Інжынерны пластыкавы стрыжань з поліэтылену высокай шчыльнасці
Аналіз навуковых характарыстык і пераваг
Малекулярная будова і асноўныя ўласцівасці
Малекулярны ланцужок ПЭНД утвараецца ў выніку рэакцыі полімерызацыі мономера этылену (CH₂=CH₂). Яго структурныя характарыстыкі вызначаюць асноўныя ўласцівасці стрыжня HDPE:
• Высокая крышталічнасць і лінейная структура: малекулярныя ланцужкі шчыльна спакаваныя і правільныя (крышталічнасць 60%-80%, значна вышэйшая, чым 40%-60% поліэтылену нізкай шчыльнасці (LDPE)). Шчыльнасць складае 0,94-0,97 г/см³ (менш, чым у звычайных пластыкаў), што надае матэрыялу лёгкасць (важыць усяго 1/7-1/8 сталі таго ж аб'ёму) і высокую калянасць.
• Непалярны малекулярны ланцуг: малекулярны ланцуг не ўтрымлівае палярных груп (напрыклад, гідраксільных або карбаксільных груп), што прыводзіць да нізкай павярхоўнай энергіі (прыкладна 31 мН/м), каэфіцыента трэння ўсяго 0,2-0,3 (у параўнанні з 0,3-0,4 для звычайных пластмас, такіх як PA6), і выдатнай самазмазкі.
Выдатныя механічныя ўласцівасці
• Высокая трываласць: ударная трываласць з надрэзам па Шарпі ≥ 20 кДж/м² (стандарт ISO 179, ≥ 15 кДж/м² падтрымліваецца пры -40°C), у 2-3 разы перавышае стандартны ПП (8-15 кДж/м²), здольны супрацьстаяць штодзённым сутыкненням і нязначным ударам (напрыклад, выпадковым падзенням кампанентаў абсталявання).
• Высокая трываласць на разрыў: трываласць на разрыў ≥ 20 МПа (стандарт ISO 527), вышэйшая за LDPE (8-15 МПа), адпавядае большасці патрабаванняў да апорнай канструкцыі або нагрузцы (напрыклад, дапаможныя кампаненты для механічных накіроўвалых).
• Устойлівасць да паўзучасці: дэфармацыя паўзучасці ≤ 5% (1000 гадзін) пры 80°C і нагрузцы 1 МПа, вышэйшая за ПП (≤ 8%), што робіць яго прыдатным для доўгатэрміновых сцэнарыяў нагрузак (напрыклад, апорных стоек хімічных трубаправодаў).
Выдатныя фізічныя і хімічныя ўласцівасці
• Хімічная ўстойлівасць: устойлівы да большасці кіслот (напрыклад, сернай кіслаты і салянай кіслаты), шчолачаў (напрыклад, раствора гідраксіду натрыю, канцэнтрацыя ≤ 50%) і солевых раствораў (талерантнасць да pH 1-14), што робіць яго ідэальным матэрыялам для хімічнага абсталявання, якое падвяргаецца ўздзеянню агрэсіўных асяроддзяў (напрыклад, футроўка рэзервуараў для захоўвання кіслаты і апоры рэактара).
• Тэмпературная ўстойлівасць: бесперапынны дыяпазон працоўных тэмператур ад -60°C да +80°C (кароткачасовая тэмпературная ўстойлівасць да 100°C), з нізкай тэмпературай далікатнасці да -100°C (звычайныя пластыкі, такія як ПП, маюць тэмпературу далікатнасці ад -20°C да -50°C), што робіць яго прыдатным для выкарыстання ў вельмі халодных умовах (напрыклад, ушчыльнення для арктычнага даследчага абсталявання) або высокатэмпературнай стэрылізацыі. (напрыклад, кароткачасовая высокатэмпературная апрацоўка харчовага абсталявання).
• Электрычная ізаляцыя: удзельнае аб'ёмнае супраціўленне ≥ 10¹⁵ Ω·см (стандарт ISO 3915), дыэлектрычная пранікальнасць 2,3 (пры 1 кГц), што робіць яго прыдатным для электраізаляцыйных кампанентаў (напрыклад, панэляў выключальнікаў і абалонкі кабеля).
Дакладная апрацоўка і стабільнасць памераў
• Дакладнасць апрацоўкі: Дапушчальнае адхіленне дыяметра працэсу экструзіі складае ± 0,1 мм (звычайны пластыкавы стрыжань ± 0,2 мм). Нестандартныя дыяметры вар'іруюцца ад 3 да 200 мм (для задавальнення розных прамысловых патрэб). Даўжыню можна скараціць у адпаведнасці з пэўнымі патрабаваннямі (напрыклад, 1 м, 2 м або нестандартную даўжыню).
• Стабільнасць памераў: водапаглынанне складае толькі ад 0,15% да 0,25% (звычайны ПП складае ад 0,1% да 0,3%, але змены памераў ПНД пасля водапаглынання больш кіраваныя). Каэфіцыент лінейнага цеплавога пашырэння складае 8 × 10⁻⁵/°C (звычайны PP складае 1,2 × 10⁻⁴/°C), і на яго мінімальна ўплываюць ваганні тэмпературы (кантроль допуску ± 0,02 мм). Гэта робіць яго прыдатным для прымянення, якое патрабуе высокай дакладнасці памераў (напрыклад, дакладных накіроўвалых прыбораў).
Стрыжань з поліэтылену высокай шчыльнасці
Спецыяльныя функцыі
• Самазмазка: нізкі каэфіцыент трэння (0,2-0,3) забяспечвае плаўнае слізгаценне нават без змазкі (напрыклад, накіроўвалыя канвеерныя рэйкі, утулкі падшыпнікаў), памяншаючы знос (тэрмін службы ў 3-5 разоў больш, чым у металічных накіроўвалых);
• Зносаўстойлівасць: страты на знос ≤ 0,1 см³/(1,61 км) (стандарт ASTM D1044), пераўзыходзіць звычайны ПП (страты на знос ≥ 0,5 см³/(1,61 км)), што робіць яго прыдатным для прымянення з высокім каэфіцыентам трэння (напрыклад, кампаненты горнага абсталявання, ролікі лагістычных канвеерных ліній).