Өндөр молекул жинтэй полиэтилен: тодорхойлолт, шинж чанар, хэрэглээ

2024 Зохиолч: Howard Calhoun | [email protected]. Хамгийн сүүлд өөрчлөгдсөн: 2023-12-17 10:35

Хүний үйл ажиллагааны хүрээнд өдөр бүр хиймэл аргаар олж авсан шинэ материалууд нэвтэрч байна. Эдгээрийн нэг нь өндөр молекул жинтэй полиэтилен бөгөөд 1950-иад оноос хойш арилжааны бүтээгдэхүүн болсон ч одоо л жинхэнэ нэр хүндтэй болж байна.

Тодорхойлолт

Өндөр молекул жинтэй полиэтилен нь термопластик полимержүүлсэн этилений нэг төрөл юм. Үүний гол онцлог нь маш урт молекулын гинж юм. Тэдгээрийг илүү сайн мэдэрч, ачааллыг дамжуулж, молекул хоорондын харилцан үйлчлэлээр "нөхөн нөхдөг".

Материалын гадаад төрх нь бусад төрлийн хуванцараас ялгарах зүйлгүй. Энэ нь үнэргүй, амтгүй, хоргүй байдаг. Өнгө оруулснаар ямар ч өнгө өгч болно. Үүний зэрэгцээ бусад полимерүүдээс ялгарах олон шинж чанаруудтай.

Өндөр молекул жинтэй полиэтилен нь хүчтэй цохилтод тэсвэртэй материал юм. Тэр тэсвэрлэх чадвартайчухал стресс. Энэ нь чийгийг шингээдэггүй тул хүний арьстай харьцдаггүй, гулгамтгай мэт санагддаг. Үүнээс гадна элэгдэлд тэсвэртэй (гангаас илүү) өндөр үрэлтийн коэффициенттэй.

Өндөр молекул жинтэй полиэтиленийн шинж чанарууд

Өмнө дурьдсанчлан энэхүү өндөр молекул жинтэй полимерын гол онцлог нь урт молекулын гинж юм. Түүнээс гадна тэд нэг чиглэлд чиглэгддэг. Тэд бие биентэйгээ бараг зэрэгцээ байрладаг. Энэ нь материалын бат бөх чанарыг тайлбарлаж байна.

Өндөр молекул жинтэй полиэтилен нь урт гинж үүсгэдэг хэдий ч бие даасан молекулуудын хоорондын холбоо сул байдаг. Энэ үзүүлэлт нь бат бөх материал болох Кевлараас бага хэмжээний дараалал юм. Энэ онцлог нь полимерийг халуунд тэсвэртэй биш болгодог - энэ нь Цельсийн 144 градусын температурт хайлдаг.

Энэ полиэтилен нь материалыг реактив болон хүнд орчинд мэдрэмтгий болгодог эфир, амин болон гидроксил бүлэг агуулаагүй. Үүний ачаар бодис нь ус, чийг, түрэмгий урвалж, бичил биетэн, хэт ягаан туяанд өртөхгүй.

Дахин боловсруулах үндсэн аргууд

Өндөр молекул жинтэй полиэтилен үйлдвэрлэхэд тавигдах шаардлагыг ГОСТ 16338-85-д тусгасан болно. Тэдний үзэж байгаагаар материалын нийлэгжилтийг мономер - этилен дээр металлоцены катализаторын үйлчлэлээр гүйцэтгэдэг. Бүтээгдэхүүнийг шууд үйлдвэрлэхэд дараах үндсэн боловсруулалтыг ашигладаг:

1. Гель ээрэх. Түүхий эдуусгагчтай холилдоно. Үүссэн масс нь нүхээр дамжин ус руу шахагдана. Үүссэн утаснуудыг гаргаж аваад уусгагчийг зайлуулах явцад зууханд шатаадаг.
2. Халуун шахаж, агломорт хийнэ. Нунтаг массыг маш их хүчээр шахаж, улмаар нэгэн төрлийн материалыг олж авдаг. Дараа нь дулааны боловсруулалтанд хамрагдана - 150-200 градусын температурт агломержуулна.
3. Plunger extrusion. Түүхий эдийг хайлуулж, нэгэн төрлийн резинэн масстай болгож, дараа нь тусгай хошуугаар шахаж гаргана.

