2024 Szerző: Beatrice Philips | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-16 05:42
A nagy molekulatömegű polietilént (PE-500) műanyag polimernek nevezik. Számos egyedi fizikai és kémiai tulajdonsággal rendelkezik, ezért alkalmas extrém körülmények közötti használatra. Ebben a cikkben mindent megvizsgálunk a nagy molekulatömegű polietilénről.
Ami?
Ez az anyag a műanyag polimerizált etilén egyik típusához tartozik. Jellemzője a hosszúkás lineáris molekuláris kötések azonos irányba orientálva. Az ilyen áramköröket a terhelések jobb észlelése és átadása különbözteti meg.
Megjelenésében a nagy molekulatömegű polietilén hasonlít a műanyaghoz . Szilárd, szagtalan és nem tartalmaz mérgező anyagokat. Az anyagot etilén és metallocén katalizátorok szintézisével állítják elő alacsony nyomású üzemekben. A gyártási szakaszban egy színt adnak a nyersanyagokhoz, hogy a polimerizált etilén színt kapják.
A gyártók ultramagas molekulatömegű (ultra-nagy molekulatömegű) polimert is gyártanak, amelynek molekulatömege meghaladja a 10.000.000 egységet. (PE-1000) . Szilárdsági jellemzőit tekintve többszörösen felülmúlja egyes szén- és rozsdamentes acélfajtákat.
Előnyök és hátrányok
Az anyagnak számos jelentős előnye van. A fő előnyök a következők:
- kiváló kopásállóság és mechanikai kopás; a nagy sűrűségű polimer nagy ütésállósággal rendelkezik;
- ellenállás a repedésekkel, forgácsokkal és más típusú deformációkkal szemben;
- ellenállás a hőmérsékleti ingadozásokkal szemben, amelyek miatt az anyagot túlzottan magas és minimális hőmérséklet -mutatókon is működtetni lehet;
- ellenáll a nedvességnek és az agresszív anyagoknak (kivéve az oxidálószereket); ez a tulajdonság az amidok, észterek vagy hidroxilcsoportok hiánya miatt érhető el, amelyek érzékenyek a kémiailag agresszív anyagokra;
- ellenállás a napsugárzással szemben;
- magas higiéniai tulajdonságok - az anyag nem érzékeny a patogén mikroorganizmusok támadására; gomba és penész nem képződik rajta;
- jó elektromos szigetelő és dielektromos képesség;
- A PE-500 polietilén kiváló hegeszthetőséggel rendelkezik;
- sugárzási ellenállás.
Az anyag hátrányai közé tartozik az alacsony olvadáspontja (legfeljebb + 150 ° C), ezért ajánlott a polimert +100 fokot meg nem haladó hőmérsékleten üzemeltetni.
A nagy molekulatömegű polietilén viszonylag új .2 hazai vállalkozás (Tomskneftekhim és Kazanorgsintez) állítja elő. A gyártási technológia összetett és költséges, ami befolyásolja a késztermék költségeit.
Az anyag tulajdonságai és jellemzői
A nagy szilárdságú polietilén hosszú molekuláris láncokkal rendelkezik, amelyek szinte párhuzamosak egymással. Ez a szerkezeti jellemző nagy szilárdságú mutatókat biztosít. Egyes molekulák között azonban gyenge kötések keletkeznek, ezért az anyag nem nevezhető hőállónak. Üzemi hőmérséklete + 100 ° С. A hőmérséklet -mutatók +140 fokos emelkedésével a polimer megolvad és viszkózus masszává alakul.
A PE-1000 polimer a következő műszaki jellemzőkkel rendelkezik:
- vízfelvétel - 0,01-0,05%;
- fajsúly - 0, 93-0, 94 g / cm³;
- hajlítási modulus - legfeljebb 1 GPa;
- súrlódási együttható - körülbelül 0, 1;
- ütésállósági együttható - 160-170 kJ / m²;
- hajlítási nyúlás - 8-10%;
- felületi ellenállás - 1014 ohm.
Az anyag normál esetben tűzveszélyes. Működés közben nem bocsát ki káros anyagokat a környezetbe.
Feldolgozási módszerek
A nagy molekulatömegű polietilént a GOST 16338-85 szabványnak megfelelően gyártják. A gyártás során etilén szintézis módszerét alkalmazzák metallocén katalizátorok hatására. Jelenleg számos ismert polimer feldolgozási módszer ismert.
Szinterezés és meleg préselés
Ezeknek a módszereknek köszönhetően nagy formátumú monolitikus polietilént, lemezeket és hengereket kapnak. A további megmunkálás során gyalult szalagokat és különféle berendezésekhez szükséges mechanizmusokat kapnak tőlük. A gyártási technológia magában foglalja a polimer por üres részekbe történő hidegen történő sajtolását és ezt követő szinterelését +200 fokos hőmérsékleten . A hőkezelés eredményeként félkész termékeket kapnak - monolitokat, lemezeket és tömböket.
