Корзина
Ваша корзина пуста!
Это никогда не поздно исправить :)
Сверхвысокомолекулярный полиэтилен ГОСТ 24888-81: характеристики, марки и применение
Сверхвысокомолекулярный полиэтилен (СВМПЭ, UHMWPE) по ГОСТ 24888-81 — это полиолефин с молекулярной массой от 1,5 до 9 млн а.е.м., выпускаемый в виде порошка с насыпной плотностью 0,35–0,55 г/см. Стандарт нормирует гранулометрический состав, влажность, зольность и содержание летучих веществ. Материал сохраняет работоспособность в диапазоне от –200 C до +80 C, обладает нулевым водопоглощением и коэффициентом трения 0,07–0,11 по стали без смазки.
Технические параметры по ГОСТ 24888-81
| Показатель | Метод контроля | Норма | Единица | Влияние на переработку |
|---|---|---|---|---|
| Молекулярная масса | вискозиметрия | 1,5–9,0 | млн а.е.м. | определяет ударную вязкость |
| Насыпная плотность | ГОСТ 19440 | 0,35–0,55 | г/см | дозирование при спекании |
| Влажность | высушивание | 0,15 | % | риск пор при прессовании |
| Зольность | озоление | 0,05 | % | чистота пищевого применения |
| Предел прочности | ГОСТ 11262 | 20 | МПа | несущая способность листов |
| Относительное удлинение | ГОСТ 11262 | 350 | % | стойкость к растрескиванию |
Марки и формы выпуска
ГОСТ 24888-81 регламентирует порошок для последующего формования. Промышленность поставляет материал в нескольких исполнениях:
- Порошок для прямого прессования — листы, плиты, стержни толщиной 8–100 мм.
- Гранулят для экструзии — профили, трубы, кабельная изоляция.
- Порошок для гель-формования — высокопрочные волокна и нити.
- Компаунды с наполнителями — графит, стекловолокно, дисульфид молибдена.
- Порошок для центробежного литья — вкладыши и облицовка бункеров.
Переработка
Из-за аномально высокой вязкости расплава СВМПЭ не перерабатывается литьём под давлением или обычной экструзией. Применяют компрессионное спекание при 180–220 C и давлении 5–15 МПа, поршневую экструзию с последующим спеканием, гель-формование для волокон. Режимы подбирают так, чтобы исключить термодеструкцию: время выдержки в цилиндре ограничивают, температуру расплава контролируют термопарами в зоне дозирования.
Применение по отраслям
- Горно-обогатительные комбинаты — футеровка бункеров, течек, кузовов самосвалов.
- Пищевая промышленность — разделочные доски, ленты конвейеров, направляющие.
- Машиностроение — вкладыши подшипников скольжения, шестерни, уплотнения.
- Медицина — эндопротезы, узлы трения, стерилизуемые детали.
- Химическая промышленность — ёмкости, трубопроводы, запорная арматура.
- Судостроение — направляющие швартовых устройств, накладки на киль.
Эксплуатационные свойства
СВМПЭ по ГОСТ 24888-81 демонстрирует ударную вязкость по Изоду без надреза свыше 100 кДж/м, износостойкость в 5–7 раз выше, чем у полиамида ПА6, и в 3–4 раза выше, чем у полиуретана. Материал не смачивается водой, стоек к щелочам, кислотам средней концентрации, органическим растворителям. Ограничения — низкая теплостойкость (размягчение при 80–90 C), ползучесть под длительной нагрузкой, сложность склеивания без активации поверхности.
Вопросы и ответы
Чем СВМПЭ отличается от полиэтилена низкого давления?
Молекулярная масса СВМПЭ — 1,5–9 млн а.е.м. против 50–300 тыс. у ПЭНД. Это даёт более высокую ударную вязкость, износостойкость и стойкость к растрескиванию, но исключает переработку литьём под давлением.
Какие марки СВМПЭ выпускаются по ГОСТ 24888-81?
Стандарт нормирует порошок с молекулярной массой от 1,5 до 9 млн а.е.м. Конкретные марки различаются гранулометрией, насыпной плотностью и наличием наполнителей — графита, стекловолокна, дисульфида молибдена.
При какой температуре эксплуатируется СВМПЭ?
Рабочий диапазон — от –200 C до +80 C. При нагреве выше 90 C начинается размягчение и потеря несущей способности, поэтому в горячих средах материал применяют только как антифрикционный слой.
Как перерабатывается СВМПЭ?
Основные методы — компрессионное спекание при 180–220 C и давлении 5–15 МПа, поршневая экструзия, гель-формование волокон. Литьё под давлением и стандартная шнековая экструзия неприменимы из-за высокой вязкости расплава.