เรียนรู้เกี่ยวกับโพลีเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงพิเศษในหนึ่งนาที
"สะพานเดียวเชื่อมสามสถานที่ และคูน้ำธรรมชาติกลายเป็นทางสัญจร" หมายถึงสะพานฮ่องกง-จูไห่-มาเก๊า ในฐานะที่เป็นสะพาน อุโมงค์ และเกาะเทียม สะพานแห่งนี้มีช่วงโดยรวมที่ยาวที่สุดในโลก ตัวสะพานโครงสร้างเหล็กที่ยาวที่สุด และอุโมงค์ท่อใต้น้ำที่ยาวที่สุด สะพานข้ามทะเลที่อยู่ด้านหลังได้รวบรวมการทำงานอย่างหนักของบุคลากร R&D ของจีนหลายพันคน
แต่คุณรู้อะไรไหม?
เพื่อให้รอยต่อสุดท้ายของอุโมงค์ใต้ทะเลของสะพานฮ่องกง-จูไห่-มาเก๊าเสร็จสมบูรณ์ ได้มีการยกชิ้นส่วนสำเร็จรูปคอนกรีตโครงสร้างเหล็กที่มีน้ำหนักประมาณ 6,{3}} ตัน และสายเคเบิลที่ใช้ประกอบด้วย 140,{ เส้นใยโพลีเอทิลีนประสิทธิภาพสูง {5}}
โพลีเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงพิเศษคืออะไร?
โพลิเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงพิเศษ (เรียกสั้นๆ ว่า UHMWPE) คือโพลิเอทิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลมากกว่า 1 ล้าน เป็นเส้นใยประสิทธิภาพสูงรุ่นที่สามรองจากเส้นใยคาร์บอน/เส้นใยอะรามิด และเป็นของพลาสติกวิศวกรรมเทอร์โมพลาสติก
ในฐานะที่เป็นพลาสติกวิศวกรรมชนิดหนึ่งที่มีประสิทธิภาพดีเยี่ยม ในช่วงแรกของการพัฒนา ส่วนใหญ่จะใช้ในการผลิตกระดาษ สิ่งทอ และภาคอุตสาหกรรมอื่นๆ ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ด้วยความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีอย่างต่อเนื่อง วิธีการประมวลผลจึงสมบูรณ์แบบมากขึ้นเรื่อย ๆ และฟิลด์แอปพลิเคชันก็ขยายตัวอย่างต่อเนื่อง
ข้อดีของ UHMWPE
แม้ว่าการจัดเรียงโครงสร้างโมเลกุลของโพลีเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงพิเศษจะเหมือนกับโพลีเอทิลีนธรรมดา เนื่องจากมวลโมเลกุลสัมพัทธ์สูงมาก จึงมีคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมหลายอย่างที่โพลีเอทิลีนธรรมดาไม่มี
(1) ทนต่อการสึกหรอได้ดีเยี่ยม ความทนทานต่อการสึกหรอของท่อโพลีเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงพิเศษนั้นสูงกว่าท่อเหล็กธรรมดา 4-7 เท่า และสแตนเลส 27.3 เท่า
(2) ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำและการหล่อลื่นอัตโนมัติ ในสภาพแวดล้อมที่รุนแรงและสถานที่ที่มีทรายจำนวนมาก ท่อโพลีเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงพิเศษสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระเพื่อให้แน่ใจว่าชิ้นงานที่เกี่ยวข้องจะไม่เสียหายจากการสึกหรอ
(3) ปลอดสารพิษและรสจืด พอลิเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงเป็นพิเศษเป็นวัสดุที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมซึ่งได้รับการรับรองจากรัฐ เป็นวัสดุชนิดใหม่ที่เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมซึ่งไม่เป็นพิษ รสจืด ป้องกันการเปรอะเปื้อนและป้องกันมอด
(4) พื้นผิวไม่มีกาวและไม่ปรับขนาด เนื่องจากมีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำและไม่มีขั้ว UHMWPE จึงมีคุณสมบัติไม่ยึดเกาะกับพื้นผิว
(5) ทนต่ออุณหภูมิต่ำ ท่อโพลีเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงพิเศษสามารถเก็บไว้ได้ระหว่าง -269 องศาถึง 80 องศาเป็นเวลานาน เนื่องจากมีโมเลกุลที่ไม่อิ่มตัวจำนวนน้อยในสายโซ่โมเลกุลและมีความเสถียรสูง ความเร็วในการแก่จึงช้าเป็นพิเศษ
(6) ประสิทธิภาพการทนต่อสารเคมี โพลิเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงเป็นพิเศษมีความทนทานต่อสารเคมีที่ดีเยี่ยม และตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อนและตัวทำละลายอินทรีย์จำนวนมากไม่สามารถทำอะไรได้ภายในช่วงอุณหภูมิและความเข้มข้นที่กำหนด
ดังนั้น โพลิเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงพิเศษจึงเป็นพลาสติกวิศวกรรมที่มีประสิทธิภาพการทำงานครอบคลุมดีที่สุดในบรรดาพลาสติกวิศวกรรม และโพลิเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงพิเศษยังคงมีความทนแรงกระแทกสูงที่ระดับ -40 และสามารถใช้ได้แม้ที่อุณหภูมิ {{3 }} ระดับ .
การขึ้นรูปและการแปรรูปโพลีเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงพิเศษ
1. เทคโนโลยีการประมวลผลทั่วไป
(1) การอัดและการเผา
การอัดและการเผาเป็นวิธีการประมวลผลดั้งเดิมที่สุดของ UHMWPE แต่ประสิทธิภาพการผลิตของการกดและการเผาค่อนข้างต่ำ และมีแนวโน้มที่จะเกิดออกซิเดชันและการย่อยสลาย
(2) การอัดขึ้นรูป
อุปกรณ์การอัดขึ้นรูปส่วนใหญ่ประกอบด้วยเครื่องอัดรีดแบบสกรูเดี่ยวและเครื่องอัดรีดแบบสกรูคู่ การอัดขึ้นรูปด้วยสกรูคู่ส่วนใหญ่ใช้เครื่องอัดรีดแบบสกรูหมุนร่วม
(3) การฉีดขึ้นรูป
(4) การเป่าขึ้นรูป
เมื่อโพลิเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงพิเศษถูกประมวลผล เมื่อวัสดุถูกอัดออกมาจากแม่พิมพ์ มันจะหดตัวในระดับหนึ่งเนื่องจากการคืนตัวที่ยืดหยุ่น และแทบไม่มีการหย่อนคล้อยเกิดขึ้น ดังนั้นจึงสร้างเงื่อนไขที่เอื้ออำนวยต่อการเป่าขึ้นรูปภาชนะขนาดใหญ่
2. เทคโนโลยีการประมวลผลพิเศษ
(1) การปั่นเยลลี่
(2) การอัดขึ้นรูปหล่อลื่น
