초고 분자량 폴리에틸렌의 기본 특성 (UHMWPE)

초고 분자량 폴리에틸렌 (UHMWPE)은 일반적으로 150 × 104 이상의 상대 분자 질량을 갖는 폴리에틸렌을 의미하며 새로운 유형의 엔지니어링 플라스틱입니다. 평균 상대 분자 질량 200 × 104 인 UHMWPE의 밀도는 0.935g/cm3에 불과하며, 이는 다른 모든 엔지니어링 플라스틱보다 낮으며 일반적으로 PTFE보다 50% 이상 낮고 30% 이상 Paraformaldehyde의 제품은 가벼운 중량으로 특징 지어집니다. UHMWPE는 다양한 우수한 기계적 특성, 물리적 특성, 화학적 특성, 매우 내마모성, 내 부식성, 충격 방지, 자체 윤활, 낮은 마찰 요인, 낮은 수분 흡수, 외부 대상, 위생 및 기밀에 접근하기 쉽지 않습니다. 비 독성, 재활용 및 저온 저항 등, 특히 내마모성이 특히 뛰어납니다. 단점은 열 저항, 낮은 경도, 낮은 인장 강도, 불꽃 지연 특성입니다.

1. UHMWPE의 성능 데이터

2. 기계적 특성

(1) 충격 저항

UHMWPE의 영향 강도는 전체 엔지니어링 플라스틱에서 최고입니다. UHMWPE는 저온에서도 탁월한 충격 저항성을 유지할 수 있고, 액체 질소 (-196 ℃)에서도 충격 강도가 우수하며, 이는 다른 플라스틱이 가지고 있지 않은 특징입니다. 상대 분자 질량의 증가, 150 × 104 정도의 상대 분자 질량이 최대 값에 도달 한 다음 상대적으로 상대적인 분자 질량이 상승하고 점차 감소함에 따라 영향 강도가 증가하기 시작합니다. UHMWPE의 영향 강도는 폴리 카보네이트, ABS 5 회, PA, 파라 포름 알데히드 및 ​​PBT보다 10 회 이상 약 2 배입니다.

(2) 내마모성

UHMWPE의 마모 저항은 탄소강과 황동의 것보다 몇 배나 높은 플라스틱 목록을 차지하며, 상대 분자 질량의 증가에 따라 마모 저항성이 더욱 향상 될 수 있습니다. 그림 1-1은 UHMWPE와 다른 재료 간의 내마모성 비교를 보여줍니다. 테스트 조건은 다음과 같습니다. 박격포는 물의 2 가지 질량 부품과 모래 3 개 부품으로 구성됩니다. 시험 조각의 회전 속도는 900r/분이고; 실행 시간은 7 시간입니다.

UHMWPE의 내마모성과 다른 재료와 비교

(3) 자기 흡수

UHMWPE는 탁월한 자체 윤활 및 PTFE와 비슷한 낮은 동적 마찰 계수를 갖습니다. 표 1-2는 UHMWPE와 기타 엔지니어링 플라스틱 간의 동적 마찰 계수의 비교를 나열합니다. 물 윤활 하에서 UHMWPE의 동역학 마찰 계수는 PA66 및 POM의 1/2이고, 비 윤활 조건 하에서는 PTFE에 이어 두 번째이며, 이는 플라스틱 중에서 가장 자체적으로 뒷받침되는 특성을 갖는다는 것을 알 수있다. 슬라이딩 또는 회전 형태로 작동하면 윤활유를 첨가하여 강철과 황동보다 슬라이딩 성능이 향상됩니다. 더욱이, UHMWPE의 가격은 낮으므로, 부두학 분야에서는 비용 성능 비율이 매우 우수한 마찰 재료로 간주됩니다.

UHMWPE와 기타 엔지니어링 플라스틱 간의 동적 마찰 요인 비교

(4) 인장 강도

UHMWPE의 인장 항복 강도는 상대 분자 질량 및 밀도와 관련이 있으며, 상대 분자 질량 및 밀도 감소의 증가와 함께 인장 항력 강도도 감소한다; 그러나 밀도가 0.94g/cm3이거나 상대 분자 질량이 150 × 104 이상인 경우, 인장 항복 강도의 변화는 비교적 작고 기본적으로 고정 값인 경향이 있습니다. 인장 파괴 강도는 상대 분자 질량과 관련이 있으며 밀도의 영향은 기본적으로 무시할 수 있습니다. 상대 분자 질량의 증가와 함께 인장 항복 강도와는 달리, 그에 따라 인장 파괴 강도가 증가합니다.

