Polietilen molekul tinggi: gambaran, karakteristik, ruang lingkup

Setiap hari, dalam lingkup aktivitas manusia memperkenalkan bahan baru yang diperoleh dengan cara buatan. Salah satunya adalah polietilen berat molekul tinggi, yang sudah dengan 50-ies dari abad terakhir telah menjadi produk komersial, tetapi mendapatkan popularitas nyata sampai sekarang.

deskripsi

Polietilen berat molekul tinggi adalah salah satu spesies dari etilena dipolimerisasi termoplastik. Fitur utamanya - sebuah rantai molekul yang sangat panjang. Mereka lebih baik dipahami dan mengirimkan beban, "mengimbangi" interaksi antarmolekul mereka.

Bahan penampilan mereka tidak berbeda dari jenis lain dari plastik. Tidak memiliki bau, rasa, itu tidak memiliki sifat beracun. Dia bisa membuat penelepon pelaksanaan warna. Pada saat yang sama ia memiliki seperangkat sifat yang membedakannya menguntungkan atas polimer lainnya.

Polietilen berat molekul tinggi adalah bahan keras dengan kekuatan dampak tinggi. Dia mampu menahan tegangan terbesar yang cukup. Ini tidak menyerap kelembaban, karena apa yang tidak berinteraksi dengan kulit manusia dan tampaknya licin. Selain itu, ia memiliki ketahanan abrasi yang tinggi (lebih dari baja) dan koefisien gesek yang rendah.

Sifat-sifat polietilen berat molekul tinggi

Seperti telah dicatat, fitur utama dari rantai molekul polimer tinggi panjang. Selain itu, mereka berorientasi ke arah yang sama. Diatur secara substansial sejajar satu sama lain. Hal ini menjelaskan kekuatan material.

Terlepas dari kenyataan bahwa polietilen dengan berat molekul tinggi membentuk rantai panjang, hubungan antara molekul individu lemah. Angka ini lebih rendah dari Kevlar setidaknya bahan yang tahan lama. Fitur ini membuat polimer tidak tahan panas - meleleh pada suhu 144 derajat Celcius.

Dalam polyethylene ini komposisi meminta ester, amina atau gugus hidroksil, yang membuat bahan rentan terhadap lingkungan kimia aktif dan parah. Karena zat ini tidak air subjek, kelembaban, agen agresif, mikroorganisme dan sinar ultraviolet.

Metode utama pengolahan

Persyaratan yang harus dibuat polietilen molekul tinggi, GOST 16.338-85 mengandung. Menurut mereka, sintesis material dilakukan pada pengaruh katalis metalosena monomer - etilen. Untuk produksi produk langsung ke jenis utama berikut pengobatan yang digunakan:

1. Gel-berputar. Bahan baku dicampur dengan pelarut. massa yang dihasilkan ditekan melalui bukaan ke dalam air. Berpendidikan filamen terbakar di tungku dengan simultan menarik dan menghapus pelarut.
2. Hot menekan dan sintering. Massa bubuk dikompresi kekuatan besar, sehingga memperoleh bahan homogen. Maka itu adalah dipanaskan - sintering pada suhu 150-200 derajat.
3. Ram ekstrusi. Bahan baku dilebur ke massa seperti karet homogen dan kemudian diekstrusi melalui nozel khusus.

Paling banyak gel-berputar. Memang, dengan cara ini diperoleh serat polietilen dengan berat molekul tinggi yang memiliki kekuatan tinggi.

Gunakan dalam industri militer

Serat yang digunakan untuk produksi polimer dengan berat molekul tinggi yang secara luas digunakan untuk pembuatan alat pelindung diri, dalam pelindung tubuh tertentu. Berkat sifat ini filamen sebagai berat jenis rendah dan tinggi jelas hasil stres (rasio indeks ini adalah 7-8 kali lebih tinggi dari baja) armor diperoleh ringan dan tahan terhadap peluru, pecahan peluru dan elemen merusak lainnya.

Tubuh baju besi yang terbuat dari lembaran diperoleh dengan pencampuran serat satu sama lain pada sudut yang berbeda. Berkat teknologi tersebut muncul kain multiaksial - jenis khusus dari jaring kaca yang bertahan tekanan ke segala arah. Digunakan untuk melindungi batang dan ekstremitas polietilen berat molekul tinggi. Sifat kain multiaksial dapat melindungi dan kendaraan lapis baja, serta penggunaan serat untuk membuat potongan sarung tangan tahan.

Digunakan dalam pengobatan

Dalam pengobatan, polietilen berat molekul tinggi yang digunakan terutama untuk pembuatan implan untuk pinggul dan tulang belakang lutut. Untuk pertama kalinya telah digunakan dengan tujuan semacam itu dalam jauh 1962. Dan sejak itu saya mulai mendominasi.

Banyak digunakan dan bahan dimodifikasi - reticulated atau polimer cross-linked. Hal ini diperoleh dengan serat polietilen berat molekul tinggi obstrelivaniya sinar gamma atau elektron, yang silang satu sama benang lainnya. Setelah itu, ia mengalami pengaruh termal, yang mengurangi kemampuan oksidasi-reduksi nya.

Serat berdasarkan bahan-bahan baku yang digunakan untuk menjahit. Pemimpin dalam pembuatan produk ini adalah perusahaan DSM, yang memasok pasar benang untuk jahitan medis yang disebut Dyneema Kemurnian.

Gunakan dalam industri

Yang paling banyak digunakan di industri telah menemukan selembar polietilen molekul tinggi, yang dipasok ke ketebalan slab pasar produksi 2 cm. Atas dasar diproduksi jendela plastik kelas bergengsi, konfigurasi PVC-panel dan PVC tinggi profil.

Dalam teknik mesin untuk produksi cincin penyegelan, bantalan, penciptaan bagian, bekerja di minyak hidrolik atau menengah, dan dalam sistem pneumatik dengan tekanan operasi yang tinggi, yang paling umum digunakan polyethylene tinggi-molekul 1000 - salah satu spesies polimer utama.