1、机械性能
指标名称 |
单位 |
测试方法 |
指标 |
密度 |
g/cm3 |
ASTM1505 |
0.94 |
断裂强度 |
MPa |
D638 |
42 |
断裂伸长率 |
% |
D638 |
350 |
简支梁缺口冲击强度 |
Kj/m2 |
D256 |
≥100 |
2.热性能:
指标名称 |
单位 |
测度方法 |
指标 |
融点 |
℃ |
ASTMD2117 |
136 |
维卡软化点 |
℃ |
ASTMD1512 |
134 |
热膨帐系数 |
10-4/℃ |
ASTMD648 |
1.5 |
热变形温度(4.6kg/cm2) |
℃ |
ASTMD648 |
90 |
电性能:
指标名称 |
单位 |
测试方法 |
指 标 |
体积电阻系数 |
欧姆.厘米 |
ASTMD257 |
1017 |
表面电阻系数 |
欧姆 |
ASTMD257 |
1013 |
电介质强度 |
千伏/毫米 |
ASTMD149 |
900 |
介电系数 |
106赫芝 |
ASTMD150 |
2.3 |
耐寒性
高密度聚乙烯分子量超过50万时,脆化温度降至-140℃。超高分子量聚乙烯甚至可以在液氮或液氦下作用,其使用温度可达-269以下℃,仍有一定机械强度。
耐磨性
超高分子量聚乙烯具有极佳的耐磨性,分子量越高,材料的耐磨性越好。
超高与其他材料磨耗对比参数
材料 |
UHME-PE |
PTFE |
PA66 |
聚甲醛 |
45#碳钢 |
不锈钢 |
黄钢 |
磨损率平均值 |
0.74 |
2.31 |
1.51 |
3.1 |
4.02 |
4.05 |
16.74 |
注:耐磨耗性能试验条件:
沙/水=3/2(重要比) 选用16目~24目/时之间建筑用沙,试片转速800转/分,试片尽寸60mm×40mm×3mm,每个试片均磨7小时。
超高分子量聚乙稀磨损率比较
产品名称 |
分子量 |
磨损率平均值% |
超高分子量聚乙稀 |
570万 |
0.30 |
400万 |
0.41 | |
380万 |
0.45 | |
280万 |
0.50 | |
160万 |
0.74 |
6.冲击强度
材料 |
UHMWPE |
HDPE |
ABS |
PA66 |
PC |
POM |
PTEE |
冲击强度 Kj/m2 |
≥100 |
27 |
16~44 |
6~11 |
71~95 |
8~13 |
16 |
注:测试按ASTMD256方法进行。
7.磨擦系数
磨擦系数是UHMW-PE具有自润滑性的原因.它可以在没有润滑油的条件下,以滑动或转动形式工作,比钢和铜在加润滑油的场合下的润滑性能还好。
树脂 |
无润滑 |
水润滑 |
油润滑 |
超高分子量聚乙烯 |
0.0.7-0.11 |
0.005-0.10 |
0.05-0.08 |
聚四氟乙烯 |
0.04-0.1 |
0.04-0.08 |
0.04-0.05 |
尼龙66 |
0.15-0.40 |
0.14-0.19 |
0.06-0.11 |
聚甲醛 |
0.15-0.35 |
0.10-0.20 |
0.05-0.10 |
注:测试方式按ASTMD1894进行
8..吸水率
超高分子量聚乙烯的吸水率极低,因此,其物理机械性能与使用的工况条件中的温度因素无关。
材料 |
UHME-PE |
ABS |
PA66 |
PC |
POM |
PTEE |
吸水率% |
<0.01 |
0.20~0.45 |
1.5 |
0.15 |
0.25 |
<0.01 |
注:试验方式按ASTM570
9.优良的耐化学腐蚀性
超高分子量聚乙烯化学稳定性很高,在一定的温度,浓度范围内能耐酸、碱、盐等各种腐蚀性介质(酸、碱、盐)及有机溶剂的作用。
10.无毒性
超高分子量聚乙烯无味、无毒、无嗅,本身无腐蚀性,具有生理循环性和生理适应性,美国食品与药品管理局(FDA)和美国农业部(USDA)允许它用于与食品和药品接触的场合,因此适用于食品、医药等对卫生条件要求较高的行业。
二、行业运用
因超高分子量聚乙烯这种性能优良的热塑性工程塑料,其制成品板材在不同领域得到广泛的运用
料仓、溜槽衬里
在贮仓、料箱、料斗或其它容器的散装物料以及这些物料在溜槽、漏斗、输送溜槽和相类似设备的贮存和运输过程中,通常由于物料结块、架桥或冻结而受阻,解决这些问题耗资费时。采用超高分子量聚乙烯材料衬里是解决这些问题的最佳形式。因为用超高分子量聚烯材料衬里具有如下优点:
高耐磨和极低磨擦系数,防止物料架桥时流动受阻;
极低吸水性。它不被水所润湿,不受物料湿度的影响。因此,物料不会在衬里壁上,或特别是露天作业,也不会因温度太低造成湿的物料和容器冻在一起;
符合卫生标准。超高分子量聚乙烯为无味、无嗅、无毒的材料。因此,允许用于与食品和药品接触的场合。
衬里的应用事例
应用场合 |
衬里材料 |
介质 |
应用结果 |
氧化铁矿贮斗 |
超高分子量 聚乙烯板材 |
氧化铁 颗粒度:80%<30目 20%细粉<100目 产量:13000吨/天 |
使用一年后,没发现磨耗、粘结和“架桥”现象。 |
烧结厂的矿石贮仓 |
超高分子量 聚乙烯板材 |
矿石 颗粒度0-1,水分4-7% |
使用一年后,板材表面磨耗深度约0.5mm),没有发生粘结或滞留现象。 |
煤加工输送溜槽 |
超高分子量 聚乙烯板材 |
原烟煤 颗粒度: 0-0.25-0-0.5 灰份:25% 硫:4% 产量:600吨/天 |
使用两年后,没发现磨耗、粘连、滞留或“架桥”现象。 |
煤碳输送料仓 |
超高分子量 聚乙烯板材 |
带有煤灰和煤浆和煤炭 颗粒度:0-1/4 产量:3000吨/天 |
使用五年后,没发现明显磨耗 |
潮湿的硫酸钙溜槽 |
超高分子量 聚乙烯板材 |
湿的硫酸钙 颗粒度:泥浆状 |
该溜槽位于运输带下面,通过该溜槽喂料,把硫酸钙进一步加工。衬里使用一年后,没有现明显磨耗,也没发生粘结、滞留现象。 |
船仓车箱的衬里 |
超高分子量 聚乙烯板材 |
|
一般的散装船仓内衬安装上超高分子量聚乙烯板材后,平均卸货时间由原来的16-20小时减少到13-17小时,节省卸货时间和费用。汽车货斗的衬里也可以显著提高卸货的速度。 |