Suure Molekulmassiga Polüetüleen: ülikõrge Molekulmassiga Polüetüleen, Suure Tihedusega UHRPE PE-1000 Ja ülikõrge Molekulmass

Sisukord:

Video: Suure Molekulmassiga Polüetüleen: ülikõrge Molekulmassiga Polüetüleen, Suure Tihedusega UHRPE PE-1000 Ja ülikõrge Molekulmass

Video: Suure Molekulmassiga Polüetüleen: ülikõrge Molekulmassiga Polüetüleen, Suure Tihedusega UHRPE PE-1000 Ja ülikõrge Molekulmass
Video: ВСЁ ОБ ОПТИМАЛС Optimals Urban Guard 3D / Hydra Radiance / Age Revive / Even Out + очищение Орифлэйм 2024, Mai
Suure Molekulmassiga Polüetüleen: ülikõrge Molekulmassiga Polüetüleen, Suure Tihedusega UHRPE PE-1000 Ja ülikõrge Molekulmass
Suure Molekulmassiga Polüetüleen: ülikõrge Molekulmassiga Polüetüleen, Suure Tihedusega UHRPE PE-1000 Ja ülikõrge Molekulmass
Anonim

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.

Pilt
Pilt

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.

Pilt
Pilt

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.

Pilt
Pilt

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.

Pilt
Pilt

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.
Pilt
Pilt

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.

Pilt
Pilt

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.

Pilt
Pilt

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.

Pilt
Pilt

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.

Pilt
Pilt

Kolvi väljapressimine

Tootmisprotsess seisneb lähteaine sulatamises kõrgel temperatuuril homogeenseks kummiseks massiks. Sellest pressitakse välja eriüksused düüsidega, vardad, torud või erineva pikkusega lindid.

Pilt
Pilt

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.

Pilt
Pilt

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.

Pilt
Pilt

Keemia-, toidu- ja kergetööstuses

Materjali kasutatakse toiduainete tootmiseks vajalike seadmete ja komponentide, keemiliselt agressiivsete ainete hoidmiseks ja transportimiseks mõeldud mahutite, kosmeetikapudelite, tünnide, mahutite valmistamiseks.

Pilt
Pilt

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.

Pilt
Pilt

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.

Pilt
Pilt

Spordikaubad ja -varustus

Materjali kasutatakse vehklemisülikondade, mägironimisvormide, suuskade, lumelaudade valmistamisel.

Pilt
Pilt

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: