Мерканіт: унікальний конструкційний полімер

Мерканит, это новый конструкционный пластик на основе полиамида ПА-6. Рекомендован к применению в качестве защитной облицовки, стойкой к абразивному износу, механической нагрузке, а также для изготовления разнообразных конструктивных элементов, изготавливаемых из бронзы, алюминия, текстолита, наполненных фторопластов.

Аналоги Мерканита в Евросоюзе, сертифицированы для применения в качестве баллистической защиты в армии и органах госбезопасности.

Мерканит обладает рядом уникальных свойств, открывающих его использование во всех отраслях промышленности:

высокая стойкость механическим нагрузкам, при сохранении прочности и твердости;
низкий коэффициент адгезии;
высокая термостойкость;
низкий коэффициент трения, стойкость к истиранию;
высокая стойкость к экстремальным динамическим нагрузкам, защита от воздействия огнестрельного и взрывоопасного оружия.

Технология производства Мерканита позволяет улучшать динамические свойства армированием структуры специальными высокопрочными и высокомодульными волокнами с целью улучшения баллистической защиты.

Новая каталитическая система, используемая при производстве Мерканита, позволила создать конструкционный пластик с высоким коэффициентом вязкости (45 kJ/m2, Charpy), превышающим показатели полиамидных материалов на порядок при сохранении высоких параметров прочности и твердости пластика. При этом прочность на растяжение – более 60 Мпа.

Уникальные технические параметры Мерканита, которые ранее относились к более дорогим материалам:

твердость пластика более 72 единиц по Шору;
высокая точка воспламенения - +460 градусов С;
высокая точка плавления - +210 градусов С;
практическое применение Мерканита показало успешное применение в условиях до +140 градусов С, а кратковременно вплоть до +180 градусов С.

Сравнительные физико-механические характеристики Мерканита с конструкционными пластиками:

Характеристики	ПА-6	Мерканит	РЕ-1000
Прочность при растяжении (Мпа)	50-60	>60	44
Темп.плавления град.С	215-220	210-213	135-138
Тверд. (Мпа) по Шору	74-78	72	66
Разрывное удлинение (%)	100-300	>220	>350
Коэффициент действия (23 гр.С)	3-16 Шарпи	>45 Шарпи	200 метод производ.
Модуль упругости при растяж. (Gpa))	1,3-3	>1,6	-
Темпер. восплам. (град.С)		+460	-
Max постоян.темп. применен. (град.С)		+140	-
Внутр.сопротивление (Ом)	105 сухая проба	2,6 .1010	>1013

Химическая стойкость Мрканита

Мерканит обладает высокой стойкостью к действию большинства органических растворителей. В то же время, у него низкая стойкость к действию концентрированных органических и неорганических кислот ( более 8% концентрации).

25 град.С	Устойчивость	Отличн.	Хорошая	Средняя	Низкая	Отрицат.
Кислоты	Хлористоводородная Азотная Фосфорная Серная Уксусная, муравьин.					Х Х Х Х Х
Щелочи	Едкий натр (40%) Аммониак (конц.) Гашеная известь	Х Х Х
Соли	Кислые Щелочные Нейтральные	Х Х Х
Общие химреактивы	Этиловый Метиловый спирт Бензол Толуол Ацетон Формальдегид Масла, жиры Нефть Бензин Фенол, креозол	Х Х Х Х Х Х Х	Х		Х	Х

Сложная технология производства, с использованием катализаторов, требует соблюдения режима плавки в течении длительного времени. Это обеспечивает мерканиту уникальные свойства.

Пластик производится в виде плит, толщиной от 8мм.

Стандартный габарит 500мм х 1000мм, 700мм х 1000мм, 900мм х 1000мм и 1000мм х 1000мм.
Стержни от 30мм, длиной 800-1000мм. Диски от 200мм до 1000мм, высота до 1000мм.
Втулки наруж. Д от 90мм до 1000мм, внутр. Д от 70мм до 950мм, высота до 1000мм.

Технология производства мерканита, позволяет выпускать различные марки, с различными свойствами. Причем, с каждым годом открываются новые композиты, с индивидуальными особенностями.

Мерканит У. Это базовая композиция, стойкая к истиранию и ударам.

Мерканит МК-9. Это гидрофобный пластик, обладающий свойствами базового варианта. Благодаря содержанию химически-связанного масла, его гигроскопичность снижена да 1,5-3%.

Мерканит ГК-6, содержит в своем составе графит, что увеличило проводимость в 3 раза и более высокие антифрикционные показатели, в сравнении с базовой маркой. При этом остаются без изменений высокая вязкость и стойкость к истиранию.

