Polietylen PE jest tworzywem konstrukcyjnym, o właściwościach technicznych, które mają szerokie zastosowanie w budowie maszyn i innych gałęziach przemysłu.
PE otrzymywany jest w wyniku polimeryzacji prowadzonej metodą nisko- lub wysokociśnieniową dając różne gatunki PE. Polietylen o dużej gęstości (PE-HD) jest efektem polimeryzacji niskociśnieniowej.
Półwyroby z PE występują w postaci: wałków, płyt, tulei. Tworzywo charakteryzuje się doskonałą obrabialnością.
Podstawową zaletą PE jest duża odporność na działanie kwasów, zasad, soli i większości związków organicznych.
Ponadto PE charakteryzuje się:
- dobrymi właściwościami ślizgowymi
w porównaniu z innymi tworzywami - posiada niski współczynnik tarcia oraz wysoką odporność na ścieranie
- tworzywo jest samosmarowne, czyli nie wymaga smarowania i konserwacji
- brakiem higroskopijności (nie pochłania wody), co zapewnia dużą stabilność wymiarową
zdolnością tłumienia drgań - właściwości tłumiące PE pozwalają na redukuję hałasów ciągłych i uderzeniowych, co prowadzi do znacznego obniżenia kosztów związanych z ochroną przed hałasem.
- jest fizjologicznie obojętny Polietylen PE jest dopuszczony do kontaktu z artykułami spożywczymi, posiada atest PZH, spełnia wytyczne UE
- posiada wysoką udarność (również z karbem) oraz odporność na zarysowania
- wytrzymałość mechaniczna PE jest również wysoka
- duża elastyczność sprawia, że elementy wykonane z tego tworzywa nie pękają pod wpływem obciążeń dynamicznych (uderzeniowych).
- posiada właściwości izolujące jako dielektryk stosowany jest na elementy elektroizolacyjne, natomiast
- bardzo niski współczynnik przewodzenia ciepła wykorzystywany jest w izolacjach termicznych.
Zastosowanie Polietylenu PE
Ze względu na swoje korzystne właściwości, znajduje zastosowanie w takich gałęziach przemysłu jak: przemysł spożywczy, chemiczny, maszynowy, elektrotechniczny, budowlany, transportowy, wydobywczy, sport i medycyna.
PE-UHMW (skrót od ang. ultra high molecular weight)
PE-UHMW to polietylen nowej generacji, o bardzo dużym stopniu polimeryzacji. Jego masa molekularna mierzona metodą wiskozymetryczną (masa molowa) waha się od 3,9 do 10,5 milionów g/mol. Gatunki o bardzo wysokim ciężarze cząsteczkowym (UHMW) pozwalają na uzyskanie optymalnego spektrum właściwości, a co za tym idzie szerokiego zastosowania polietylenu.
PE-UHMW charakteryzuje się bardzo dobrymi właściwościami ślizgowymi, niską ścieralnością, odpornością na korozję naprężeniową, bardzo dużą udarnością z karbem (również w niskiej temperaturze), znacznym tłumieniem drgań, bardzo dobrą odpornością chemiczną oraz różnorodnymi możliwościami zastosowania dzięki odporności na odkształcenie w temperaturach od –200°C do +90°C.
Rodzaje PE-UMHW
- Polietylen HD-500
- Polietylen HD-1000
- Polietylen HD-1000R
Symbolem HD (od ang. high density – wysoka gęstość) oznacza się gatunki PE o bardzo dużej masie cząsteczkowej.
Półwyroby z PE-HD występują w postaci: płyt i wałków. Dostępne kolory: naturalny, czarny i zielony.
Polietylen HD-500
Właściwości – znaczny wzrost cech mechanicznych spowodowany jest bardzo dużą masą cząsteczkową. Polietylen HD-500 posiada:
- doskonałe właściwości ślizgowe (niski współczynnik tarcia oraz wysoka odporność na ścieranie i zużycie),
- dobre właściwości samosmarowe,
- wysoką odporność mechaniczną,
- wysoką odporność na substancje agresywne (roztwory soli, kwasów, ługów, alkoholi i benzyny),
- znikomą chłonność wilgoci,
- dużą stabilność wymiarową,
- dobre właściwości elektroizolacyjne,
- poniżej 60°C nie rozpuszcza się w żadnym z rozpuszczalników organicznych,
- tłumi hałas,
- może posiadać cechy elektrostatyczne,
- dopuszczony do kontaktu z żywnością (atest PZH).
