2024 Autor: Beatrice Philips | [email protected]. Viimati modifitseeritud: 2023-12-16 05:35
Kõrge molekulmassiga polüetüleeni (PE-500) nimetatakse plastpolümeeriks. Sellel on mitmeid ainulaadseid füüsikalisi ja keemilisi omadusi, mistõttu sobib see kasutamiseks äärmuslikes tingimustes. Selles artiklis kaalume kõike suure molekulmassiga polüetüleeni kohta.
Mis see on?
See materjal kuulub ühte tüüpi plastist polümeriseeritud etüleeni. Selle eripära on piklikud lineaarsed molekulaarsidemed, mis on suunatud samas suunas. Selliseid ahelaid eristab parem koormuste tajumine ja ülekandmine.
Välimuselt sarnaneb suure molekulmassiga polüetüleen plastikuga . See on tahke, lõhnatu ega sisalda mürgiseid aineid. Materjal saadakse etüleeni ja metallotseeni katalüsaatorite sünteesil madalrõhu seadmetes. Tootmisetapis lisatakse toorainetele värv, mis annab polümeriseeritud etüleeni värvi.
Tootjad toodavad ka ülikõrge molekulmassiga (ülikõrge molekulmassiga) polümeeri, mille molekulmass on üle 10 000 000 ühiku. (PE-1000) . Tugevusomaduste poolest on see mitu korda parem kui mõned süsiniku- ja roostevabast terasest klassid.
Eelised ja puudused
Materjalil on mitmeid olulisi eeliseid. Peamised eelised on järgmised:
- suurepärane kulumiskindlus ja mehaaniline kulumine; suure tihedusega polümeeril on kõrge löögikindlus;
- vastupidavus pragudele, laastudele ja muudele deformatsioonidele;
- vastupidavus temperatuurikõikumistele, mille tõttu on materjalil lubatud töötada nii liiga kõrgel kui ka minimaalsel temperatuurinäidikul;
- vastupidavus niiskusele ja agressiivsetele ainetele (välja arvatud oksüdeerijad); see omadus saavutatakse, kuna materjalis puuduvad amiidid, estrid või hüdroksüülrühmad, mis on vastuvõtlikud keemiliselt agressiivsetele ainetele;
- vastupidavus päikesekiirgusele;
- kõrged hügieenilised omadused - materjal ei ole vastuvõtlik patogeensete mikroorganismide rünnakutele; sellele ei teki seeni ja hallitust;
- hea elektriisolatsiooni- ja dielektriline võime;
- PE-500 polüetüleenil on suurepärane keevitatavus;
- kiirguskindlus.
Materjali puudused hõlmavad selle madalat sulamistemperatuuri (mitte üle + 150 ° C), mistõttu on soovitatav polümeeri kasutada temperatuuril, mis ei ületa +100 kraadi.
Suure molekulmassiga polüetüleen on suhteliselt uus . Seda toodavad 2 kodumaist ettevõtet (Tomskneftekhim ja Kazanorgsintez). Tootmistehnoloogia on keeruline ja kulukas, mis mõjutab valmistoote maksumust.
Materjali omadused ja omadused
Kõrge tugevusega polüetüleenil on pikad molekulaarsed ahelad, mis on üksteisega peaaegu paralleelsed. See struktuurifunktsioon pakub kõrge tugevuse näitajaid. Mõne molekuli vahel tekivad aga nõrgad sidemed, mistõttu ei saa materjali nimetada kuumuskindlaks. Selle töötemperatuur on kuni + 100 ° С. Temperatuuriindikaatorite tõusuga +140 kraadini sulab polümeer ja muutub viskoosseks massiks.
PE-1000 polümeeril on järgmised tehnilised omadused:
- vee imendumine - 0,01-0,05%;
- erikaal - 0, 93-0, 94 g / cm³;
- paindemoodul - mitte rohkem kui 1 GPa;
- hõõrdetegur - umbes 0, 1;
- löögitugevuskoefitsient - 160-170 kJ / m²;
- painde pikenemine - 8-10%;
- pinnakindlus - 1014 oomi.
Materjal on klassifitseeritud tavaliselt tuleohtlikuks. Töötamise ajal ei eralda see keskkonda kahjulikke aineid.
Töötlemise meetodid
Suure molekulmassiga polüetüleen on toodetud vastavalt standarditele, mis vastavad standardile GOST 16338-85. Tootmisel kasutatakse etüleeni sünteesi meetodit metallotseeni katalüsaatorite toimel. Praegu on teada mitmeid polümeeri töötlemise meetodeid.
Paagutamine ja kuumpressimine
Tänu nendele meetoditele saadakse suureformaadiline monoliitne polüetüleen, plaadid ja silindrid. Edasise töötlemise käigus saadakse neist hööveldatud ribad ja mitmesugused seadmete mehhanismid. Tootmistehnoloogia eeldab polümeeripulbri külmpressimist toorikuteks ja nende järgnevat paagutamist temperatuuril +200 kraadi . Kuumtöötlemise tulemusena saadakse pooltooted - monoliidid, plaadid ja plokid.
Kolvi väljapressimine
Tootmisprotsess seisneb lähteaine sulatamises kõrgel temperatuuril homogeenseks kummiseks massiks. Sellest pressitakse välja eriüksused düüsidega, vardad, torud või erineva pikkusega lindid.
