كل شيء عن البولي إيثيلين عالي الوزن الجزيئي

البولي إيثيلين عالي الوزن الجزيئي (PE-500) عبارة عن بوليمر بلاستيكي. تمتلك عددًا من الخصائص الفيزيائية والكيميائية الفريدة ، والتي يمكن استخدامها في الظروف القاسية. في هذه المقالة ، سننظر في كل شيء عن البولي إيثيلين عالي الوزن الجزيئي.

تنتمي هذه المادة إلى أحد أنواع الإيثيلين البلاستيكي المبلمر. ميزته هي روابط جزيئية خطية مستطيلة موجهة في نفس الاتجاه. تتميز هذه الدوائر بإدراك أفضل ونقل الأحمال.

في المظهر ، يشبه البولي إيثيلين عالي الوزن الجزيئي البلاستيك. إنه صلب وعديم الرائحة ولا يحتوي على مواد سامة. يتم إنتاج المادة عن طريق تخليق محفزات الإيثيلين والميتالوسين في محطات الضغط المنخفض. في مرحلة الإنتاج ، يضاف لون إلى المواد الخام لإعطاء لون الإيثيلين المبلمر.

ينتج المصنعون أيضًا بوليمر بوزن جزيئي فائق الارتفاع (وزن جزيئي فائق الارتفاع) بوزن جزيئي يزيد عن 10000000 وحدة. (PE-1000). من حيث خصائص القوة ، فهي تتفوق عدة مرات على بعض درجات الكربون والفولاذ المقاوم للصدأ.

تحتوي المادة على عدد من المزايا المهمة. المزايا الرئيسية هي كما يلي:

• مقاومة ممتازة للتآكل والتآكل الميكانيكي ؛ البوليمر عالي الكثافة له مقاومة عالية للتأثير ؛
• مقاومة الشقوق والرقائق وأنواع التشوه الأخرى ؛
• مقاومة تقلبات درجة الحرارة ، بسبب السماح للمادة بالعمل في كل من مؤشرات درجات الحرارة المرتفعة للغاية والدنيا ؛
• مقاومة الرطوبة والمواد العدوانية (باستثناء المؤكسدات) ؛ تتحقق هذه الميزة بسبب عدم وجود مجموعات الأميدات أو الإسترات أو الهيدروكسيل في المادة ، والتي تكون عرضة للمواد العدوانية كيميائيًا ؛
• مقاومة الإشعاع الشمسي.
• خصائص صحية عالية - المواد ليست عرضة لهجمات الكائنات الحية الدقيقة المسببة للأمراض ؛ لا تتشكل الفطريات والعفن عليها ؛
• قدرة جيدة على العزل الكهربائي والعزل الكهربائي ؛
• يتميز البولي إيثيلين PE-500 بقدرة لحام ممتازة ؛
• مقاومة الإشعاع.

يعتبر البولي إيثيلين عالي الوزن الجزيئي جديدًا نسبيًا. يتم إنتاجه من قبل شركتين محليتين (Tomskneftekhim و Kazanorgsintez). تكنولوجيا التصنيع معقدة ومكلفة ، مما يؤثر على تكلفة المنتج النهائي.

يحتوي البولي إيثيلين عالي القوة على سلاسل جزيئية طويلة تكاد تكون موازية لبعضها البعض. توفر هذه الميزة الهيكلية مؤشرات قوة عالية. ومع ذلك ، تنشأ روابط ضعيفة بين بعض الجزيئات ، ولهذا السبب لا يمكن تسمية المادة بأنها مقاومة للحرارة. درجات حرارة التشغيل تصل إلى + 100 درجة مئوية. مع زيادة مؤشرات درجة الحرارة إلى +140 درجة ، يذوب البوليمر ويتحول إلى كتلة لزجة.

يحتوي البوليمر PE-1000 على الخصائص التقنية التالية:

• امتصاص الماء - 0.01-0.05٪ ؛
• الجاذبية النوعية - 0.93-0.94 جم / سم مكعب ؛
• معامل الانحناء - لا يزيد عن 1 جيجا باسكال ؛
• معامل الاحتكاك حوالي 0.1 ؛
• معامل قوة التأثير - 160-170 كيلوجول / متر مربع ؛
• استطالة الانحناء - 8-10٪ ؛
• مقاومة السطح - 1014 أوم.

