Lahat tungkol sa mataas na molekular na timbang polyethylene

Ang high molecular weight polyethylene (PE-500) ay isang plastic polymer. Ito ay nagtataglay ng isang bilang ng mga natatanging pisikal at kemikal na katangian, dahil sa kung saan maaari itong magamit sa matinding mga kondisyon. Sa artikulong ito, isasaalang-alang namin ang lahat tungkol sa mataas na molekular na timbang ng polyethylene.

Ang materyal na ito ay kabilang sa isa sa mga uri ng plastic polymerized ethylene. Ang tampok nito ay pinahabang linear molecular bond na nakatuon sa parehong direksyon. Ang ganitong mga circuit ay nakikilala sa pamamagitan ng mas mahusay na pang-unawa at paglipat ng mga naglo-load.

Sa hitsura, ang mataas na molekular na timbang na polyethylene ay kahawig ng plastik. Ito ay solid, walang amoy, at walang mga nakakalason na sangkap. Ang materyal ay ginawa sa pamamagitan ng synthesis ng ethylene at metallocene catalysts sa mga low-pressure na halaman. Sa yugto ng produksyon, ang isang kulay ay idinagdag sa mga hilaw na materyales upang bigyan ang polymerized ethylene na kulay.

Gumagawa din ang mga tagagawa ng ultra-high molecular weight (ultra-high molecular weight) polymer na may molekular na timbang na higit sa 10,000,000 units. (PE-1000). Sa mga tuntunin ng mga katangian ng lakas, ito ay ilang beses na nakahihigit sa ilang mga grado ng carbon at hindi kinakalawang na asero.

Ang materyal ay may isang bilang ng mga makabuluhang pakinabang. Ang pangunahing bentahe ay ang mga sumusunod:

• mahusay na paglaban sa pagsusuot at mekanikal na pagkagalos; mataas na density polimer ay may mataas na epekto pagtutol;
• paglaban sa mga bitak, chips at iba pang mga uri ng pagpapapangit;
• paglaban sa mga pagbabago sa temperatura, dahil sa kung saan ang materyal ay pinahihintulutan na gumana pareho sa labis na mataas at sa pinakamababang mga tagapagpahiwatig ng temperatura;
• paglaban sa kahalumigmigan at mga agresibong sangkap (maliban sa mga oxidant); ang tampok na ito ay nakamit dahil sa kawalan ng amides, esters o hydroxyl group sa materyal, na madaling kapitan sa mga kemikal na agresibong sangkap;
• paglaban sa solar radiation;
• mataas na mga katangian ng kalinisan - ang materyal ay hindi madaling kapitan ng mga pag-atake ng mga pathogenic microorganism; hindi nabuo ang fungus at amag dito;
• magandang electrical insulating at dielectric na kakayahan;
• Ang PE-500 polyethylene ay may mahusay na weldability;
• paglaban sa radiation.

Ang mataas na molekular na timbang polyethylene ay medyo bago. Ginagawa ito ng 2 domestic enterprise (Tomskneftekhim at Kazanorgsintez). Ang teknolohiya ng pagmamanupaktura ay kumplikado at magastos, na nakakaapekto sa halaga ng tapos na produkto.

Ang high-strength polyethylene ay may mahabang molecular chain na halos magkapareho sa isa't isa. Ang tampok na istruktura na ito ay nagbibigay ng mga tagapagpahiwatig ng mataas na lakas. Gayunpaman, ang mahinang mga bono ay lumitaw sa pagitan ng ilang mga molekula, kaya naman ang materyal ay hindi matatawag na lumalaban sa init. Ang temperatura ng pagpapatakbo nito ay hanggang sa + 100 ° С. Sa isang pagtaas sa mga tagapagpahiwatig ng temperatura sa +140 degrees, ang polimer ay natutunaw at nagiging isang malapot na masa.

Ang Polymer PE-1000 ay may mga sumusunod na teknikal na katangian:

• pagsipsip ng tubig - 0.01-0.05%;
• tiyak na gravity - 0.93-0.94 g / cm³;
• flexural modulus - hindi hihigit sa 1 GPa;
• ang koepisyent ng friction ay tungkol sa 0.1;
• koepisyent ng lakas ng epekto - 160-170 kJ / m²;
• baluktot na pagpahaba - 8-10%;
• paglaban sa ibabaw - 1014 ohms.