3. 전기 특성

일반 폴리에틸렌과 마찬가지로, UHMWPE의 분자 사슬은 탄소와 수소로만 구성되며, UHMWPE의 전기적 특성은 상대 분자 질량의 크기와 무관하므로 우수한 전기 절연 특성을 갖는다. 부피 저항력은 1016 ~ 1018Ω-cm로 높고 유전체 손실 각 탄젠트는 (2 ~ 3) × 10-4입니다. 4.

4. 열 특성

UHMWPE의 내열성은 높지 않으며 사용 온도는 일반적으로 100 °보다 낮습니다. 그러나 상대 분자 질량이 매우 크기 때문에 열 왜곡 온도와 Vicat 연화점은 일반 HDPE의 것보다 높기 때문에 UHMWPE (136 ℃)의 용융점은 일반 HDPE의 용융점과 거의 동일합니다. 그러나 UHMWPE는 낮은 온도 저항성이 매우 높으며 모든 플라스틱 중에서 가장 좋으며, 액체 헬륨 온도 (-3 °)가 -70 ° 미만이고 액체 헬륨 온도의 온도가 있더라도 Brittencess 온도는 -70 ° 미만입니다. (-4 is)는 -70 ° 미만이며 액체 헬륨 온도의 온도는 -70 ° 미만입니다. Brittleness 온도는 -70 ° C 미만이며, 액체 헬륨 온도 (-269 ° C)에서도 여전히 강도와 내마모성이 있습니다. 액체 헬륨 온도 (-269 ℃)에서도 여전히 강도 및 마모 저항성이 있습니다. 작동 온도 범위는 -265에서 100 ℃로, 온도가 -195 ℃ 정도로 낮을 때는 브리티 니스 없이도 여전히 좋은 인성과 강도를 유지할 수 있으므로 저온 부품, 파이프 라인 및 매우 저온에서 사용할 수 있습니다. 원자력 산업과 같은 상황.

5. 화학 저항

UHMWPE는 화학 저항성이 우수합니다. 디 에탄, 에틸렌 글리콜, 휘발유, 헵탄, 헥산, 시클로 헥산, 탄소 이황화, 이소 펜타 놀, 에틸 에스테르, 메틸 이소 부틸 케톤, 벤젠 메탄올 등 80 종류의 유기 용매와 같은 유기 용매가 30D, 외관 중 하나, 출현, 외관. 비정상적 인 현상이없는 것처럼 보이면, 다양한 종류의 사실상 변화가 없습니다. 이는 초고 분자량 폴리에틸렌이 분자 구조에 기능적 그룹이 없으며, 분지 된 사슬과 이중 결합뿐만 아니라 높은 결정도가 거의 없기 때문입니다. 그러나, 농축 황산, 농축 염산, 농축 질산, 할로겐화 탄화수소 및 방향족 탄화수소 및 기타 용매에서는 안정적이지 않으며 온도 상승에 따라 산화 속도가 증가합니다.

6. 수분 흡수

UHMWPE의 수분 흡수 속도는 엔지니어링 플라스틱 중에서 가장 작습니다 (표 1-3 참조)은 UHMWPE의 분자 사슬이 탄소 및 수소 원소로만 구성되며 분자에는 극성 그룹이 없기 때문입니다. 따라서 수분 흡수 속도는 매우 낮습니다. 따라서 습한 환경에서도 수분 흡수로 인해 제품의 크기가 변하지 않으며 동시에 정확성 및 마모 저항과 같은 제품의 기계적 특성에 영향을 미치지 않으며 원자재는 필요하지 않습니다. 성형 및 처리 전에 건조됩니다.

여러 일반적인 엔지니어링 플라스틱의 수분 흡수

7. 초고 분자량 폴리에틸렌 적용

최고의 전반적인 성능으로 UHMWPE는 기계, 전기 기기, 포장 용기, 화학 장비, 운송, 재료 저장 및 운송, 파이프 라인, 의료 및 스포츠 장비 등의 분야에서 널리 사용되었습니다. 주요 제품은 시트, 파이프,로드 및 완제품. 주요 제품은 기어, 베어링, 부싱, 롤러, 가이드 레일, 슬라이더, 라이너 등을 포함한 플레이트, 파이프,로드 및 완제품입니다. 제품의 가공 기술로부터 성형, 가공, 압출, 사출 성형, 스탬핑, 블로우 성형, 롤 성형, 열가소성 가공 성형 및 와이어 드로잉 성형으로 나눌 수 있습니다.