2024 May -akda: Howard Calhoun | [email protected]. Huling binago: 2023-12-17 10:43
Araw-araw, ang mga bagong materyales na nakuha sa pamamagitan ng artipisyal na paraan ay ipinapasok sa saklaw ng aktibidad ng tao. Ang isa sa mga ito ay ang high molecular weight polyethylene, na naging isang komersyal na produkto mula noong 1950s, ngunit ngayon lang ito nagkakaroon ng tunay na katanyagan.
Paglalarawan
Ang high molecular weight polyethylene ay isang uri ng thermoplastic polymerized ethylene. Ang pangunahing tampok nito ay napakahabang molecular chain. Ang mga ito ay mas mahusay na nakikita at nagpapadala ng mga pagkarga, "nagbibigay ng bayad" sa kanila ng mga intermolecular na pakikipag-ugnayan.
Ang hitsura ng materyal ay hindi naiiba sa iba pang uri ng plastik. Ito ay walang amoy, walang lasa, hindi nakakalason. Maaari itong bigyan ng anumang kulay sa pamamagitan ng pagpapakilala ng mga kulay. Kasabay nito, mayroon itong isang hanay ng mga katangian na nagpapahiwalay sa iba pang polymer.
High molecular weight polyethylene ay isang matibay na materyal na may mahusay na lakas ng epekto. Kaya niyang magtiismakabuluhang mga stress. Hindi ito sumisipsip ng moisture, kaya naman hindi ito nakikipag-ugnayan sa balat ng tao at nakakaramdam ng madulas. Bilang karagdagan, mayroon itong mataas na abrasion resistance (higit pa sa bakal) at isang mababang coefficient ng friction.
Mga katangian ng high molecular weight polyethylene
Gaya ng nabanggit na, ang pangunahing tampok ng high molecular weight polymer na ito ay mahahabang molecular chain. Bukod dito, sila ay nakatuon sa parehong direksyon. Ang mga ito ay matatagpuan halos parallel sa bawat isa. Ipinapaliwanag nito ang lakas ng materyal.
Sa kabila ng katotohanan na ang polyethylene na may mataas na molecular weight ay bumubuo ng mahabang kadena, mahina ang bono sa pagitan ng mga indibidwal na molekula. Ang figure na ito ay isang order ng magnitude na mas mababa kaysa sa Kevlar, na hindi gaanong matibay na materyal. Ginagawa ng feature na ito na hindi lumalaban sa init ang polymer - natutunaw ito sa temperaturang 144 degrees Celsius.
Ang polyethylene na ito ay hindi naglalaman ng mga ester, amine o hydroxyl group na ginagawang madaling kapitan ang mga materyales sa reaktibo at mabibigat na kapaligiran. Dahil dito, hindi napapailalim ang substance sa tubig, moisture, agresibong reagents, microorganism at UV rays.
Mga pangunahing paraan ng pag-recycle
Ang mga kinakailangan ayon sa kung saan dapat gumawa ng mataas na molekular na timbang polyethylene, naglalaman ang GOST 16338-85. Ayon sa kanila, ang synthesis ng materyal ay isinasagawa sa pamamagitan ng pagkilos ng mga metallocene catalyst sa monomer - ethylene. Para sa direktang paggawa ng mga produkto, ginagamit ang mga sumusunod na pangunahing uri ng pagproseso:
- Gel spinning. Hilaw na materyalmay halong solvent. Ang nagresultang masa ay pinipilit sa pamamagitan ng mga butas sa tubig. Ang mga resultang filament ay pinaputok sa mga tapahan habang inilalabas ang mga ito at inaalis ang solvent.
- Hot pressing at sintering. Ang masa ng pulbos ay na-compress na may mahusay na puwersa, sa gayon ay nakakakuha ng isang homogenous na materyal. Pagkatapos ay sasailalim ito sa heat treatment - sintering sa temperaturang 150-200 degrees.
- Plunger extrusion. Ang hilaw na materyal ay natutunaw sa isang homogenous, parang goma na masa, at pagkatapos ay pinipiga sa pamamagitan ng mga espesyal na nozzle.
Ang Gel spinning ang pinakalaganap. Pagkatapos ng lahat, sa ganitong paraan nakukuha ang mga high-molecular polyethylene fibers na may mahusay na lakas.
Paggamit sa militar
Ang Fibers, para sa paggawa kung saan ginagamit ang isang mataas na molekular na timbang na polymer, ay malawakang ginagamit upang lumikha ng mga personal na kagamitan sa proteksiyon, sa partikular na mga bulletproof na vest. Dahil sa mga katangian ng mga thread gaya ng mababang specific gravity at mataas na yield strength (ang ratio ng mga indicator na ito ay 7-8 beses na mas mataas kaysa sa steel), ang armor ay magaan at lumalaban sa mga bala, shrapnel at iba pang nakakapinsalang elemento.