Мерканит МЛД, содержит в своем составе дисульфид молибдена. Этот материал имеет наиболее высокие антифрикционные показатели и стойкость к истиранию.

Ролики для раздвижных дверей из мерканита

Применение мерканита в современной промышленности, повсеместно:

скребки для скользящей очистки ленточных транспортеров;
ведущие ролики для ленточных транспортеров, понижают износ транспортерной ленты;
сальниковые уплотнения для сферических затворов трубопроводной транспортировки абразивных материалов;

Основные напрвления применения Мерканита:

1. Транспортировка сыпучих материалов.

Обладает высокой вязкостью в сочетании с жесткостью, что идеально подходит для облицовочных материалов, обладающих повышенной стойкостью к истиранию. Основное применение – облицовка транспортеров сыпучих материалов. Мерканит применяется как более качественный заменитель сверх высокомолекулярного полиэтилена UHMW-PE.

Практическое применение в вагоностроении – облицовка отвалов бункеров накладки ЖД рудовозов, облицовка заслонки бункера, облицовка транспортерной ссыпки угля, заменитель роликов ленточных транспортеров в местах пересыпки, облицовка загрузочного русла ленточного транспортера, облицовка транспортера шлака угольной электростанции, облицовка ковша роторного экскаватора

2. Баллистическая защита.

Мерканит обладает превосходной баллистической защитой, способной противостоять пуле и взрывчатке. Проведено испытание подрыва 200 грамм ТНТ на листе мерканита толщиной 30мм. Под этот лист добавили лист 15мм.

Результат: нижний лист не поврежден, разрушение верхнего листа не произошло, образовался кратер глубиной до 15мм. По данным сравнительных таблиц саперных войск, это количество взрывчатки разрушило стальной лист 28мм толщиной.

3. Уплотнение.

Высокая термостойкость и износостойкость мерканита проверена на практике. Уплотнительная прокладка из мерканита была установлена в узле транспортировки горячей массы шлака в угольных электростанциях при долговременной температуре +140 градусов С и с кратковременным воздействием до +180 градусов С.

4. Радиационная защита.

Данные по радиоционной стойкости аналогов мерканита не афишируются. В исследовательском центре в Чехии проводили испытания на ядерных реакторах. Пластик показал высокую стойкость к воздействию радиоционного излучения. Поэтому его применяют для защиты бронемашин от баллистики и радиации. В связи с высокой опасностью, в Израиле применяют пластины для защиты обычных легковых машин.

Образцы мерканита после облучения в реакторе меняет цвет со светлого до светло-коричневого, а потом и до коричневого. У коричневого наступает диструкция и все параметры заметно ухудшились.

Лет десять-двенадцать назад были изготовлены втулки из аналогичного пластика. Из них изготовили гидроцилиндры, которые используются для подъема многотонных чугунных крышек над рабочей зоной реактора АЭС. Они были составные так, как общая длина цилиндра была около 4-х метров. "Родные" чугунные втулки через несколько лет эксплуатации превращались в порошок, а пластиковые работают до сих пор.

Физические свойства МЕРКАНИТА.

Характеристика	Показатель
Прочность при растяжении (Мра)	>60
Разрывное удлинение (%)	220
Твердость, Shore D	72
Коеффициент действия вязкости 23 град.С. Charpy (kj.m-2)	>40
Ударная вязкость 23 град.С. Charpy (kj.m-2)	>50
Модуль упругости при растяжении (Мра)	>1600
Температурная стойкость, Vica t (град.С)	150-180
Температурная проводимость	0,26
Температура плавления (град.С.)	210-213
Температура воспламенения (град.С)	430
Температура возгорания (град.С)	460
Гигроскопичность (%)	6
Внутреннее сопротивление (Мом)	28000
Коеффициент трения скольжения	0,29 сухое и 0,2 кинематическое
Пределы рабочих температур град.С	-60 +140, кратковременно +180

Ресурс Мерканита.

Срок службы на наблюдаемом участке тепло-электростанции 28 месяцев. Условия эксплуатации: скорость перемещения угля до 6 м\сек, угол воздействия 30 градусов, величина зерна 0-40 мм, перемещенный объем угля 1400 000 тонн. Облицовка сохранила функциональность, износ не измерялся.

Угольная дробилка, 4 месяца эксплуатации. Скорость перемещения угля 42,5 м.с, под углом 90 градусов, величина зерна 0-40мм, перемещено 500 000 тонн угля. Минимальный износ плит пластика, но срыв болтов крепления.