Zastosowanie
- wykładziny systemów transportowych o niedużym obciążeniu oraz systemów składowania materiałów sypkich,
- podkłady do wykrawania oraz przecinania, wykładziny blatów i stołów stosowanych w przemyśle mięsnym, krajalnice,
- podajniki, dozowniki oraz inne części maszyn mające bezpośredni kontakt z żywnością, elementy linii transportowych (gwiazdy, profile ślizgowe),
- okładziny odporne na obciążenia udarowe,
- listwy ochronne montowane na ścianach i drzwiach sklepów, magazynów oraz hal produkcyjnych,
- elementy instalacji uzdatniania wody i oczyszczalni ścieków,
- nisko oraz średnio obciążone części maszyn,
- wykładziny komór chłodniczych oraz części maszyn stosowanych w urządzeniach chłodniczych.
Polietylen HD-1000
Właściwości – bardzo duża masa cząsteczkowa tej grupy tworzyw sprawia, że materiał cechuje najwyższa odporność na zużycie. Polietylen HD-1000 charakteryzuje wysoka odporność na korozję, która gwarantuje długi czas użytkowania elementów z niego wyprodukowanych, bez konieczności ich konserwacji. Dzięki swoim właściwościom tworzywo to może być zamiennikiem stali kwasoodpornej, zmniejszając w ten sposób masę oraz koszty produkowanych elementów.
Polietylen HD-1000 dostępny jest w odmianie: podstawowej, modyfikowanej, specjalnej. Antystatyczne gatunki HD-1000 wykorzystywane są w tych zastosowaniem, w których duże znaczenie ma odprowadzanie ładunków elektrycznych. Tworzywo to posiada także podwyższoną odporność na promieniowanie UV oraz procesy starzeniowe, co odgrywa istotną rolę przy zastosowaniach na wolnym powietrzu.
W porównaniu z innymi polietylenami HD-1000 posiada:
- lepsze właściwości wytrzymałościowe, wyższą sztywność i odporność na pełzanie,
- doskonałą odporność na uderzenia (bardzo
- wysoka udarność z karbem),
- większą stabilność wymiarową,
- odporność na zarysowania, cięcie nożem,
- bardzo dobre właściwości ślizgowe (samosmarowność, niski współczynnik tarcia i wysoka odporność na ścieranie), co ma wpływ na niewielkie straty tarciowe,
- wysoką zdolność tłumienia drgań oraz hałasu (również przy dużych prędkościach),
- bardzo dobra odporność na działanie chemikaliów takich jak kwasy, zasady, alkohole, benzyna oraz gazy agresywne,
- doskonałą odporność na rozpuszczalniki organiczne (nie rozpuszcza się poniżej 60°C),
- dużą odporność na korozję naprężeniową,
dobre właściwości antyadhezyjne, - doskonałą obrabialność,
- bardzo dobre właściwości elektroizolacyjne oraz termoizolacyjne,
- wysoką odporność na promieniowanie UV oraz czynniki atmosferyczne,
- znacznie szerszy zakres temperatury pracy (–200 – +90)°C,
- ponadto jest zapachowo neutralny, nie absorbuje wilgoci i jest obojętny fizjologicznie (może podlegać sterylizacji oraz mieć kontakt z żywnością – atesty PZH, BGA i FDA).
Zastosowanie
- elementy przekładni (koła linowe, koła pasowe, koła łańcuchowe),
- elementy systemów transportujących, pakujących i napełniających (rolki, prowadnice,
- szyny,
- ślimaki transportowe, gwiazdy oraz łuki podajnikowe,
- tuleje, zgarniacze, ślizgi, prowadnice i napinacze łańcuchów,),
- części zaworów i filtrów, instalacje przemysłu chemicznego,
- systemy uzdatniania wody,
- systemy oczyszczalni ścieków,
- wykładziny zsypów, silosów i rynien transportowych,
- podkłady (blaty) do cięcia stosowania w przemyśle mięsnym i rybnym,
- płyty pod wykrojniki,
- elementy elektroizolacyjne,
- ślizgi nart,
- syntetyczne lodowiska,
- elementy implantów (endoprotez),
- części maszyn pracujące w temperaturze do –260°C.
Polietylen HD-1000 R (Regenerat)
Jest to tworzywo powstałe na bazie czystego PE HD-1000 z dodatkiem regeneratu z powtórnie przetworzonego PE HD-1000 o właściwościach zbliżonych do polimeru bazowego.
W stosunku do PE HD-1000 tworzywo to cechuje się trochę gorszymi właściwościami mechanicznymi, ale zdecydowanie korzystniejszą ceną.
W porównaniu do PE HD-500 materiał ten posiada zdecydowanie wyższą udarność i odporność na zużycie.
Właściwości – średnia masa cząsteczkowa wynosi ok. 3.500.000-4.000.000 g/mol
Niższa masa cząsteczkowa jest przyczyną zmniejszonej, w stosunku do PE HD-1000, odporności na zużycie.
Zastosowanie – takie samo, jak w przypadku czystego PE HD-1000 pamiętając, że zużycie materiału będzie szybsze, aniżeli czystego PE HD-1000 w identycznych warunkach eksploatacji.