Geeli ketramine
Tootmistehnoloogia hõlmab mitmeid etappe: lähteaine lahustamine parafiiniõlis ja saadud massi surumine läbi õhukeste aukude vette. Selle tulemusena saadakse lõngad, mis seejärel põletatakse ahjuseadmetes, samaaegselt tõmmates kiude ja eemaldades lahustavaid aineid. Geelketrusel töötlemisel saadakse ülitugev kiud.
Viimane töötlemisviis on populaarsem.
Rakendused
Oma ainulaadsete omaduste tõttu kasutatakse suure molekulmassiga polüetüleeni erinevates valdkondades. Seda kasutatakse sageli analoogina, asendades mitmesuguseid värvilisi metalle, legeerterasid ja muid materjale.
Meditsiinis
Ülitugevat polümeeri on implantaatide valmistamiseks kasutatud alates 1962. aastast. Tänapäeval kasutatakse seda puusade liigeste proteeside valmistamiseks kirurgias ja hambaimplantaatide valmistamiseks hambaravis. Materjali kasutatakse erinevate ortopeediliste toodete valmistamiseks.
Keemia-, toidu- ja kergetööstuses
Materjali kasutatakse toiduainete tootmiseks vajalike seadmete ja komponentide, keemiliselt agressiivsete ainete hoidmiseks ja transportimiseks mõeldud mahutite, kosmeetikapudelite, tünnide, mahutite valmistamiseks.
Sõjatööstuses
Turvatöötajate isikukaitsevahendite valmistamiseks kasutatakse tugevaid polümeerkiude. Eelkõige on neist valmistatud kuulikindlad vestid ja kiivrid. Saadud raudrüü on kerge, kuid samal ajal kaitseb see usaldusväärselt kuulihaavade eest . Ja ka selle polümeeri abil on soomustatud erivarustus.
Masinaehituses
Kõrge tugevusega polüetüleeni kasutatakse hüdraulika- või õlikeskkonnas töötavate varuosade tootmiseks. Seda kasutatakse laagrite, pukside, pukside, hammasrataste tootmiseks - osad, mis on suure mehaanilise kulumiskindlusega. Suurendatud töörõhuga pneumaatiliste paigaldiste varuosad on valmistatud vastupidavast polümeerist PE-1000.
Spordikaubad ja -varustus
Materjali kasutatakse vehklemisülikondade, mägironimisvormide, suuskade, lumelaudade valmistamisel.
Paljud tarbekaubad on valmistatud ülitugevast polümeerist . Nende hulka kuuluvad lillekasvatuseks ja vannitoa sisustuseks mõeldud tooted, majapidamistarbed ja aiatööriistad. Seda kasutatakse mööbli, laste mänguasjade, mobiilkäimlate ja laste mänguväljakute korrastamiseks vajalike seadmete tootmiseks.
Soovitan:
Ehitusfassaadivõrk: Roheline Kaitsev Varjutusvõrk Tellingute Jaoks Ja Leelisekindel Võrk Tihedusega 35-40 G M2 Ja Muu Tihedusega
Ehitise fassaadivõrk: mis see on, kus seda kasutatakse ja mis see on, lisaks tellingute tarade rohelisele kaitsvale varjutusvõrgule? Mis on leelisekindel võrk? Millised on fassaadivõrkude tüübid tootmismaterjali ja lahtrite tüübi järgi? Kuidas seda õigesti valida, millised on toimetamise nüansid?
Lineaarne Polüetüleen: Mis See On? Sisaldab LLDPE (madala Tihedusega) Ja Suure Tihedusega Polüetüleeni
Kaasaegses maailmas on polümeerid asendanud metalli, klaasi, puidu, keraamika paljudes eluvaldkondades ja lineaarne polüetüleen on üks sellistest materjalidest. Mis see on, lldpe omadused, madala tihedusega ja kõrgsurve polüetüleeni omadused
Polüetüleenleht: Madala Ja Kõrgsurve Polüetüleenlehed, Suure Molekulmassiga 10 Mm Polüetüleeni Omadused Ja Muud Suurused
Mis on polüetüleenplaat? Mis omadused sellel on? Selle materjali tüübid: madala, kõrge rõhu ja muu polüetüleenist lehed. Millised on suure molekulmassiga polüetüleeni 10 mm ja muude suuruste omadused? Kus seda kasutatakse?
Madala Rõhu Polüetüleen: Mis See On? GOST Sekundaarne Suure Tihedusega Polüetüleen, Spetsifikatsioonid HDPE
Madala rõhu polüetüleen - mis see on? Suure tihedusega GOST sekundaarne polüetüleen, materjali peamised tehnilised ja tööomadused. Kuidas HDPE -d kasutatakse?
Kõrgsurve Polüetüleen: Mis See On? Madala Tihedusega Polüetüleen, GOST LDPE Ja Tehnilised Tingimused, LDPE Kasutamine Torude Tootmiseks
Mis on suure tihedusega polüetüleeni puhul nii tähelepanuväärne ja mis see on? Mida peate teadma madala tihedusega polüetüleeni kohta? Mida ütleb GOST Ldpe kohta ja millised on selle toote tehnilised andmed?