Вызначэнне стрыжняў UHMWPE Стрыжні UHMWPE - гэта стрыжневыя вырабы з поліэтылену звышвысокай малекулярнай масы (UHMWPE) з малекулярнай масай ад 3 да 6 мільёнаў (ці нават вышэй, у некаторых прадуктах больш за 10 мільёнаў). Яны ўяўляюць сабой лінейныя гомополимеры этылену. Іх надзвычай высокая малекулярная маса надае UHMWPE выдатныя ўласцівасці, якія не маюць сабе роўных са звычайным поліэтыленам (такім як HDPE і LDPE). Метады вытворчасці стрыжняў з ПЭСВМПЭ Вытворчасць стрыжняў з ПЭСВМПЭ ў асноўным складаецца з двух этапаў: падрыхтоўкі сыравіны і фармавання/апрацоўкі. 1. Падрыхтоўка сыравіны (працэс полімерызацыі) Парашок UHMWPE вырабляецца шляхам полімерызацыі мономеров этылену пад дзеяннем каталізатара. Агульныя метады полімерызацыі ўключаюць: Суспензійная полімерызацыя: этылен уступае ў рэакцыю з каталізатарам у інэртным растваральніку (такім як гексан), і атрыманы палімер суспендуецца ў растваральніку ў выглядзе часціц. Пасля аддзялення і сушкі атрымліваецца парашок. Газафазная полімерызацыя: этылен полімерызуецца ў газавай фазе ў кантакце з каталізатарам, непасрэдна вырабляючы парашок (растваральнік не патрабуецца). 2. Ліццё і апрацоўка (фармаванне стрыжняў) Парашок UHMWPE, з-за яго надзвычай высокай малекулярнай масы і глейкасці расплаву (больш чым у 100 разоў перавышае HDPE), не можа быць сфармаваны з дапамогай звычайнай экструзіі або ліцця пад ціскам. У асноўным выкарыстоўваюцца наступныя метады: Кампрэсійнае фармаванне/спяканне: парашок загружаюць у форму, награваюць да 160-210 ℃ (ніжэй за тэмпературу плаўлення, але дастаткова размякчанага), і прымяняюць высокі ціск (10-30 МПа), каб расплавіць і звязаць парашок. Пасля вытрымлівання тэмпературы і ціску яго астуджаюць і вымаюць з формы для атрымання стрыжняў. Плунжернае экструзійнае фармаванне: парашок прымусова ўціскаецца ў нагрэтую форму з дапамогай плунжера і фармуецца шляхам экструзіі і спякання (падыходзіць для стрыжняў з простым папярочным перасекам).
Асноўныя характарыстыкі: звышвысокая ўстойлівасць да ізаляцыі: страты ад ізаляцыі складаюць толькі 1/5 страт ад ізаляцыі PA66, 1/10 страт ад PC і 1/20 страт ад вугляродзістай сталі, што робіць яе адным з найбольш устойлівых да ізаляцыі інжынерных пластмас. Выдатная ўдаратрываласць: ударная трываласць з насечкай дасягае 150-300 кДж/м² (больш за 500 кДж/м² без надрэзу), захоўваючы высокую трываласць нават пры -40 ℃. Самазмазвальныя ўласцівасці: Надзвычай нізкі каэфіцыент трэння (0,05-0,11), блізкі да каэфіцыента трэння лёду, зніжае знос без дадатковай змазкі. Устойлівасць да хімічнай карозіі: Устойлівы да большасці кіслот, шчолачаў, раствораў соляў і арганічных растваральнікаў, за выключэннем моцных акісляльных кіслот (такіх як канцэнтраваная серная кіслата і канцэнтраваная азотная кіслата) (толькі араматычныя вуглевадароды і галогенсодержащие вуглевадароды нязначна набракаюць). Устойлівасць да нізкіх тэмператур: тэмпература далікатнасці < -70 ℃, захаванне гнуткасці пры -269 ℃ (тэмпература вадкага гелія). Нізкая гіграскапічнасць: Каэфіцыент водапаглынання <0,01%, практычна не залежыць ад вільготнасці. Не таксічны і экалагічна чысты: адпавядае харчовым стандартам FDA і ЕС 10/2011, падыходзіць для медыцынскага і харчовага абсталявання. Асноўныя перавагі У параўнанні з традыцыйнымі металічнымі матэрыяламі (такімі як сталь і медзь) або іншымі тэхнічнымі пластыкамі (напрыклад, нейлон і PTFE), асноўная перавага стрыжняў з UHMWPE заключаецца ў іх «лёгкіх, але моцных» уласцівасцях — шчыльнасць усяго 0,93-0,94 г/см³, але пры гэтым яны валодаюць высокай зносаўстойлівасцю, ударатрываласцю і самазмазвальнымі ўласцівасцямі, што прыводзіць да зніжэння агульнага кошту (даўжэйшы тэрмін службы і меншае абслугоўванне).
Дзякуючы сваім унікальным уласцівасцям, брускі UHMWPE шырока выкарыстоўваюцца ў прымяненнях з высокім узроўнем зносу, моцным ударам і ўстойлівасцю да карозіі: 1. Прамысловыя зносаўстойлівыя кампаненты машынабудаўнічай прамысловасці: накіроўвалыя, паўзункі, утулкі, шасцярні, укладышы (замена металу, зніжэнне шуму і спажывання энергіі). Здабыча карысных выкапняў/порты: лайнеры канвеерных жолабаў, лайнеры бункераў, падкладкі крылаў (супрацьстаяць эрозіі ад руды і жвіру). Выраб паперы/друк: дошкі для абязводжвання, скрабкі, накіроўвалыя ролікі (устойлівыя да карозіі і трэння цэлюлозы). 2. Устойлівае да карозіі прымяненне Хімічнае абсталяванне: футроўка рэзервуараў для захоўвання кіслот і шчолачаў, утулкі мешалкі (прадухіленне карозіі і ўцечкі). Ачыстка сцёкавых вод: барныя экраны, кампаненты скрабка для асадка (устойлівыя да хімічнай карозіі са сцёкавых вод). 3. Харчовая і медыцынская харчовая прамысловасць: канвеерныя зорачкі, рэжучыя накладкі (нетоксичные, лёгка мыюцца). Медыцынскае абсталяванне: штучныя суставы (добрая біясумяшчальнасць, нізкае трэнне), ручкі для хірургічных інструментаў. 4. Іншыя спецыялізаваныя вобласці Ваенныя: Лёгкая браня (з армаваннем валакном), накіроўвалыя для запуску ракет. Спартыўны рыштунак: лыжы, канты дошкі для серфінгу (амартызацыя, зносаўстойлівасць).