يتم تصنيع البولي إيثيلين عالي الوزن الجزيئي وفقًا للمعايير المقابلة لـ GOST 16338-85. يستخدم الإنتاج طريقة تخليق الإيثيلين تحت تأثير محفزات الميتالوسين. في الوقت الحالي ، هناك عدة طرق معروفة لمعالجة البوليمر.

بفضل هذه الطرق ، يتم الحصول على البولي إيثيلين المتآلف ذو الحجم الكبير والألواح والأسطوانات. في عملية التصنيع الإضافي ، يتم الحصول عليها من الشرائط المخططة والآليات المختلفة للمعدات. تتضمن تقنية الإنتاج الضغط البارد لمسحوق البوليمر إلى فراغات وتلبيدها اللاحق عند درجة حرارة +200 درجة. نتيجة للمعالجة الحرارية ، يتم الحصول على منتجات نصف منتهية - متراصة ، ألواح وكتل.

تتكون عملية الإنتاج من صهر المواد الخام عند درجات حرارة عالية إلى كتلة مطاطية متجانسة. منه باستخدام وحدات خاصة مع فتحات أو قضبان أو أنابيب أو أشرطة بأطوال مختلفة يتم ضغطها.

تتضمن تقنية التصنيع عدة مراحل: إذابة المادة الأولية في زيت البارافين وإجبار الكتلة الناتجة من خلال ثقوب رقيقة في الماء. نتيجة لذلك ، يتم الحصول على الخيوط ، والتي يتم حرقها لاحقًا في معدات الفرن مع السحب المتزامن للألياف وإزالة المواد المذيبة. عند معالجتها بغزل الهلام ، يتم الحصول على ألياف فائقة القوة.

نظرًا لخصائصه الفريدة ، يتم استخدام البولي إيثيلين عالي الوزن الجزيئي في مختلف المجالات. غالبًا ما يتم استخدامه كنظير ، لتحل محل مختلف المعادن غير الحديدية والفولاذ عالي السبائك والمواد الأخرى.

تم استخدام البوليمر شديد القوة لتصنيع الغرسات منذ عام 1962. اليوم ، يتم استخدامه في صناعة الأطراف الاصطناعية لمفاصل الورك في الجراحة وزراعة الأسنان في طب الأسنان. يتم استخدام المواد في صناعة منتجات تقويم العظام المختلفة.

تستخدم هذه المادة لتصنيع المعدات والمكونات الخاصة بإنتاج الأغذية ، وحاويات تخزين ونقل المواد العدوانية كيميائياً ، وزجاجات مستحضرات التجميل ، والبراميل ، والخزانات.

تستخدم ألياف البوليمر القوية في صناعة معدات الحماية الشخصية لأفراد الأمن. على وجه الخصوص ، تصنع منها السترات الواقية من الرصاص والخوذات. الدرع الناتج خفيف الوزن ، لكنه في نفس الوقت يحمي بشكل موثوق من جروح الرصاص. وأيضًا بمساعدة هذا البوليمر ، يتم تسليح المعدات الخاصة.

يستخدم البولي إيثيلين عالي القوة لتصنيع الأجزاء العاملة في البيئات الهيدروليكية أو الزيتية. يتم استخدامه لإنتاج المحامل والبطانات والبطانات والتروس - الأجزاء المعرضة لدرجة عالية من التآكل الميكانيكي. قطع غيار التركيبات الهوائية مع زيادة ضغط العمل مصنوعة من البوليمر الثقيل PE-1000.

يتم استخدام المواد في تصنيع بدلات المبارزة والزي الرسمي لتسلق الجبال والزلاجات وألواح التزلج على الجليد.

العديد من السلع الاستهلاكية مصنوعة من بوليمر عالي القوة. وتشمل هذه المنتجات لزراعة الزهور ومفروشات الحمامات والأدوات المنزلية وأدوات الحدائق. يتم استخدامه لإنتاج الأثاث ولعب الأطفال والمراحيض المتنقلة ومعدات ترتيب ملاعب الأطفال.

يمكنك معرفة المزيد من المعلومات المفيدة حول البولي إيثيلين عالي الوزن الجزيئي من الفيديو.