Всичко за полиетилена с високо молекулно тегло

Полиетиленът с високо молекулно тегло (PE-500) е пластмасов полимер. Притежава редица уникални физични и химични свойства, поради които може да се използва в екстремни условия. В тази статия ще разгледаме всичко за полиетилена с високо молекулно тегло.

Този материал принадлежи към един от видовете пластмасов полимеризиран етилен. Неговата характеристика е удължените линейни молекулярни връзки, ориентирани в една и съща посока. Такива вериги се отличават с по-добро възприемане и прехвърляне на товари.

На външен вид полиетиленът с високо молекулно тегло прилича на пластмаса. Той е твърд, без мирис и не съдържа токсични вещества. Материалът се произвежда чрез синтеза на етиленови и металоценови катализатори в инсталации с ниско налягане. На етапа на производство към суровините се добавя оцветител, за да даде цвят на полимеризирания етилен.

Производителите произвеждат и полимер с ултра високо молекулно тегло (ултра високомолекулно тегло) с молекулно тегло над 10 000 000 единици. (PE-1000). По отношение на якостните характеристики той е няколко пъти по-добър от някои видове въглеродни и неръждаеми стомани.

Материалът има редица значителни предимства. Основните предимства са както следва:

• отлична устойчивост на износване и механично износване; полимерът с висока плътност има висока устойчивост на удар;
• устойчивост на пукнатини, стружки и други видове деформации;
• устойчивост на температурни колебания, поради което материалът може да работи както при прекомерно високи, така и при минимални температурни показатели;
• устойчивост на влага и агресивни вещества (с изключение на оксиданти); тази характеристика се постига поради отсъствието на амиди, естери или хидроксилни групи в материала, които са податливи на химически агресивни вещества;
• устойчивост на слънчева радиация;
• високи хигиенни свойства - материалът не е податлив на атаки от патогенни микроорганизми; върху него не се образуват гъбички и мухъл;
• добра електрическа изолация и диелектрична способност;
• Полиетиленът PE-500 има отлична заваряемост;
• радиационна устойчивост.

Полиетиленът с високо молекулно тегло е сравнително нов. Произвежда се от 2 местни предприятия (Томскнефтехим и Казаньоргсинтез). Технологията на производство е сложна и скъпа, което се отразява на цената на крайния продукт.

Полиетиленът с висока якост има дълги молекулярни вериги, които са почти успоредни една на друга. Тази структурна характеристика осигурява високи показатели за якост. Между някои молекули обаче възникват слаби връзки, поради което материалът не може да се нарече топлоустойчив. Работните му температури са до + 100 ° С. С повишаване на температурните показатели до +140 градуса, полимерът се топи и се превръща в вискозна маса.

Полимер PE-1000 има следните технически характеристики:

• водопоглъщане - 0,01-0,05%;
• специфично тегло - 0,93-0,94 g / cm³;
• модул на огъване - не повече от 1 GPa;
• коефициентът на триене е около 0,1;
• коефициент на ударна якост - 160-170 kJ / m²;
• удължение при огъване - 8-10%;
• повърхностно съпротивление - 1014 ома.

Полиетиленът с високо молекулно тегло се произвежда в съответствие със стандартите, отговарящи на GOST 16338-85. Производството използва метода на синтез на етилен под въздействието на металоценови катализатори. В момента има няколко известни метода за обработка на полимери.

Благодарение на тези методи се получават широкоформатен монолитен полиетилен, плочи и цилиндри. В процеса на по-нататъшна обработка от тях се получават рендосани ленти и различни механизми за оборудване. Технологията на производство предполага студено пресоване на полимерния прах в заготовки и последващото им синтероване при температура от +200 градуса. В резултат на топлинна обработка се получават полуфабрикати - монолити, плочи и блокове.

Производственият процес се състои в топене на суровината при високи температури до хомогенна каучукова маса. От него с помощта на специални единици с дюзи се изстискват пръти, тръби или ленти с различна дължина.

Технологията на производство включва няколко етапа: разтваряне на суровината в парафиново масло и прокарване на получената маса през тънки отвори във вода. В резултат на това се получават прежди, които впоследствие се изпичат в пещно оборудване с едновременно изтегляне на влакна и отстраняване на разтворители. При обработка чрез гел предене се получава супер здраво влакно.

Поради уникалните си свойства, полиетиленът с високо молекулно тегло се използва в различни области. Често се използва като аналог, заместващ различни цветни метали, високолегирани стомани и други материали.

Свръхздравият полимер се използва за производството на импланти от 1962 г. Днес от него се изработват протези за тазобедрени стави в хирургията и зъбни импланти в стоматологията. Материалът се използва за създаване на различни ортопедични продукти.

Материалът се използва за производство на оборудване и компоненти за производство на храни, контейнери за съхранение и транспортиране на химически агресивни вещества, бутилки за козметика, бъчви, резервоари.

Силните полимерни влакна се използват за направата на лични предпазни средства за персонала по сигурността. По-специално от тях се изработват бронежилетки и каски. Получената броня е лека, но в същото време надеждно предпазва от наранявания от куршум. А също и с помощта на този полимер специално оборудване е бронирано.

Полиетиленът с висока якост се използва за производството на части, работещи в хидравлични или маслени среди. Използва се за производство на лагери, втулки, втулки, зъбни колела - части, подложени на висока степен на механично износване. Резервни части за пневматични инсталации с повишено работно налягане са изработени от тежък полимер PE-1000.

Материалът се използва при производството на костюми за фехтовка, униформи за алпинизъм, ски, сноубордове.

Многобройни потребителски стоки се произвеждат от полимер с висока якост. Те включват продукти за цветарство и обзавеждане за баня, предмети за бита и градински инструменти. Използва се за производство на мебели, детски играчки, мобилни тоалетни, оборудване за аранжиране на детски площадки.

Още повече полезна информация за полиетилена с високо молекулно тегло можете да научите от видеото.