Totul despre polietilenă cu greutate moleculară mare

Polietilena cu greutate moleculară mare (PE-500) este un polimer plastic. Posedă o serie de proprietăți fizice și chimice unice, datorită cărora poate fi utilizat în condiții extreme. În acest articol, vom lua în considerare totul despre polietilena cu greutate moleculară mare.

Acest material aparține unuia dintre tipurile de etilenă polimerizată din plastic. Caracteristica sa sunt legăturile moleculare liniare alungite orientate în aceeași direcție. Astfel de circuite se disting printr-o mai bună percepție și transfer al sarcinilor.

În aparență, polietilena cu greutate moleculară mare seamănă cu plasticul. Este solid, inodor și nu conține substanțe toxice. Materialul este produs prin sinteza catalizatorilor de etilenă și metalocen în instalații de joasă presiune. În etapa de producție, materiile prime se adaugă o culoare pentru a da culoarea etilenei polimerizate.

Producătorii produc, de asemenea, un polimer cu greutate moleculară ultra-înaltă (greutate moleculară ultra-înaltă) cu o greutate moleculară de peste 10.000.000 de unități. (PE-1000). În ceea ce privește caracteristicile de rezistență, este de câteva ori superior unor grade de oțel carbon și oțel inoxidabil.

Materialul are o serie de avantaje semnificative. Principalele avantaje sunt următoarele:

• rezistență excelentă la uzură și abraziune mecanică; polimerul de înaltă densitate are rezistență ridicată la impact;
• rezistență la fisuri, așchii și alte tipuri de deformare;
• rezistență la fluctuațiile de temperatură, datorită căreia materialul este permis să funcționeze atât la indicatori de temperatură excesiv, cât și la minim;
• rezistență la umiditate și substanțe agresive (cu excepția oxidanților); această caracteristică se realizează datorită absenței amidelor, esterilor sau grupărilor hidroxil din material, care sunt susceptibile la substanțele agresive chimic;
• rezistență la radiațiile solare;
• proprietăți igienice ridicate - materialul nu este susceptibil la atacurile microorganismelor patogene; pe ea nu se formează ciuperci și mucegai;
• bună izolație electrică și capacitate dielectrică;
• Polietilena PE-500 are o sudabilitate excelentă;
• rezistenta la radiatii.

Polietilena cu greutate moleculară mare este relativ nouă. Este produs de 2 întreprinderi interne (Tomskneftekhim și Kazanorgsintez). Tehnologia de fabricație este complexă și costisitoare, ceea ce afectează costul produsului finit.

Polietilena de înaltă rezistență are lanțuri moleculare lungi care sunt aproape paralele între ele. Această caracteristică structurală oferă indicatori de rezistență ridicată. Cu toate acestea, între unele molecule apar legături slabe, motiv pentru care materialul nu poate fi numit rezistent la căldură. Temperaturile sale de funcționare sunt de până la + 100 ° С. Cu o creștere a indicatorilor de temperatură la +140 de grade, polimerul se topește și se transformă într-o masă vâscoasă.

Polimerul PE-1000 are următoarele caracteristici tehnice:

• absorbția de apă - 0,01-0,05%;
• greutate specifică - 0,93-0,94 g / cm³;
• modul de încovoiere - nu mai mult de 1 GPa;
• coeficientul de frecare este de aproximativ 0,1;
• coeficient de rezistență la impact - 160-170 kJ / m²;
• alungirea la încovoiere - 8-10%;
• rezistență la suprafață - 1014 ohmi.

Polietilena cu greutate moleculară mare este fabricată conform standardelor corespunzătoare GOST 16338-85. Producția folosește metoda de sinteză a etilenei sub influența catalizatorilor metaloceni. În prezent, există mai multe metode cunoscute de prelucrare a polimerilor.

Datorită acestor metode, se obține polietilenă monolitică de format mare, plăci și cilindri. În procesul de prelucrare ulterioară, din ele se obțin benzi rindeluite și diverse mecanisme pentru echipamente. Tehnologia de producție presupune presarea la rece a pulberii de polimer în semifabricate și sinterizarea ulterioară a acestora la o temperatură de +200 de grade. Ca urmare a tratamentului termic, se obțin produse semifabricate - monoliți, plăci și blocuri.

Procesul de producție constă în topirea materiei prime la temperaturi ridicate până la o masă cauciucoasă omogenă. Din el, se stoarce unități speciale cu duze, tije, țevi sau benzi de diferite lungimi.

Tehnologia de fabricație include mai multe etape: dizolvarea materiei prime în ulei de parafină și forțarea masei rezultate prin găuri subțiri în apă. Ca rezultat, se obțin fire, care sunt ulterior arse în echipamentele cuptorului cu tragere simultană a fibrelor și îndepărtarea substanțelor solvente. Când este prelucrată prin filare cu gel, se obține o fibră super-puternică.

Datorită proprietăților sale unice, polietilena cu greutate moleculară mare este utilizată în diverse domenii. Este adesea folosit ca analog, înlocuind diferite metale neferoase, oțeluri înalt aliate și alte materiale.

Polimerul ultra-puternic a fost folosit pentru fabricarea implanturilor din 1962. Astăzi, este folosit pentru realizarea de proteze pentru articulațiile șoldului în chirurgie și implanturi dentare în stomatologie. Materialul este folosit pentru a crea diverse produse ortopedice.

Materialul este utilizat pentru fabricarea de echipamente și componente pentru producția de alimente, containere pentru depozitarea și transportul substanțelor chimic agresive, sticle pentru cosmetice, butoaie, rezervoare.

Fibrele polimerice puternice sunt folosite pentru a face echipament individual de protecție pentru personalul de securitate. În special, vestele și căștile antiglonț sunt fabricate din acestea. Armura rezultată este ușoară, dar în același timp protejează în mod fiabil împotriva rănilor de gloanțe. Și, de asemenea, cu ajutorul acestui polimer, echipamente speciale sunt blindate.

Polietilena de înaltă rezistență este utilizată pentru fabricarea pieselor care funcționează în medii hidraulice sau petroliere. Se folosește la producerea rulmenților, bucșe, bucșe, angrenaje - piese supuse unui grad ridicat de abraziune mecanică. Piesele de schimb pentru instalațiile pneumatice cu presiune de lucru crescută sunt realizate din polimer rezistent PE-1000.

Materialul este folosit la fabricarea de costume de scrimă, uniforme de alpinism, schiuri, snowboard-uri.

Numeroase bunuri de larg consum sunt fabricate din polimer de înaltă rezistență. Acestea includ floricultură și mobilier pentru baie, articole de uz casnic și unelte de grădină. Este folosit pentru producerea de mobilier, jucării pentru copii, toalete mobile și echipamente pentru amenajarea locurilor de joacă pentru copii.

Puteți afla și mai multe informații utile despre polietilena cu greutate moleculară mare din videoclip.