Tot sobre polietilè d'alt pes molecular

El polietilè d'alt pes molecular (PE-500) és un polímer plàstic. Posseeix una sèrie de propietats físiques i químiques úniques, a causa de les quals es pot utilitzar en condicions extremes. En aquest article, tindrem en compte tot sobre el polietilè d'alt pes molecular.

Què és això?
Aquest material pertany a un dels tipus d'etilè polimeritzat plàstic. La seva característica són enllaços moleculars lineals allargats orientats en la mateixa direcció. Aquests circuits es distingeixen per una millor percepció i transferència de càrregues.

En aparença, el polietilè d'alt pes molecular s'assembla al plàstic. És sòlid, inodor i no conté substàncies tòxiques. El material es produeix mitjançant la síntesi de catalitzadors d'etilè i metal·locè en plantes de baixa pressió. En l'etapa de producció, s'afegeix un color a les matèries primeres per donar color a l'etilè polimeritzat.

Els fabricants també produeixen un polímer de pes molecular ultra alt (pes molecular ultra alt) amb un pes molecular de més de 10.000.000 d'unitats. (PE-1000). Pel que fa a les característiques de resistència, és diverses vegades superior a alguns graus d'acers al carboni i inoxidables.

Avantatges i inconvenients
El material té una sèrie d'avantatges importants. Els principals avantatges són els següents:
- excel·lent resistència al desgast i a l'abrasió mecànica; El polímer d'alta densitat té una alta resistència a l'impacte;
- resistència a esquerdes, estelles i altres tipus de deformació;
- resistència a les fluctuacions de temperatura, per la qual cosa es permet que el material funcioni tant a indicadors de temperatura excessivament alts com a mínims;
- resistència a la humitat i substàncies agressives (excepte oxidants); aquesta característica s'aconsegueix per l'absència d'amides, èsters o grups hidroxil en el material, susceptibles a substàncies químicament agressives;
- resistència a la radiació solar;
- altes propietats higièniques: el material no és susceptible als atacs de microorganismes patògens; no s'hi formen fongs ni floridura;
- bona capacitat d'aïllament elèctric i dielèctric;
- El polietilè PE-500 té una excel·lent soldabilitat;
- resistència a la radiació.

Els desavantatges del material inclouen el seu baix punt de fusió (no més de + 150 ° C), per la qual cosa es recomana operar el polímer a una temperatura que no superi els + 100 graus.
El polietilè d'alt pes molecular és relativament nou. Està produït per 2 empreses nacionals (Tomskneftekhim i Kazanorgsintez). La tecnologia de fabricació és complexa i costosa, la qual cosa afecta el cost del producte acabat.

Propietats i característiques dels materials
El polietilè d'alta resistència té llargues cadenes moleculars que són gairebé paral·leles entre si. Aquesta característica estructural proporciona indicadors d'alta resistència. No obstant això, entre algunes molècules sorgeixen enllaços febles, per això no es pot dir que el material és resistent a la calor. Les seves temperatures de funcionament són de fins a + 100 ° С. Amb un augment dels indicadors de temperatura a +140 graus, el polímer es fon i es converteix en una massa viscosa.

El polímer PE-1000 té les següents característiques tècniques:
- absorció d'aigua - 0,01-0,05%;
- gravetat específica - 0,93-0,94 g / cm³;
- mòdul de flexió - no més d'1 GPa;
- el coeficient de fricció és d'aproximadament 0,1;
- coeficient de resistència a l'impacte - 160-170 kJ / m²;
- allargament de flexió - 8-10%;
- Resistència superficial - 1014 ohms.
El material es classifica com a normalment inflamable. Durant el funcionament, no emet substàncies nocives al medi ambient.

Mètodes de processament
El polietilè d'alt pes molecular es fabrica segons els estàndards corresponents a GOST 16338-85. La producció utilitza el mètode de síntesi d'etilè sota la influència de catalitzadors de metalocè. Actualment, hi ha diversos mètodes coneguts de processament de polímers.
Sinteritzat i premsat en calent
Gràcies a aquests mètodes s'obtenen polietilè monolític de gran format, plaques i cilindres. En el procés de mecanitzat posterior, s'obtenen tires planejades i diversos mecanismes per a equips. La tecnologia de producció implica la premsada en fred de la pols de polímer en blancs i la seva posterior sinterització a una temperatura de +200 graus. Com a resultat del tractament tèrmic, s'obtenen productes semielaborats: monòlits, plaques i blocs.

Extrusió d'èmbol
El procés de producció consisteix a fondre la matèria primera a altes temperatures fins a una massa de cautxú homogènia. A partir d'ell, s'extreuen unitats especials amb broquets, barres, canonades o cintes de diverses longituds.

Gel de filatura
La tecnologia de fabricació inclou diverses etapes: dissoldre la matèria primera en oli de parafina i forçar la massa resultant a través de forats prims a l'aigua. Com a resultat, s'obtenen fils, que s'acumulen en equips de forn amb tret simultània de fibres i eliminació de substàncies dissolvents. Quan es processa mitjançant filatura de gel, s'obté una fibra molt forta.
Aquest últim mètode de processament és més popular.

Aplicacions
A causa de les seves propietats úniques, el polietilè d'alt pes molecular s'utilitza en diversos camps. Sovint s'utilitza com a anàleg, substituint diversos metalls no fèrrics, acers d'alt aliatge i altres materials.
En medicina
El polímer ultra fort s'utilitza per a la fabricació d'implants des de 1962. Actualment, s'utilitza per fer pròtesis per a les articulacions de maluc en cirurgia i implants dentals en odontologia. El material s'utilitza per crear diversos productes ortopèdics.

A la indústria química, alimentària i lleugera
El material s'utilitza per a la fabricació d'equips i components per a la producció d'aliments, contenidors per a l'emmagatzematge i transport de substàncies químicament agressives, ampolles per a cosmètics, barrils, dipòsits.

En la indústria militar
Les fibres de polímer fortes s'utilitzen per fabricar equips de protecció personal per al personal de seguretat. En particular, es fabriquen armilles i cascs antibales. L'armadura resultant és lleugera, però al mateix temps protegeix de manera fiable contra les ferides de bala. I també amb l'ajuda d'aquest polímer, l'equip especial està blindat.

En enginyeria mecànica
El polietilè d'alta resistència s'utilitza per a la fabricació de peces que operen en entorns hidràulics o petroliers. S'utilitza per produir coixinets, coixinets, coixinets, engranatges: peces sotmeses a un alt grau d'abrasió mecànica. Les peces de recanvi per a instal·lacions pneumàtiques amb pressió de treball augmentada estan fetes de polímer de gran resistència PE-1000.

Articles i equipaments esportius
El material s'utilitza en la fabricació de vestits d'esgrima, uniformes d'alpinisme, esquís, taules de neu.

Nombrosos béns de consum estan fets de polímers d'alta resistència. Aquests inclouen mobles de floricultura i bany, articles per a la llar i eines de jardí. S'utilitza per a la producció de mobles, joguines per a nens, lavabos mòbils i equips per organitzar parcs infantils.

Podeu obtenir informació encara més útil sobre el polietilè d'alt pes molecular al vídeo.
El comentari s'ha enviat correctament.