2024 ผู้เขียน: Howard Calhoun | [email protected]. แก้ไขล่าสุด: 2023-12-17 10:42
ทุกๆ วัน วัสดุใหม่ที่ได้จากวิธีการประดิษฐ์จะถูกนำมาใช้ในกิจกรรมของมนุษย์ หนึ่งในนั้นคือโพลิเอทิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูง ซึ่งได้กลายเป็นผลิตภัณฑ์เชิงพาณิชย์มาตั้งแต่ปี 1950 แต่ตอนนี้กำลังได้รับความนิยมอย่างแท้จริงเท่านั้น
รายละเอียด
โพลิเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงเป็นเทอร์โมพลาสติกโพลีเมอร์ไรซ์เอทิลีนชนิดหนึ่ง ลักษณะเด่นของมันคือสายโซ่โมเลกุลที่ยาวมาก พวกมันสามารถรับรู้และส่งโหลดได้ดีขึ้น "ชดเชย" พวกมันด้วยปฏิสัมพันธ์ระหว่างโมเลกุล
ลักษณะวัสดุก็ไม่ต่างจากพลาสติกชนิดอื่น มันไม่มีกลิ่น รสจืด ปลอดสารพิษ มันสามารถให้สีใดก็ได้โดยการแนะนำสี ในขณะเดียวกันก็มีชุดคุณสมบัติที่แตกต่างจากโพลิเมอร์อื่นๆ
โพลีเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงเป็นวัสดุที่ทนทานและทนต่อแรงกระแทกได้ดี เขาสามารถทนต่อความเครียดที่สำคัญ ไม่ดูดซับความชื้นซึ่งเป็นสาเหตุที่ไม่ทำปฏิกิริยากับผิวหนังของมนุษย์และรู้สึกลื่น นอกจากนี้ยังมีความทนทานต่อการเสียดสีสูง (มากกว่าเหล็กกล้า) และค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ
คุณสมบัติของพอลิเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูง
ตามที่ระบุไว้แล้ว คุณสมบัติหลักของโพลีเมอร์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงนี้คือสายโซ่โมเลกุลยาว ยิ่งกว่านั้นพวกเขาจะมุ่งไปในทิศทางเดียวกัน พวกมันตั้งอยู่เกือบขนานกัน อธิบายความแข็งแรงของวัสดุ
แม้ว่าโพลิเอทิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงจะสร้างสายโซ่ยาว แต่พันธะระหว่างโมเลกุลแต่ละโมเลกุลกลับอ่อนแอ ตัวเลขนี้มีลำดับความสำคัญต่ำกว่าของ Kevlar ซึ่งเป็นวัสดุที่ทนทานไม่น้อย คุณสมบัตินี้ทำให้พอลิเมอร์ไม่ทนความร้อน - ละลายที่อุณหภูมิ 144 องศาเซลเซียส
โพลิเอทิลีนนี้ไม่มีกลุ่มเอสเทอร์ เอมีน หรือไฮดรอกซิลที่ทำให้วัสดุไวต่อปฏิกิริยาและสภาพแวดล้อมที่หนักหน่วง ด้วยเหตุนี้ สารจึงไม่ถูกน้ำ ความชื้น รีเอเจนต์รุนแรง จุลินทรีย์และรังสียูวี
วิธีการรีไซเคิลหลัก
ข้อกำหนดตามที่ควรผลิตโพลีเอทิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูง GOST 16338-85 ประกอบด้วย ตามที่กล่าวไว้การสังเคราะห์วัสดุนั้นดำเนินการโดยการกระทำของตัวเร่งปฏิกิริยาของ metallocene บนโมโนเมอร์ - เอทิลีน สำหรับการผลิตผลิตภัณฑ์โดยตรงมีการใช้การแปรรูปประเภทหลักดังต่อไปนี้:
