2024 Autors: Beatrice Philips | [email protected]. Pēdējoreiz modificēts: 2023-12-16 05:50
Augstas molekulmasas polietilēnu (PE-500) sauc par plastmasas polimēru. Tam ir vairākas unikālas fizikālās un ķīmiskās īpašības, kas padara to piemērotu lietošanai ekstremālos apstākļos. Šajā rakstā mēs apsvērsim visu par augstas molekulmasas polietilēnu.
Kas tas ir?
Šis materiāls pieder vienam no plastmasas polimerizētā etilēna veidiem. Tās iezīme ir iegarenas lineāras molekulārās saites, kas orientētas vienā virzienā. Šādas shēmas izceļas ar labāku slodžu uztveri un nodošanu.
Pēc izskata polietilēns ar augstu molekulmasu atgādina plastmasu . Tas ir ciets, bez smaržas un nesatur toksiskas vielas. Materiāls tiek ražots, sintezējot etilēna un metallocēna katalizatorus zema spiediena iekārtās. Ražošanas stadijā izejvielām pievieno krāsu, lai iegūtu polimerizēto etilēna krāsu.
Ražotāji ražo arī īpaši augstas molekulmasas (īpaši augstas molekulmasas) polimēru, kura molekulmasa ir lielāka par 10 000 000 vienībām. (PE-1000) . Pēc izturības īpašībām tas ir vairākas reizes pārāks par dažām oglekļa un nerūsējošā tērauda kategorijām.
Priekšrocības un trūkumi
Materiālam ir vairākas būtiskas priekšrocības. Galvenās priekšrocības ir šādas:
- lieliska izturība pret nodilumu un mehānisku nodilumu; augsta blīvuma polimēram ir augsta triecienizturība;
- izturība pret plaisām, šķembām un cita veida deformāciju;
- izturība pret temperatūras svārstībām, kuru dēļ materiālam ir atļauts darboties gan pie pārmērīgi augstiem, gan pie minimālajiem temperatūras indikatoriem;
- izturība pret mitrumu un agresīvām vielām (izņemot oksidētājus); šī īpašība tiek sasniegta, jo materiālā nav amīdu, esteru vai hidroksilgrupu, kas ir uzņēmīgi pret ķīmiski agresīvām vielām;
- izturība pret saules starojumu;
- augstas higiēnas īpašības - materiāls nav uzņēmīgs pret patogēno mikroorganismu uzbrukumiem; uz tā neveidojas sēne un pelējums;
- laba elektroizolācijas un dielektriskā spēja;
- PE-500 polietilēnam ir lieliska metināmība;
- izturība pret starojumu.
Materiāla trūkumi ietver tā zemo kušanas temperatūru (ne vairāk kā + 150 ° C), tāpēc polimēru ieteicams darbināt temperatūrā, kas nepārsniedz +100 grādus.
Augstas molekulmasas polietilēns ir salīdzinoši jauns . To ražo 2 vietējie uzņēmumi (Tomskneftekhim un Kazanorgsintez). Ražošanas tehnoloģija ir sarežģīta un dārga, kas ietekmē gatavā produkta izmaksas.
Materiāla īpašības un īpašības
Augstas stiprības polietilēnam ir garas molekulāras ķēdes, kas ir gandrīz paralēlas viena otrai. Šī strukturālā iezīme nodrošina augstas stiprības rādītājus. Tomēr starp dažām molekulām rodas vājas saites, tāpēc materiālu nevar saukt par karstumizturīgu. Tās darba temperatūra ir līdz + 100 ° С. Palielinoties temperatūras indikatoriem līdz +140 grādiem, polimērs kūst un pārvēršas par viskozu masu.
Polimēram PE-1000 ir šādas tehniskās īpašības:
- ūdens absorbcija - 0,01-0,05%;
- īpatnējais svars - 0, 93-0, 94 g / cm³;
- lieces modulis - ne vairāk kā 1 GPa;
- berzes koeficients - aptuveni 0, 1;
- triecienizturības koeficients - 160-170 kJ / m²;
- lieces pagarinājums - 8-10%;
- virsmas pretestība - 1014 omi.
Materiāls ir klasificēts kā parasti uzliesmojošs. Darbības laikā tas neizdala vidē kaitīgas vielas.
Apstrādes metodes
Augstas molekulmasas polietilēns tiek ražots saskaņā ar standartiem, kas atbilst GOST 16338-85. Ražošanā tiek izmantota etilēna sintēzes metode metallocēna katalizatoru ietekmē. Šobrīd ir zināmas vairākas polimēru apstrādes metodes.
Saķepināšana un karstā presēšana
Pateicoties šīm metodēm, tiek iegūts lielformāta monolīts polietilēns, plāksnes un cilindri. Turpmākās apstrādes procesā no tām iegūst ēvelētas sloksnes un dažādus iekārtu mehānismus. Ražošanas tehnoloģija ietver polimēra pulvera aukstu presēšanu sagatavēs un to sekojošu saķepināšanu +200 grādu temperatūrā . Termiskās apstrādes rezultātā tiek iegūti pusfabrikāti - monolīti, plāksnes un bloki.
Virzuļa ekstrūzija
Ražošanas process sastāv no izejvielu kausēšanas augstā temperatūrā līdz viendabīgai gumijas masai. No tā, izmantojot īpašas vienības ar sprauslām, tiek izspiesti stieņi, caurules vai dažāda garuma lentes.
