• motstand mot solstråling;
• høye hygieniske egenskaper - materialet er ikke utsatt for angrep fra patogene mikroorganismer; sopp og mugg dannes ikke på den;
• god elektrisk isolasjonsevne og dielektrisk evne;
• PE-500 polyetylen har utmerket sveisbarhet;
• strålingsmotstand.

Høymolekylær polyetylen er relativt nytt. Den er produsert av 2 innenlandske bedrifter (Tomskneftekhim og Kazanorgsintez). Produksjonsteknologi er kompleks og kostbar, noe som påvirker kostnadene for det ferdige produktet.

Høystyrke polyetylen har lange molekylære kjeder som er nesten parallelle med hverandre. Denne strukturelle funksjonen gir høystyrkeindikatorer. Det oppstår imidlertid svake bindinger mellom enkelte molekyler, og det er grunnen til at materialet ikke kan kalles varmebestandig. Dens arbeidstemperatur er opptil + 100 ° С. Med en økning i temperaturindikatorer til +140 grader, smelter polymeren og blir til en viskøs masse.

Polymer PE-1000 har følgende tekniske egenskaper:

• vannabsorpsjon - 0,01-0,05%;
• egenvekt - 0,93-0,94 g / cm³;
• bøyemodul - ikke mer enn 1 GPa;
• friksjonskoeffisienten er omtrent 0,1;
• slagstyrkekoeffisient - 160-170 kJ / m²;
• bøyeforlengelse - 8-10%;
• overflatemotstand - 1014 ohm.

Polyetylen med høy molekylvekt er produsert i henhold til standarder som tilsvarer GOST 16338-85. Produksjonen bruker metoden for etylensyntese under påvirkning av metallocenkatalysatorer. For øyeblikket er det flere kjente metoder for polymerbearbeiding.

Takket være disse metodene oppnås monolitisk polyetylen i stort format, plater og sylindre. I prosessen med videre maskinering oppnås høvlede strimler og forskjellige mekanismer for utstyr fra dem. Produksjonsteknologien innebærer kaldpressing av polymerpulveret til emner og deres påfølgende sintring ved en temperatur på +200 grader. Som et resultat av varmebehandling oppnås halvfabrikata - monolitter, plater og blokker.

Produksjonsprosessen består i å smelte råstoffet ved høye temperaturer til en homogen gummiaktig masse. Fra den, ved hjelp av spesielle enheter med dyser, presses stenger, rør eller bånd av forskjellige lengder ut.

Produksjonsteknologien inkluderer flere stadier: oppløsning av råstoffet i parafinolje og tvinging av den resulterende massen gjennom tynne hull i vann. Som et resultat oppnås garn, som videre fyres i ovnsutstyr med samtidig trekking av fibre og fjerning av løsemiddelstoffer. Ved bearbeiding ved gelespinning oppnås en supersterk fiber.

På grunn av sine unike egenskaper brukes polyetylen med høy molekylvekt på forskjellige områder. Det brukes ofte som en analog, og erstatter forskjellige ikke-jernholdige metaller, høylegerte stål og andre materialer.

Den ultrasterke polymeren har blitt brukt til fremstilling av implantater siden 1962. I dag brukes den til å lage proteser til hofteledd i kirurgi og tannimplantater i odontologi. Materialet brukes til å lage ulike ortopediske produkter.

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

Sterke polymerfibre brukes til fremstilling av personlig verneutstyr for sikkerhetspersonell. Spesielt er det laget skuddsikre vester og hjelmer av dem. Den resulterende rustningen er lett, men samtidig beskytter den pålitelig mot skuddsår. Og også ved hjelp av denne polymeren er spesialutstyr pansret.

Høyfast polyetylen brukes til fremstilling av deler som opererer i hydrauliske eller oljemiljøer. Den brukes til å produsere lagre, foringer, foringer, gir - deler som er utsatt for en høy grad av mekanisk slitasje. Reservedeler for pneumatiske installasjoner med økt arbeidstrykk er laget av kraftig polymer PE-1000.

Materialet brukes til fremstilling av fektedrakter, fjellklatringsuniformer, ski, snowboard.

Tallrike forbruksvarer er laget av høyfast polymer. Disse inkluderer produkter for blomsterbruk og baderomsinnredning, husholdningsartikler og hageredskaper. Den brukes til produksjon av møbler, barneleker, mobile toaletter og utstyr for å arrangere lekeplasser.

Du kan lære enda mer nyttig informasjon om polyetylen med høy molekylvekt fra videoen.