Гель ээрэх нь хамгийн өргөн тархсан. Эцсийн эцэст, ийм аргаар маш их хүч чадал бүхий өндөр молекулт полиэтилен утаснуудыг олж авдаг.

Цэргийн хэрэглээ

Үйлдвэрлэхдээ өндөр молекул жинтэй полимер ашигладаг эслэгийг хувийн хамгаалалтын хэрэгсэл, ялангуяа сум нэвтэрдэггүй хантааз үйлдвэрлэхэд өргөн ашигладаг. Утасны хувийн жин бага, уналтын бат бэх зэрэг шинж чанараас шалтгаалан (эдгээр үзүүлэлтүүдийн харьцаа гангаас 7-8 дахин их байдаг) хуяг нь хөнгөн бөгөөд сум, хэлтэрхий болон бусад гэмтлийн элементүүдэд тэсвэртэй байдаг.

Биеийн хуяг дуулга нь бие биенийхээ дээр өөр өөр өнцгөөр утас нааж гаргаж авсан даавуугаар хийгдсэн. Энэхүү технологийн ачаар олон тэнхлэгт даавуу гарч ирдэг - ямар ч чиглэлд стрессийг тэсвэрлэдэг тусгай төрлийн шилэн даавуу. Өндөр молекул жинтэй полиэтиленийг их бие, мөчрийг хамгаалахад ашигладаг. Үл хөдлөх хөрөнгөОлон тэнхлэгт даавуу нь хуягт тээврийн хэрэгслийг хамгаалахаас гадна утас ашиглан зүслэгт тэсвэртэй бээлий бүтээх боломжийг олгодог.

Эмнэлгийн хэрэглээ

Анагаах ухаанд өндөр молекул жинтэй полиэтиленийг голчлон түнхний үе, нугасны багана, өвдөгний үений суулгац хийхэд ашигладаг. Энэ зорилгоор анх 1962 онд ашигласан. Түүнээс хойш ноёрхож эхэлсэн.

Өргөн хэрэглэгддэг, өөрчлөгдсөн материал - торон эсвэл хөндлөн холбоос бүхий полимер. Энэ нь өндөр молекул жинтэй полиэтиленийн утаснуудыг гамма квант буюу электроноор бүрхэж, утсыг хооронд нь оёх замаар олж авдаг. Үүний дараа халуунд өртөж, исэлдэх чадварыг бууруулдаг.

Энэ түүхий эдэд суурилсан эслэгийг мөн оёдлын ажилд ашигладаг. Эдгээр бүтээгдэхүүний үйлдвэрлэлээрээ тэргүүлэгч нь эмнэлгийн зах зээлд Dyneema Purity нэртэй оёдлын утас нийлүүлдэг DSM юм.

Үйлдвэрийн хэрэглээ

Үйлдвэрлэлийн зах зээлд 2 см зузаантай хавтгай бэлдэцээр нийлүүлж буй өндөр молекул жинтэй полиэтилен хуудас нь салбартаа хамгийн том хэрэглээг олсон. Нэр хүндтэй хуванцар цонх, PVC хавтан, төрөл бүрийн тохиргооны PVC профиль. түүний үндсэн дээр хийгдсэн.

Механик инженерчлэлд битүүмжлэх цагираг, холхивч үйлдвэрлэх, гидравлик болон тосны орчинд ажилладаг эд ангиудыг бүтээх, мөнМөн өндөр даралттай пневматик суурилуулалтанд өндөр молекул жинтэй полиэтилен 1000-ыг ихэвчлэн ашигладаг - гол төрлийн полимерүүдийн нэг.