2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Naposledy změněno: 2023-12-16 05:30
Polyetylen s vysokou molekulovou hmotností (PE-500) se nazývá plastový polymer. Má řadu jedinečných fyzikálních a chemických vlastností, díky kterým je vhodný pro použití v extrémních podmínkách. V tomto článku se budeme zabývat vším o vysokomolekulárním polyetylenu.
Co to je?
Tento materiál patří k jednomu z typů plastů polymerovaného ethylenu. Jeho rysem jsou prodloužené lineární molekulární vazby orientované stejným směrem. Takové obvody se vyznačují lepším vnímáním a přenosem zátěže.
Polyetylen s vysokou molekulovou hmotností svým vzhledem připomíná plast . Je pevný, bez zápachu a neobsahuje žádné toxické látky. Materiál se vyrábí syntézou ethylenových a metalocenových katalyzátorů v nízkotlakých zařízeních. Ve výrobní fázi se do surovin přidává barva, aby se získala polymerovaná ethylenová barva.
Výrobci také vyrábějí polymer s ultravysokou molekulovou hmotností (ultravysokou molekulovou hmotností) s molekulovou hmotností více než 10 000 000 jednotek. (PE-1000) . Pokud jde o pevnostní charakteristiky, je několikrát lepší než některé druhy uhlíkových a nerezových ocelí.
Výhody a nevýhody
Materiál má řadu významných výhod. Hlavní výhody jsou následující:
- vynikající odolnost proti opotřebení a mechanickému oděru; polymer s vysokou hustotou má vysokou odolnost proti nárazu;
- odolnost proti trhlinám, třískám a jiným typům deformací;
- odolnost vůči teplotním výkyvům, díky nimž může materiál pracovat jak při příliš vysokých, tak při minimálních teplotních ukazatelích;
- odolnost vůči vlhkosti a agresivním látkám (kromě oxidantů); této vlastnosti je dosaženo díky absenci amidů, esterů nebo hydroxylových skupin v materiálu, které jsou citlivé na chemicky agresivní látky;
- odolnost proti slunečnímu záření;
- vysoké hygienické vlastnosti - materiál není náchylný k napadení patogenními mikroorganismy; netvoří se na něm houba a plíseň;
- dobrá elektrická izolační a dielektrická schopnost;
- Polyetylen PE-500 má vynikající svařitelnost;
- radiační odolnost.
Mezi nevýhody materiálu patří jeho nízká teplota tání (ne více než + 150 ° C), a proto se doporučuje provozovat polymer při teplotě nepřesahující +100 stupňů.
Polyetylen s vysokou molekulovou hmotností je relativně nový . Vyrábějí jej 2 domácí podniky (Tomskneftekhim a Kazanorgsintez). Výrobní technologie je složitá a nákladná, což ovlivňuje náklady na hotový výrobek.
Vlastnosti a vlastnosti materiálu
Polyetylen s vysokou pevností má dlouhé molekulární řetězce, které jsou navzájem téměř rovnoběžné. Tato strukturální vlastnost poskytuje indikátory vysoké pevnosti. Mezi některými molekulami však vznikají slabé vazby, a proto materiál nelze nazvat tepelně odolným. Jeho pracovní teploty jsou až + 100 ° С. Se zvýšením teplotních indikátorů na +140 stupňů se polymer taví a mění se na viskózní hmotu.
Polymer PE-1000 má následující technické vlastnosti:
- absorpce vody - 0,01-0,05%;
- specifická hmotnost - 0, 93-0, 94 g / cm3;
- modul ohybu - ne více než 1 GPa;
- koeficient tření - asi 0, 1;
- součinitel rázové houževnatosti - 160-170 kJ / m²;
- prodloužení ohybu - 8-10%;
- povrchový odpor - 1014 ohmů.
Materiál je klasifikován jako normálně hořlavý. Během provozu nevypouští škodlivé látky do životního prostředí.
Způsoby zpracování
Polyetylen s vysokou molekulovou hmotností se vyrábí podle norem odpovídajících GOST 16338-85. Výroba využívá metodu syntézy ethylenu pod vlivem metalocenových katalyzátorů. V současné době existuje několik známých způsobů zpracování polymerů.
Slinování a lisování za tepla
Díky těmto metodám se získává velkoformátový monolitický polyetylen, desky a válce. V procesu dalšího obrábění se z nich získávají hoblované pásy a různé mechanismy pro zařízení. Technologie výroby zahrnuje lisování polymerního prášku za studena na polotovary a jejich následné slinování při teplotě +200 stupňů . V důsledku tepelného zpracování se získávají polotovary - monolity, desky a bloky.
Vytlačování pístu
Výrobní proces spočívá v tavení suroviny za vysokých teplot na homogenní kaučukovou hmotu. Z něj se pomocí speciálních jednotek s tryskami vytlačují tyče, trubky nebo pásky různých délek.
