Polyetylen S Vysokou Molekulovou Hmotností: Polyetylen S Ultra Vysokou Molekulovou Hmotností, UHRPE PE-1000 S Vysokou Hustotou A Ultra Vysoká Molekulová Hmotnost

Obsah:

Video: Polyetylen S Vysokou Molekulovou Hmotností: Polyetylen S Ultra Vysokou Molekulovou Hmotností, UHRPE PE-1000 S Vysokou Hustotou A Ultra Vysoká Molekulová Hmotnost

Video: Polyetylen S Vysokou Molekulovou Hmotností: Polyetylen S Ultra Vysokou Molekulovou Hmotností, UHRPE PE-1000 S Vysokou Hustotou A Ultra Vysoká Molekulová Hmotnost
Video: Ultra-high-molecular-weight polyethylene 2024, Smět
Polyetylen S Vysokou Molekulovou Hmotností: Polyetylen S Ultra Vysokou Molekulovou Hmotností, UHRPE PE-1000 S Vysokou Hustotou A Ultra Vysoká Molekulová Hmotnost
Polyetylen S Vysokou Molekulovou Hmotností: Polyetylen S Ultra Vysokou Molekulovou Hmotností, UHRPE PE-1000 S Vysokou Hustotou A Ultra Vysoká Molekulová Hmotnost
Anonim

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.

obraz
obraz

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.

obraz
obraz

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.

obraz
obraz

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.

obraz
obraz

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.
obraz
obraz

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.

obraz
obraz

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.

obraz
obraz

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.

obraz
obraz

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.

obraz
obraz

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.

obraz
obraz

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.

obraz
obraz

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.

obraz
obraz

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.

obraz
obraz

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.

obraz
obraz

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.

obraz
obraz

Sportovní potřeby a vybavení

Materiál se používá při výrobě šermířských obleků, horolezeckých uniforem, lyží, snowboardů.

obraz
obraz

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: