Alt om polyethylen med høj molekylvægt

Højmolekylær polyethylen (PE-500) er en plastpolymer. Det besidder en række unikke fysiske og kemiske egenskaber, på grund af hvilke det kan bruges under ekstreme forhold. I denne artikel vil vi overveje alt om polyethylen med høj molekylvægt.

Dette materiale tilhører en af ​​typerne af plastpolymeriseret ethylen. Dens egenskab er aflange lineære molekylære bindinger orienteret i samme retning. Sådanne kredsløb er kendetegnet ved bedre opfattelse og overførsel af belastninger.

I udseende ligner polyethylen med høj molekylvægt plastik. Den er fast, lugtfri og indeholder ingen giftige stoffer. Materialet fremstilles ved syntese af ethylen- og metallocenkatalysatorer i lavtryksanlæg. På produktionsstadiet tilsættes en farve til råvarerne for at give den polymeriserede ethylenfarve.

Producenter producerer også en polymer med ultrahøj molekylvægt (ultrahøj molekylvægt) med en molekylvægt på mere end 10.000.000 enheder. (PE-1000). Med hensyn til styrkeegenskaber er det flere gange bedre end nogle kvaliteter af kulstof og rustfrit stål.

Materialet har en række væsentlige fordele. De vigtigste fordele er som følger:

• fremragende modstandsdygtighed over for slid og mekanisk slid; polymer med høj densitet har høj slagfasthed;
• modstand mod revner, spåner og andre former for deformation;
• modstand mod temperatursvingninger, på grund af hvilken materialet får lov til at fungere både ved for høje og ved minimumstemperaturindikatorer;
• modstand mod fugt og aggressive stoffer (undtagen oxidanter); denne egenskab opnås på grund af fraværet af amider, estere eller hydroxylgrupper i materialet, som er modtagelige for kemisk aggressive stoffer;
• modstand mod solstråling;
• høje hygiejniske egenskaber - materialet er ikke modtageligt for angreb fra patogene mikroorganismer; svamp og mug dannes ikke på det;
• god elektrisk isoleringsevne og dielektrisk evne;
• PE-500 polyethylen har fremragende svejsbarhed;
• strålingsmodstand.

Højmolekylær polyethylen er relativt nyt. Det er produceret af 2 indenlandske virksomheder (Tomskneftekhim og Kazanorgsintez). Fremstillingsteknologi er kompleks og dyr, hvilket påvirker prisen på det færdige produkt.

Højstyrke polyethylen har lange molekylære kæder, der er næsten parallelle med hinanden. Denne strukturelle funktion giver højstyrkeindikatorer. Der opstår dog svage bindinger mellem nogle molekyler, hvorfor materialet ikke kan kaldes varmebestandigt. Dens driftstemperaturer er op til + 100 ° С. Med en stigning i temperaturindikatorer til +140 grader smelter polymeren og bliver til en viskøs masse.

Polymer PE-1000 har følgende tekniske egenskaber:

• vandabsorption - 0,01-0,05%;
• specifik vægt - 0,93-0,94 g / cm³;
• bøjningsmodul - ikke mere end 1 GPa;
• friktionskoefficienten er omkring 0,1;
• slagstyrkekoefficient - 160-170 kJ / m²;
• bøjningsforlængelse - 8-10%;
• overflademodstand - 1014 ohm.

Polyethylen med høj molekylvægt er fremstillet i henhold til standarder svarende til GOST 16338-85. Produktionen bruger metoden til ethylensyntese under påvirkning af metallocenkatalysatorer. I øjeblikket er der flere kendte metoder til polymerbearbejdning.

Takket være disse metoder opnås monolitisk polyethylen i stort format, plader og cylindre. I processen med yderligere bearbejdning opnås høvlede strimler og forskellige mekanismer til udstyr fra dem. Produktionsteknologien indebærer koldpresning af polymerpulveret til emner og deres efterfølgende sintring ved en temperatur på +200 grader. Som et resultat af varmebehandling opnås halvfabrikata - monolitter, plader og blokke.

Produktionsprocessen består i at smelte råmaterialet ved høje temperaturer til en homogen gummiagtig masse. Fra det, ved hjælp af specielle enheder med dyser, presses stænger, rør eller bånd af forskellige længder ud.

Fremstillingsteknologien omfatter flere trin: opløsning af råmaterialet i paraffinolie og tving af den resulterende masse gennem tynde huller i vand. Som et resultat opnås der garn, som yderligere brændes i ovnudstyr med samtidig trækning af fibre og fjernelse af opløsningsmidler. Ved bearbejdning ved gelspinning opnås en superstærk fiber.

På grund af dets unikke egenskaber anvendes polyethylen med høj molekylvægt inden for forskellige områder. Det bruges ofte som en analog, der erstatter forskellige ikke-jernholdige metaller, højlegerede stål og andre materialer.

Den ultrastærke polymer er blevet brugt til fremstilling af implantater siden 1962. I dag bruges det til at lave proteser til hofteled i kirurgi og tandimplantater i tandpleje. Materialet bruges til at skabe forskellige ortopædiske produkter.

Materialet bruges til fremstilling af udstyr og komponenter til fødevareproduktion, beholdere til opbevaring og transport af kemisk aggressive stoffer, flasker til kosmetik, tønder, tanke.

Stærke polymerfibre bruges til at fremstille personlige værnemidler til sikkerhedspersonale. Især skudsikre veste og hjelme er lavet af dem. Den resulterende rustning er let, men samtidig beskytter den pålideligt mod skudsår. Og også ved hjælp af denne polymer er specialudstyr pansret.

Højstyrke polyethylen bruges til fremstilling af dele, der opererer i hydrauliske eller oliemiljøer. Det bruges til at producere lejer, bøsninger, bøsninger, gear - dele, der er udsat for en høj grad af mekanisk slid. Reservedele til pneumatiske installationer med øget arbejdstryk er lavet af kraftig polymer PE-1000.

Materialet bruges til fremstilling af fægtedragter, bjergbestigningsuniformer, ski, snowboards.

Talrige forbrugsvarer er lavet af højstyrke polymer. Disse omfatter blomsterbrug og badeværelsesmøbler, husholdningsartikler og haveredskaber. Det bruges til produktion af møbler, legetøj, mobile toiletter og udstyr til at arrangere legepladser.

Du kan lære endnu mere nyttig information om polyethylen med høj molekylvægt fra videoen.