Spřádání gelu
Technologie výroby zahrnuje několik fází: rozpuštění suroviny v parafinovém oleji a protlačení výsledné hmoty tenkými otvory do vody. V důsledku toho se získají příze, které se následně vypalují v pecním zařízení za současného tažení vláken a odstraňování rozpouštědlových látek. Při zpracování zvlákňováním gelem se získá super silné vlákno.
Druhá metoda zpracování je oblíbenější.
Aplikace
Díky svým jedinečným vlastnostem se polyethylen s vysokou molekulovou hmotností používá v různých oblastech. Často se používá jako analog, který nahrazuje různé barevné kovy, vysoce legované oceli a další materiály.
V medicíně
Extrémně silný polymer se používá k výrobě implantátů od roku 1962. Dnes se z něj vyrábějí protézy kyčelních kloubů v chirurgii a zubní implantáty ve stomatologii. Materiál se používá k výrobě různých ortopedických výrobků.
V chemickém, potravinářském a lehkém průmyslu
Materiál se používá k výrobě zařízení a součástí pro potravinářskou výrobu, kontejnerů pro skladování a přepravu chemicky agresivních látek, lahví pro kosmetiku, sudů, nádrží.
Ve vojenském průmyslu
Silná polymerní vlákna se používají k výrobě osobních ochranných prostředků pro bezpečnostní personál. Z nich jsou vyrobeny zejména neprůstřelné vesty a helmy. Výsledné brnění je lehké, ale zároveň spolehlivě chrání před ranami po kulkách . A také s pomocí tohoto polymeru je pancéřováno speciální vybavení.
Ve strojírenství
Polyetylen s vysokou pevností se používá k výrobě náhradních dílů, které pracují v hydraulickém nebo ropném prostředí. Používá se k výrobě ložisek, pouzder, pouzder, ozubených kol - dílů vystavených vysokému stupni mechanického oděru. Náhradní díly pro pneumatické instalace se zvýšeným pracovním tlakem jsou vyrobeny z vysoce odolného polymeru PE-1000.
Sportovní potřeby a vybavení
Materiál se používá při výrobě šermířských obleků, horolezeckých uniforem, lyží, snowboardů.
Z vysokopevnostního polymeru je vyrobeno mnoho spotřebního zboží . Patří sem výrobky pro květinářství a vybavení koupelen, domácí potřeby a zahradní nářadí. Slouží k výrobě nábytku, dětských hraček, mobilních toalet a zařízení pro úpravu dětských hřišť.
Doporučuje:
Kolik Váží Kostka Desky? Hmotnost 1 M3 Suchých A Mokrých Desek, Hranovaných I Neomítaných, Kostková Hmotnost Desek 50x150x6000 A Dalších Velikostí, Hmotnost 2-3 A 4 Kostky Desek
Před zahájením práce je důležité určit hmotnost stavebního materiálu. Kolik váží kostka suchých a mokrých desek různých druhů? Jak vypočítat hmotnost 1 m3 hranovaných a neomítaných desek standardních a nestandardních velikostí?
Nízkotlaký Polyethylen: Co To Je? GOST Sekundární Polyetylen S Vysokou Hustotou, Specifikace HDPE
Nízkotlaký polyethylen - co to je? GOST sekundární polyethylen vysoké hustoty, hlavní technické a provozní vlastnosti materiálu. Jak se HDPE používá?
Vysokotlaký Polyethylen: Co To Je? Polyetylen S Nízkou Hustotou, GOST LDPE A Technické Podmínky, Použití LDPE Pro Výrobu Trubek
Co je na polyethylenu s vysokou hustotou pozoruhodné a co to je? Co potřebujete vědět o polyetylenu s nízkou hustotou? Co říká GOST o Ldpe a jaké jsou technické specifikace tohoto produktu?
Hmotnost Dřeva: Kolik Váží 1 Kostka Suchého A Lepeného Dřeva? Výpočet Měrné Hmotnosti M3 Přírodního A Jiného Obsahu Vlhkosti
Jaká je hmotnost tyče? Kolik váží 1 kostka suchého a lepeného dřeva? Výpočet měrné hmotnosti 1 m3 dřeva s přírodním a jiným obsahem vlhkosti najdete v našem materiálu
Hmotnost Profilovaného Plechu: Kolik Váží 1 M2 Profilovaného Plechu 2–6 Metrů? Hmotnost Jednoho čtvercového Listu, Měrná Hmotnost Malované Vlnité Lepenky
Navzdory malé tloušťce - asi 0,7-1 mm - má profilovaný plech významnou hmotnost. Jeden člověk to nemůže vzít, a to nejen kvůli ostrým hranám, které ztěžují jeho odejmutí i v rukavicích . Na čem to závisí? Hustota železa je přibližně rovná 7874 g / dm3.