Dugattyú extrudálás
A gyártási folyamat abból áll, hogy a nyersanyagot magas hőmérsékleten homogén gumiszerű masszává olvasztják. Ebből speciális egységeket használnak fúvókákkal, rudakat, csöveket vagy különböző hosszúságú szalagokat.
Gél pörgetése
A gyártási technológia több szakaszból áll: az alapanyagot feloldjuk paraffinolajban, és a kapott masszát vékony lyukakon keresztül vízbe kényszerítjük. Ennek eredményeként fonalakat kapunk, amelyeket kemenceberendezésben égetnek, egyidejű szálak húzásával és az oldószerek eltávolításával. Gélfonással feldolgozva szuper erős szálat kapunk.
Az utóbbi feldolgozási módszer népszerűbb.
Alkalmazások
Egyedülálló tulajdonságai miatt a nagy molekulatömegű polietilént különböző területeken használják. Gyakran használják analógként, különböző színesfémek, erősen ötvözött acélok és egyéb anyagok helyett.
Az orvostudományban
Az ultra-erős polimert 1962 óta használják implantátumok gyártására. Ma a csípőízületek protéziseit használják a sebészetben és a fogászati implantátumokat a fogászatban. Az anyagból különböző ortopédiai termékeket készítenek.
A vegyiparban, az élelmiszeriparban és a könnyűiparban
Az anyagot élelmiszertermelő berendezések és alkatrészek, kémiailag agresszív anyagok tárolására és szállítására szolgáló tartályok, kozmetikai palackok, hordók, tartályok gyártására használják.
A hadiiparban
Erős polimer szálakat használnak a biztonsági személyzet egyéni védőeszközeinek gyártásához. Különösen golyóálló mellényeket és sisakokat készítenek belőlük. A kapott páncél könnyű, de ugyanakkor megbízhatóan véd a golyós sebek ellen . És ennek a polimernek a segítségével speciális felszerelések is páncélozottak.
A gépiparban
A nagy szilárdságú polietilént hidraulikus vagy olajkörnyezetben működő alkatrészek gyártására használják. Csapágyak, perselyek, perselyek, fogaskerekek - nagyfokú mechanikai kopásnak kitett alkatrészek - gyártására használják. A megnövelt üzemi nyomású pneumatikus berendezések alkatrészei nagy teherbírású PE-1000 polimerből készülnek.
Sportcikkek és felszerelések
Az anyagot kerítőruhák, hegymászó egyenruhák, sílécek, snowboardok gyártásához használják.
Számos fogyasztási cikk nagy szilárdságú polimerből készül . Ide tartoznak a virágkertészethez és fürdőszobabútorokhoz tartozó termékek, háztartási cikkek és kerti szerszámok. Bútorok, gyermekjátékok, mobil WC -k és a játszóterek rendezésére szolgáló berendezések gyártására szolgál.
Ajánlott:
Lineáris Polietilén: Mi Ez? Jellemzői LLDPE (alacsony Sűrűségű) és Nagy Sűrűségű Polietilén
A modern világban a polimerek az élet számos területén felváltották a fémet, az üveget, a fát és a kerámiát, és a lineáris polietilén az egyik ilyen anyag. Mi ez, az lldpe jellemzői, az alacsony sűrűségű és nagynyomású polietilén tulajdonságai
Polietilén Lemez: Alacsony és Nagy Nyomású Polietilén Lemezek, Nagy Molekulatömegű 10 Mm -es Polietilén Jellemzői és Más Méretek
Mi az a polietilén lemez? Milyen tulajdonságokkal rendelkezik? Ennek az anyagnak a típusai: alacsony, nagy nyomású polietilén lemezek és mások. Mi a jellemzője a nagy molekulatömegű 10 mm -es és más méretű polietilénnek? Hol használják?
Szemcsés Polietilén: Polietilén Granulátumok Feldolgozása és Gyártása, újrahasznosított Polietilén Granulátor
Granulált polietilén - az anyag jellemzői, előnyei a polimerek más formáival szemben. Polietilén granulátumok feldolgozása és gyártása. Mi az újrahasznosított polietilén granulátor?
Alacsony Nyomású Polietilén: Mi Ez? GOST Másodlagos Nagy Sűrűségű Polietilén, Specifikációk HDPE
Alacsony nyomású polietilén - mi ez? GOST másodlagos polietilén nagy sűrűségű, az anyag fő műszaki és működési jellemzői. Hogyan kell használni a HDPE -t?
Nagynyomású Polietilén: Mi Ez? Alacsony Sűrűségű Polietilén, GOST LDPE és Műszaki Feltételek, Az LDPE Használata Csövek Gyártásához
Mi olyan figyelemre méltó a nagy sűrűségű polietilénben, és mi az? Mit kell tudni az alacsony sűrűségű polietilénről? Mit mond a GOST az Ldpe -ről, és melyek a termék műszaki jellemzői?
