Augstas molekulārā polietilēna: pārskats, īpašības, darbības joma

Katru dienu sfērā cilvēka darbības ievieš jaunus materiālus, kas iegūti ar mākslīgiem līdzekļiem. Viens no tiem ir lielmolekulārs polietilēna, kas jau ir ar to 50-to gadu pagājušā gadsimta kļuvis komerciāls produkts, bet tā gūst patiesu popularitāti līdz šim.

apraksts

Lielmolekulārais polietilēna ir viens no sugām, termoplastiskā polimerizēta etilēna. Tās galvenā iezīme - ļoti garas molekulārās ķēdes. Tie ir labāk saprotams un slodzes pārnešanai, "kompensējot" savas bezgalīgās mijiedarbību.

To izskats materiāls neatšķiras no cita veida plastmasas. Tas nav smaržu, garšu, tas nav piemīt toksiskas īpašības. Viņš var veikt krāsu īstenošanas zvanītājiem. Tajā pašā laikā tas ir kopums, īpašībām, kas atšķir to izdevīgi nekā citiem polimēriem.

Lielmolekulārais polietilēna ir cieta materiāla ar augstu triecienizturību. Viņš ir spējīgs izturēt ievērojamu lielāko spriegumu. Tā neuzsūc mitrumu, jo to, ko tas nav mijiedarbojas ar cilvēka ādu, un šķiet slidenas. Turklāt, tam ir augsta nodilumizturība (vairāk nekā tērauda) un nelielu berzes koeficientu.

Īpašības augstas molekulmasas polietilēna

Kā jau atzīmēts, galvenā iezīme augstas polimēru molekulu ķēdes ir garas. Turklāt, tie ir orientēti vienā virzienā. būtībā izkārtotas paralēli viens otram. Tas izskaidro stiprumu materiāla.

Neskatoties uz to, ka lielmolekulārs polietilēna veido garas ķēdes, savienojums starp atsevišķām molekulām ir vāja. Šis skaitlis ir mazāks nekā Kevlar vismaz izturīgs materiāls. Šī funkcija padara polimērs ir ne siltumu izturīgs - tas kūst temperatūrā 144 grādiem pēc Celsija.

Šajā polietilēna kompozīcija lūgts esterus, amīniem vai hidroksilgrupas, kas padara materiālu uzņēmīgi pret ķīmiski aktīvām un smagās vidēs. Sakarā ar šo vielu neattiecas ūdens, mitruma, agresīva aģenti, mikroorganismiem un ultravioletajiem stariem.

Galvenās apstrādes metodes

Prasības, kas ir izgatavoti augsta molekulārā polietilēnu, GOST 16338-85 satur. Saskaņā ar tiem, sintēzi materiāla tiek veikta uz iespaidā metallocene Katalizatoru monomēra - etilēnu. Lai ražotu produktu tieši uz šādiem galvenajiem veidiem ārstēšanas lieto:

1. Želeja vērpšanai. Izejvielas tiek sajaukti ar šķīdinātāju. Iegūto masu piespiests caur atverēm ūdenī. Izglītots kvēldiegs apdegums krāsnīs ar vienlaicīgu velkot un izžāvē.
2. Karstā nospiežot un aglomerācijai. Pulveris masa tiek saspiests lielu spēku, tādējādi iegūstot viendabīgu materiālu. Tad tas ir termiski apstrādāts - aglomerācijai temperatūrā 150-200 grādiem.
3. Ram ekstrūzijas. Izejmateriāls izkausē viendabīgu gumijas līdzīgu masu un pēc tam izspiests caur speciālām sprauslām.

Visplašāk želeja vērpšanai. Tiešām, šādā veidā iegūta lielmolekulārs polietilēna šķiedras, kam ir augsta izturība.

Lietošana militārajā rūpniecībā

Šķiedras, ko izmanto, lai ražotu augstas molekulmasas polimēru, kura tiek plaši izmantota, lai radītu individuālajiem aizsardzības līdzekļiem, jo īpaši bruņuvestu. Pateicoties šīm īpašībām, kvēldiegu kā zemu īpatnējo svaru un augstu šķietamo tecēšanas (attiecība no šiem indeksiem ir 7-8 reizes lielāks nekā no tērauda) bruņu iegūts gaismas un izturīgs pret lodēm, šrapnelis un citas kaitīgas elementiem.

Ķermeņa bruņas izgatavots no loksnēm, kas iegūti, sajaucot šķiedras uz otru dažādos leņķos. Pateicoties šādai tehnoloģijai parādās multiaxial audums - īpaša veida stiklveida audums, kas izturēt stresu jebkurā virzienā. Izmanto, lai aizsargātu ķermeņa un ekstremitātēm lielmolekulārs polietilēna. Properties multiaxial audums var aizsargāt un bruņumašīnas, kā arī šķiedru izmantošana, lai izveidotu grieztu izturīgus cimdus.

Izmantots medicīnā

Medicīnā, augsta molekulārā svara polietilēna tiek izmantots galvenokārt, lai izveidotu implanti gūžas un mugurkaula ceļa. Pirmo reizi tas tika izmantots ar šādu mērķi tālā 1962.. Un kopš tā laika man sāka dominēt.

Plaši lietots un modificētais materiāls - reticulated vai Šķērsšūts polimērs. To iegūst, lielmolekulāras polietilēna šķiedras obstrelivaniya gamma stariem vai elektroniem, kas ir sašūta ar otru pavedieniem. Pēc tam, tas ir pakļauts termiskai ietekmes, ko samazina tā oksidēšanās-reducēšanās spējas.

Šķiedras, pamatojoties uz šīm izejvielām izmanto sašūšanas. Leader ražošanā šiem produktiem ir uzņēmums DSM, kas piegādā dziju tirgu medicīnas šuvēm sauc Dyneema Tīrība.

Lietošana rūpniecībā

Visplašāk izmanto rūpniecībā, ir atraduši lielas molekulārās polietilēna loksne, kas tiek piegādāta uz ražošanas tirgus pārsegumu biezums 2 cm. Pamatojoties ražo plastmasas logu prestiža klases, PVC paneļu konfigurācijas un augstas PVC profiliem.

Mašīnbūvē ražošanai blīvējuma gredzeni, gultņi, izveidojot daļas, kas strādā hidrauliskās eļļas vai nesēju, un pneimatisko sistēmu ar augstu darba spiedienu, visbiežāk izmanto augsta molekulārā polietilēna 1000 - viens no galvenajiem polimēra sugām.