- ปั่นเจล. วัตถุดิบผสมกับตัวทำละลาย มวลที่เกิดขึ้นจะถูกบังคับผ่านรูลงไปในน้ำ เส้นใยที่ได้จะถูกเผาในเตาเผาขณะดึงออกมาและนำตัวทำละลายออก
- กดร้อนและเผาผนึก มวลแป้งถูกบีบอัดด้วยแรงมหาศาล จึงทำให้ได้วัสดุที่เป็นเนื้อเดียวกัน จากนั้นนำไปผ่านกรรมวิธีทางความร้อน - เผาที่อุณหภูมิ 150-200 องศา
- ลูกสูบอัดรีด. วัตถุดิบจะถูกหลอมให้เป็นก้อนที่เป็นเนื้อเดียวกันเหมือนยาง แล้วบีบออกด้วยหัวฉีดพิเศษ
เจลปั่นเป็นที่แพร่หลายที่สุด ท้ายที่สุด เส้นใยโพลีเอทิลีนที่มีโมเลกุลสูงที่มีความแข็งแรงสูงจึงเป็นวิธีนี้
การใช้กำลังทหาร
เส้นใยสำหรับการผลิตที่ใช้โพลีเมอร์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูง ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายเพื่อสร้างอุปกรณ์ป้องกันภัยส่วนบุคคล โดยเฉพาะเสื้อกันกระสุน เนื่องจากคุณสมบัติของด้ายเช่นความถ่วงจำเพาะต่ำและความแข็งแรงของผลผลิตสูง (อัตราส่วนของตัวบ่งชี้เหล่านี้สูงกว่าเหล็กกล้า 7-8 เท่า) เกราะจึงเบาและทนทานต่อกระสุน เศษกระสุน และองค์ประกอบที่สร้างความเสียหายอื่นๆ
ชุดเกราะทำจากแผ่นที่ได้จากการใช้เส้นใยทับกันในมุมที่ต่างกัน ด้วยเทคโนโลยีนี้ ผ้าหลายแกนจึงปรากฏขึ้น ซึ่งเป็นผ้าแก้วชนิดพิเศษที่ทนทานต่อแรงกดในทุกทิศทาง โพลิเอธิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงใช้เพื่อป้องกันลำตัวและแขนขา คุณสมบัติผ้าหลายแกนช่วยให้ยานเกราะได้รับการปกป้อง เช่นเดียวกับการใช้เส้นใยเพื่อสร้างถุงมือกันบาด
การสมัครทางการแพทย์
ในทางการแพทย์ โพลิเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงใช้เป็นหลักในการสร้างรากฟันเทียมสำหรับข้อสะโพกและกระดูกสันหลัง ข้อเข่า มันถูกใช้เพื่อจุดประสงค์นี้ครั้งแรกในปี 2505 และตั้งแต่นั้นมาก็เริ่มครอง
วัสดุที่ใช้กันอย่างแพร่หลายและดัดแปลง - ตาข่ายหรือพอลิเมอร์เชื่อมขวาง ได้มาจากปลอกเปลือกเส้นใยของโพลีเอทิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงด้วยแกมมาควอนตาหรืออิเล็กตรอนซึ่งเย็บด้ายเข้าด้วยกัน หลังจากนั้นก็จะโดนความร้อนซึ่งจะลดความสามารถในการรีดอกซ์
เส้นใยจากวัตถุดิบนี้ใช้สำหรับเย็บผ้าเช่นกัน ผู้นำในการผลิตผลิตภัณฑ์เหล่านี้คือ DSM ซึ่งจัดหาตลาดทางการแพทย์ด้วยไหมเย็บที่เรียกว่า Dyneema Purity
ใช้ในอุตสาหกรรม