Body armor ay ginawa mula sa mga sheet na nakuha sa pamamagitan ng paglalagay ng mga hibla sa ibabaw ng bawat isa sa magkaibang anggulo. Salamat sa teknolohiyang ito, lumilitaw ang mga multiaxial na tela - isang espesyal na uri ng mga vitreous na tela na nagtitiis ng mga stress sa anumang direksyon. Ang mataas na molekular na timbang na polyethylene ay ginagamit upang protektahan ang katawan, mga paa. Ari-arianAng mga multi-axial na tela ay nagbibigay-daan sa mga nakabaluti na sasakyan na maprotektahan, pati na rin ang paggamit ng mga hibla upang lumikha ng mga guwantes na lumalaban sa hiwa.
Mga medikal na aplikasyon
Sa medisina, ang high molecular weight polyethylene ay pangunahing ginagamit upang lumikha ng mga implant para sa hip joint at spinal column, mga joint ng tuhod. Ito ay unang ginamit para sa layuning ito noong 1962. At mula noon nagsimulang mangibabaw.
Malawakang ginagamit at binagong materyal - mesh o cross-linked polymer. Ito ay nakuha sa pamamagitan ng paghihimay ng mga hibla ng mataas na molekular na timbang na polyethylene na may gamma quanta o mga electron, na tinatahi ang mga sinulid. Pagkatapos nito, na-expose ito sa init, na nakakabawas sa kakayahan nitong redox.
Ang mga hibla batay sa hilaw na materyal na ito ay ginagamit din para sa pagtahi. Ang nangunguna sa produksyon ng mga produktong ito ay ang DSM, na nagbibigay sa medikal na merkado ng mga suture thread na tinatawag na Dyneema Purity.
Paggamit sa industriya
High-molecular-weight polyethylene sheet, na ibinibigay sa manufacturing market sa flat billet na 2 cm ang kapal, ay natagpuan ang pinakamahusay na aplikasyon sa industriya. Prestige-class na mga plastik na bintana, PVC panel at PVC profile na may iba't ibang configuration ay ginawa batay dito.
Sa mechanical engineering para sa paggawa ng mga sealing ring, bearings, ang paglikha ng mga bahaging gumagana sa hydraulic o oil environment, atgayundin sa mga pneumatic installation na may mataas na operating pressure, ang mataas na molekular na timbang polyethylene 1000 ay kadalasang ginagamit - isa sa mga pangunahing uri ng polymer.
Inirerekumendang:
High density low pressure polyethylene: mga katangian, paglalarawan, aplikasyon
HDPE ay isang thermoplastic polymer. Pinagsasama nito ang maraming mga pakinabang na nagpapahintulot na magamit ito sa iba't ibang uri ng mga industriya. Maaari itong matagumpay na magamit kapwa para sa packaging ng pelikula at para sa paggawa ng mga tubo ng komunikasyon
Timbang na 1 m2 ng porcelain stoneware. Mga katangian at katangian ng porselana stoneware
Kapag alam mo ang bigat ng 1 m2 ng mga tile sa sahig, maaari mo ring tingnan ang iba pang katangian, gaya ng frost resistance. Ang tagapagpahiwatig na ito ay isa sa mga pangunahing at tinutukoy ang posibilidad ng operasyon hindi lamang sa loob ng bahay, kundi pati na rin sa labas. Ang mga teknikal na katangian ay sinusukat ng 50 cycle ng temperatura, na katumbas ng parehong bilang ng mga taon
"Brilliant" na ubas: iba't ibang paglalarawan at katangian, lumalagong mga tampok, mga lihim ng mataas na ani, payo mula sa mga may karanasang hardinero
Sa kabila ng katotohanan na ang iba't ibang uri ng ubas na "makinang" ay pinarami kamakailan, ito ay naging laganap. Matagumpay itong nakatanim sa kanilang mga dacha at hardin hindi lamang ng mga nakaranasang hardinero, kundi pati na rin ng mga nagsisimula na hindi pa nakikibahagi sa lumalagong mga ubas
Modernong matibay at mataas na kalidad na materyal G10: paglalarawan, mga katangian at aplikasyon
Matagal nang ginagamit ng mga tao ang mga kutsilyo bilang mga gamit sa bahay. Sa paglipas ng panahon at pagpapabuti ng teknolohiya, parami nang parami ang mga bagong substance ang ginamit upang likhain ang tool na ito. Sa ngayon, ang materyal na G10 ay naging isang bagong salita sa paglikha ng mga bagay na ito
Concrete mix: mga katangian, komposisyon, mga uri, grado ng kongkreto, mga katangian, pagsunod sa mga pamantayan at aplikasyon ng GOST
Sa mga pangunahing katangian ng pinaghalong kongkreto, na tinatawag ding hydrotechnical concrete, kinakailangang i-highlight ang tumaas na resistensya ng tubig. Ang mga gusali ay itinatayo mula sa materyal na ito upang magamit sa mga latian na lugar o sa mga rehiyon na madaling baha