Ang mataas na molekular na timbang na polyethylene ay ginawa ayon sa mga pamantayan na naaayon sa GOST 16338-85. Ang produksyon ay gumagamit ng paraan ng ethylene synthesis sa ilalim ng impluwensya ng metallocene catalysts. Sa ngayon, may ilang mga kilalang paraan ng pagpoproseso ng polimer.

Salamat sa mga pamamaraang ito, nakuha ang malalaking format na monolithic polyethylene, plates at cylinders. Sa proseso ng karagdagang machining, ang mga planed strip at iba't ibang mga mekanismo para sa kagamitan ay nakuha mula sa kanila. Ang teknolohiya ng produksyon ay nagpapahiwatig ng malamig na pagpindot ng polymer powder sa mga blangko at ang kanilang kasunod na sintering sa temperatura na +200 degrees. Bilang resulta ng paggamot sa init, ang mga semi-tapos na produkto ay nakuha - monoliths, plates at blocks.

Ang proseso ng produksyon ay binubuo sa pagtunaw ng feedstock sa mataas na temperatura sa isang homogenous na rubbery mass. Mula dito, ang paggamit ng mga espesyal na yunit na may mga nozzle, rod, tubo o mga teyp na may iba't ibang haba ay pinipiga.

Kasama sa teknolohiya ng pagmamanupaktura ang ilang mga yugto: pagtunaw ng feedstock sa paraffin oil at pagpilit sa nagresultang masa sa pamamagitan ng manipis na mga butas sa tubig. Bilang isang resulta, ang mga sinulid ay nakuha, na kung saan ay karagdagang pinaputok sa mga kagamitan sa pugon na may sabay-sabay na pagguhit ng mga hibla at pag-alis ng mga solvent na sangkap. Kapag naproseso sa pamamagitan ng pag-ikot ng gel, ang isang napakalakas na hibla ay nakuha.

Dahil sa mga natatanging katangian nito, ang mataas na molekular na timbang na polyethylene ay ginagamit sa iba't ibang larangan. Madalas itong ginagamit bilang isang analogue, na pinapalitan ang iba't ibang mga non-ferrous na metal, high-alloy steels at iba pang mga materyales.

Ang ultra-strong polymer ay ginamit para sa paggawa ng mga implant mula noong 1962. Ngayon, ito ay ginagamit upang gumawa ng mga prostheses para sa hip joints sa operasyon at dental implants sa dentistry. Ang materyal ay ginagamit upang lumikha ng iba't ibang mga produktong orthopedic.

Ang materyal ay ginagamit para sa paggawa ng mga kagamitan at mga bahagi para sa produksyon ng pagkain, mga lalagyan para sa imbakan at transportasyon ng mga kemikal na agresibong sangkap, mga bote para sa mga pampaganda, mga bariles, mga tangke.

Ang malalakas na polymer fibers ay ginagamit para gumawa ng personal protective equipment para sa mga security personnel. Sa partikular, ang mga bulletproof na vest at helmet ay ginawa mula sa kanila. Ang nagresultang baluti ay magaan, ngunit sa parehong oras ay mapagkakatiwalaan itong nagpoprotekta laban sa mga sugat ng bala. At din sa tulong ng polimer na ito, ang mga espesyal na kagamitan ay nakabaluti.

Ang high-strength polyethylene ay ginagamit para sa paggawa ng mga bahagi na tumatakbo sa haydroliko o langis na kapaligiran. Ito ay ginagamit upang makabuo ng mga bearings, bushings, bushings, gears - mga bahagi na napapailalim sa isang mataas na antas ng mekanikal abrasion. Ang mga ekstrang bahagi para sa mga pag-install ng pneumatic na may tumaas na presyon ng pagtatrabaho ay gawa sa heavy-duty polymer PE-1000.

Ang materyal ay ginagamit sa paggawa ng mga fencing suit, mga uniporme sa pamumundok, skis, snowboards.

Maraming mga consumer goods ang ginawa mula sa high-strength polymer. Kabilang dito ang floriculture at mga kagamitan sa banyo, mga gamit sa bahay at mga kagamitan sa hardin. Ito ay ginagamit para sa paggawa ng mga muwebles, mga laruan ng mga bata, mga mobile toilet, at kagamitan para sa pag-aayos ng mga palaruan ng mga bata.

Maaari kang matuto ng higit pang kapaki-pakinabang na impormasyon tungkol sa mataas na molecular weight polyethylene mula sa video.