แผ่นโพลีเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงซึ่งจำหน่ายให้กับตลาดการผลิตด้วยเหล็กแท่งแบนหนา 2 ซม. พบว่ามีการใช้งานมากที่สุดในอุตสาหกรรม หน้าต่างพลาสติกระดับหรู แผง PVC และโปรไฟล์ PVC หลากหลายรูปแบบ ถูกสร้างขึ้นบนพื้นฐานของมัน
ในทางวิศวกรรมเครื่องกลสำหรับการผลิตแหวนซีล ตลับลูกปืน การสร้างชิ้นส่วนที่ทำงานในสภาพแวดล้อมแบบไฮดรอลิกหรือน้ำมัน และนอกจากนี้ ในการติดตั้งแบบใช้ลมที่มีแรงดันใช้งานสูง โพลิเอทิลีน 1000 ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงมักใช้บ่อยที่สุด ซึ่งเป็นหนึ่งในพอลิเมอร์หลัก
แนะนำ:
จำนำทรัพย์สินของ Alfa-Bank: คุณสมบัติ การใช้งาน และข้อกำหนด
ไม่ช้าก็เร็วทุกคนต้องกู้ยืมเงินจากธนาคารเป็นจำนวนมาก เพื่อยืนยันการละลายของคุณ คุณต้องชำระเงินดาวน์จำนวนมากหรือนำผู้ค้ำประกันที่เชื่อถือได้มา หากเป็นไปไม่ได้ ก็เหลือทางเลือกเดียวเท่านั้น - กู้เงินค้ำประกันโดยอสังหาริมทรัพย์ที่มีอยู่ หากผู้ชำระเงินชำระคืนเงินกู้ตรงเวลาหรือก่อนกำหนดภาระในอพาร์ตเมนต์หรือรถยนต์จะถูกลบออก
เหล็กแผ่นรีดเย็น: ลักษณะ คุณสมบัติ การใช้งาน
เหล็กแผ่นรีดเย็นเป็นแผ่นหรือม้วนที่ได้จากการรีดเย็น หนึ่งในประเภทการรีดโลหะที่เป็นที่ต้องการมากที่สุด การใช้งานหลักของเหล็กแผ่นรีดเย็นคือการปั๊มและดัด
ความหนาแน่นของบีช. คุณสมบัติ การใช้งาน และคุณสมบัติทางเทคโนโลยีของไม้
บีชเป็นต้นไม้ชนิดหนึ่งที่พบได้ทั่วไปในป่าเบญจพรรณและป่าเบญจพรรณทั่วยุโรป ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตเฟอร์นิเจอร์ ไม้มีความแข็งแรง เหนียว และไม่ยืดหยุ่นสูง ความหนาแน่นของต้นบีชซึ่งจะกล่าวถึงในบทความนั้นขึ้นอยู่กับโครงสร้างเซลล์และความชื้น
เชื้อเพลิงจรวดเฮปทิล : คุณสมบัติ ลักษณะ อันตรายต่อมนุษย์ การใช้งาน
เมื่อมีทิศทางของกิจกรรมของมนุษย์เช่นการวิจัยจรวดและอวกาศ คำถามในการรับรองความปลอดภัยด้านสิ่งแวดล้อมก็เกิดขึ้น และการเชื่อมโยงที่เป็นปัญหาหลักในพื้นที่นี้คือความปลอดภัยของเชื้อเพลิงจรวด (heptyl) ของกระบวนการโดยตรงของการปล่อยจรวดและเทคโนโลยีอวกาศสู่วงโคจร สำหรับคำถามที่สอง ปัญหาด้านความปลอดภัยทางนิเวศวิทยาสำหรับชีวมณฑลของโลกนั้นคลุมเครือและห่างไกล แต่สำหรับความเป็นพิษของเชื้อเพลิงจรวดเฮปทิลไม่มีคำถามอีกแล้ว
วัสดุเซรามิก: คุณสมบัติ เทคโนโลยีการผลิต การใช้งาน
เครื่องปั้นดินเผาเครื่องแรกปรากฏขึ้นนานก่อนที่ผู้คนจะเรียนรู้วิธีถลุงโลหะ หม้อและเหยือกโบราณที่นักโบราณคดีพบมาจนถึงทุกวันนี้เป็นข้อพิสูจน์เรื่องนี้ เป็นที่น่าสังเกตว่าวัสดุเซรามิกมีคุณสมบัติพิเศษที่ทำให้ขาดไม่ได้ในบางพื้นที่
