Свойства и особенности высокомолекулярного полиэтилена
Высокомолекулярный
полиэтилен обладает уникальными свойствами:
- высокие
прочностные характеристики;
- высокие показатели
ударной вязкости;
(эти характеристики
сохраняются в температурном диапазоне от минус двухсот до плюс сто градусов)
- высокая
сопротивляемость химически активным веществам;
- высокая
стойкость к воздействию света;
- отличные характеристики скольжения;
- высокие
показатели по износостойкости.
Такие
отличные характеристики позволяют использовать полиэтилен в местах где,
полиэтилен обычного качества не используют. В основном популярно применение
такого полиэтилена в устройствах связанных со скольжением и истиранием. Из него
изготавливают шестерни с бесшумными характеристиками, всевозможные втулки, скользящие направляющие и т.д. Широко применяют ВМПЭ и в химическом
производстве. С учетом его свойств стойкости к агрессивным химическим средам,
из него делают футеровку оборудования, сосудов и емкостей. В горнодобывающей промышленности он получил
широкое распространение в виде облицовочного материала ковшей, транспортеров,
шнеков.
Уникальные
свойства полимера проявляются благодаря очень высокой его молекулярной массе,
она составляет свыше 1.5*106 г/моль. Этот показатель может меняться
в зависимости от марки.
Для производства готовых изделий из полимерного сырья
используются разные методы.
Производство
методом прядение геля
В этом методе производства сырье предварительно растворяют растворителем
концентрацией около пяти процентов. Затем сырье продавливается через небольшие
отверстия в водяной раствор. После выдавливания общая масса получается в виде
геля. Этот гель многократно вытягивается под воздействием термообработки около
ста градусов. Во время термообработки из полимера испаряется растворитель, а
полимер получается в виде особо прочного волокна. У такого волокна масса
преимуществ. Оно легкое но очень прочное, благодаря этому ведутся разработки по
использованию его в защитном снаряжении против пулевых попаданий.
Производство
методом спекания или прессования
Этот метод в настоящее время является самым востребованным в
производстве изделий из ВМПЭ. Более шестидесяти процентов полимера проходит
обработку именно таким методом. Таким методом из сырья производятся листы полиэтилена pe 500, ленты,
цилиндры. В последствии из этих изделий при помощи дальнейшей обработки,
получают необходимые детали.
Технологический процесс начинается с прессования без
применения нагрева. Гранулы сырья спрессовываются в предварительные заготовки.
Затем заготовки разогреваются и происходит спекание. Температуру этого процесса
колеблется в диапазоне от ста пятидесяти до двухсот градусов. Продолжительность
прогрева напрямую зависит от массы и формы обрабатываемых заготовок.
При помощи данного метода производят не только монолитные но
и пористые изделия. Пористость достигается при определенном сочетании режимов
прессования и спекания. Пористые полимеры широко используются в изготовления
различного рода фильтров.