Gēla vērpšana
Ražošanas tehnoloģija ietver vairākus posmus: izejvielu izšķīdināšanu parafīna eļļā un iegūtās masas piespiešanu ūdenī caur plāniem caurumiem. Rezultātā tiek iegūti pavedieni, kas pēc tam tiek apdedzināti krāsns iekārtās, vienlaicīgi velkot šķiedras un noņemot šķīdinātājus. Apstrādājot ar gēla vērpšanu, tiek iegūta īpaši spēcīga šķiedra.
Pēdējā apstrādes metode ir populārāka.
Lietojumprogrammas
Pateicoties unikālajām īpašībām, augstas molekulmasas polietilēns tiek izmantots dažādās jomās. To bieži izmanto kā analogu, aizstājot dažādus krāsainos metālus, leģētos tēraudus un citus materiālus.
Medicīnā
Īpaši spēcīgs polimērs implantu ražošanā tiek izmantots kopš 1962. gada. Mūsdienās to izmanto, lai izgatavotu protēzes gūžas locītavām ķirurģijā un zobu implantus zobārstniecībā. Materiāls tiek izmantots dažādu ortopēdisko izstrādājumu radīšanai.
Ķīmiskajā, pārtikas un vieglajā rūpniecībā
Materiāls tiek izmantots pārtikas ražošanas iekārtu un sastāvdaļu ražošanai, konteineri ķīmiski agresīvu vielu uzglabāšanai un transportēšanai, pudeles kosmētikai, mucas, tvertnes.
Militārajā rūpniecībā
Spēcīgas polimēra šķiedras tiek izmantotas drošības personāla individuālo aizsardzības līdzekļu ražošanai. Jo īpaši no tiem tiek izgatavotas ložu necaurlaidīgas vestes un ķiveres. Iegūtās bruņas ir vieglas, bet tajā pašā laikā tās droši aizsargā pret ložu brūcēm . Un arī ar šī polimēra palīdzību tiek bruņots īpašs aprīkojums.
Mašīnbūvē
Augstas stiprības polietilēnu izmanto rezerves daļu ražošanai, kas darbojas hidrauliskajā vai eļļas vidē. To izmanto, lai ražotu gultņus, bukses, bukses, zobratus - detaļas, kas pakļautas lielai mehāniskās nodiluma pakāpei. Pneimatisko iekārtu rezerves daļas ar paaugstinātu darba spiedienu ir izgatavotas no lieljaudas polimēra PE-1000.
Sporta preces un aprīkojums
Materiāls tiek izmantots žogu uzvalku, alpīnistu formu, slēpju, snovborda dēļu ražošanā.
Daudzas patēriņa preces ir izgatavotas no augstas stiprības polimēra . Tie ietver ziedkopības un vannas istabas mēbeļu izstrādājumus, sadzīves priekšmetus un dārza instrumentus. To izmanto mēbeļu, bērnu rotaļlietu, mobilo tualešu un bērnu rotaļu laukumu iekārtošanas aprīkojuma ražošanai.
Ieteicams:
Kuru Polikarbonātu Izvēlēties Siltumnīcai? Kurš Biezums Ir Labāks: 4 Mm Vai 6 Mm? Blīvuma, Krāsas Un Augstas Kvalitātes Polikarbonāta Ražotāja Izvēle
Pēc kādiem kritērijiem un kādu polikarbonātu labāk izvēlēties siltumnīcai? Kāds materiāla biezums 4 vai 6 mm ir piemērotāks dažādu veidu dārza konstrukcijām? Kāds īsti ir noslēpums, izvēloties pareizo blīvumu polikarbonātam?
Lineārais Polietilēns: Kas Tas Ir? Ir LLDPE (zems Blīvums) Un Augsta Blīvuma Polietilēns
Mūsdienu pasaulē polimēri ir aizstājuši metālu, stiklu, koku, keramiku daudzās dzīves jomās, un lineārais polietilēns ir viens no šādiem materiāliem. Kas tas ir, lldpe iezīmes, zema blīvuma un augsta spiediena polietilēna īpašības
Polietilēna Loksne: Zema Un Augsta Spiediena Polietilēna Loksnes, Lielas Molekulmasas 10 Mm Polietilēna īpašības Un Citi Izmēri
Kas ir polietilēna loksne? Kādas īpašības tam piemīt? Šī materiāla veidi: zema, augsta spiediena polietilēna loksnes un citi. Kādas ir lielas molekulmasas 10 mm un citu izmēru īpašības? Kur tas tiek izmantots?
Zema Spiediena Polietilēns: Kas Tas Ir? GOST Sekundārais Augsta Blīvuma Polietilēns, Specifikācijas HDPE
Zema spiediena polietilēns - kas tas ir? GOST sekundārais augsta blīvuma polietilēns, materiāla galvenās tehniskās un ekspluatācijas īpašības. Kā tiek izmantots HDPE?
Augstspiediena Polietilēns: Kas Tas Ir? Zema Blīvuma Polietilēns, GOST LDPE Un Tehniskie Nosacījumi, LDPE Izmantošana Cauruļu Ražošanai
Kas ir tik ievērojams augsta blīvuma polietilēnā un kas tas ir? Kas jums jāzina par zema blīvuma polietilēnu? Ko GOST saka par Ldpe un kādas ir šī produkta tehniskās specifikācijas?