UHMW-PE板材是我公司在借鉴国外先进技术基础上开发的高科技产品,它的分子量赋予其优异的使用性能,几乎集中了各种塑料的优点,具有普通聚乙烯和其它工程塑料无可比拟的耐磨、耐腐蚀、耐冲击、耐老化、抗静电、阻燃、自润滑、卫生无毒、不易粘附以及摩擦系数小等综合性能,事实上目前还没有一种单纯的高分子材料兼有如此众多的优异性能。目前,超高分子量聚乙烯衬板已在我国的煤炭、电力、港口、船舶、造纸、钢铁、矿山等多个行业使用,并且取得了良好的使用效果。 一、使用性能: ⑴、耐磨性:UHMW-PE的耐磨性居塑料之冠并超过某些金属,这样高的耐磨性以至于用一般塑料磨耗实验法难以测试其耐磨程度,因而采用砂浆磨耗测试装置。UHMW-PE的耐磨性与分子量成正比随着分子量的升高其耐磨性越好。 ⑵、耐冲击性:UHMW-PE的冲击强度在所有工程塑料中名列前茅,耐冲击性如此之高,以至于采用通常冲击试验方法难以使其断裂破坏,其冲击强度随分子量的升高而提高,在分子量为150万时达到最大值,然后随分子量的继续升高而逐渐下降。此外,它在反复冲击后表面硬度更高。 ⑶、自润滑性:有极低的磨擦因数(0.05-0.11)故自润滑性优异,动磨擦因数在水润滑条件下是PA66和POM的1/2,在无润滑条件下仅次于自润滑最好的聚四氟乙烯(PTFE)当它以滑动或转动形势工作时,比钢和黄铜添加润滑剂的润滑还要好,因此在磨擦学领域被誉为成本性能非常理想的磨擦材料。 ? | 动摩擦因数 | UHMW-PE | 0.10-0.22 | 0.05-0.11 | 0.05-0.08 | PTFE | 0.04-0.25 | 0.04-0.08 | 0.04-0.05 | PA66 | 0.15-0.40 | 0.14-0.19 | 0.06-0.11 | POM | 0.15-0.35 | 0.10-0.20 | 0.05-0.10 | ? | 自润滑 | 水润滑 | 油润滑 |
? ? ? ? ⑷、耐化学药品性:具有优良的耐化学药品性,除强氧化性酸液外,在一定温度下和深度范围内能耐各种腐蚀性介质如:(酸、碱、盐)及有机介质(荼溶剂除外)。其它20℃和80℃的80种有机溶剂中浸渍30d外表无任何反常现象其它物理性能也几乎没有变化。 材料 | UHMW-PE | PTFE | ABS | PC | 摩擦系数 | 0.07-0.11 | 0.04-0.1 | 0.38 | 0.36 |
⑸、冲击能吸收性:UHMW-PE具有优异的冲击能吸收性,冲击能吸收值在所有的塑料中最高因而噪声阻挠性很好具有优良的消音效果。 ⑹、耐低温:UHMW-PE具有优异的耐低温性能,在液氦温度(-269℃)下仍具有延展性,因而能够用作核工业的耐低温部件,值得指出的是,它在液氮中(-196℃)也能保持优异的冲击强度。这一特性是其它塑料所没有的。 ⑺、卫生无毒性:UHMW-PE卫生无毒,完全符合日本卫生协会的标准,并得到美国食品及药物行政管理局的美国农业部认可,可用于接触食品和药物。 ⑻、不粘性:UHMW-PE表面吸附力非常微弱,其抗粘附能力仅次于塑料中不粘性最好的PTFE,因而制品表面与其它材料不易粘附。 ⑼、憎水性:UHMW-PE吸水率很低,一般小于0.01%,为PA66的1%,因而成型加工前不必干燥,制品在潮湿环境中不会因吸湿而发生尺寸变化。 材料 | UHMW-PE | PA66 | POM | ABS | PTFE | 吸水率 | <0.01 | 1.5 | 0.25 | 0.20-0.45 | <0.01 |
⑽、密度:UHMW-PE比其它工程塑料的密度都低、只有0.94.因而其制品非常的轻便,吸水率<0.01 %? ⑾、其它性能:UHMW-PE还具有优良的电气像性能比HDPE更优良耐环境应力裂性比HDPE更好的耐疲劳性及耐射线能力。 ⑿、不足之处:与其它工程塑料相比UHMW-PE耐热性能和硬度偏低,但可以通过“填充”和“交联”等改善。 三、超高分子量聚乙烯与其它材料性能比较: 项 目 | 单 位 | 试验方法 | 其它工程塑料 | M-III | 尼龙66 | 聚碳酸酯 | 聚甲醛 | 聚四氟乙烯 | 密度 | g/cm3 | ASTM D1505 | 0.930 | 1.14 | 1.2 | 1.4 | 2.16 | 平均分子量 | — | 粘度法 | 350万 | — | — | — | — | 屈服应力 | kg/cm2 | ASTM D638 | 220 | — | — | — | — | 抗张强度 | kg/cm2 | ASTM D638 | 500 | 750 | 640 | 700 | 200 | 断裂伸长率 | % | ASTM D638 | 300 | 200 | 110 | 75 | 300 | 抗冲击强度(无缺口) | kg·cm/cm | ASTM D256 | 破坏不了 | 11 | 80 | 10 | 16 | 抗冲击强度(缺口) | kg·cm/cm | ASTM D256 | 105 | — | — | — | — | 硬度(洛氏) | ? | ASTM D2240 | 40 | 100 | 118 | 120 | 55 | 动摩擦系数 | Kg/cm2·m/s | 三井油化 | 0.2 | 0.4 | — | 0.4 | 0.2 | 磨损率(砂磨法) | mg | 三井油化 | 15 | — | — | 170 | 225 | 熔点 | ℃ | ASTM D2117 | 136 | 255 | 240 | 166 | — | 维卡软化点 | ℃ | ASTM D1525 | 134 | — | — | — | — | 热变形温度(0.46MPa) | ℃ | ASTM D648 | 80 | 200 | 138 | 170 | 121 | 膨胀系数 | 10-4/℃ | ASTM D696 | 1.5 | 0.8 | 0.66 | 0.81 | 1.0 | 吸水率 | % | ASTM D570 | 0.01 | 1.5 | 0.15 | 0.25 | 0.02 |
四、应用领域: 行业 | 主要性能 | 应用范围 | 食品机械 包装机械 皮革机械 | 食品卫生、自润滑性、腐蚀性、消音性 | 星形轮、蜗杆、垫圈、导轨、齿轮、辊筒、链轮、滑块座、固定板、板带式瓶子传送带链条底板、凸轮、肉联厂面板等 | 建筑机械 家业机械 | 自润滑性、耐磨、耐冲击性 | 推土机推土板衬里、掘土机铲头内衬、自卸卡车车厢内衬、拖拉机犁刀内衬、联合收割机滑动板 |
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