Le polyéthylène UHMW-PE est l'un des plastiques les plus grands et les plus utilisés, représentant environ 30% de la production totale en plastique mondiale. Parmi eux, le LDPE, le HDPE et le LLDPE, appelés troisième génération de polyéthylène, sont tous des plastiques thermoplastiques à usage général, à l'exception de Uhmepe avec un poids moléculaire de plus de 1,5 million, qui est utilisé comme plastique ingénieur en raison de son excellent physique et mécanique propriétés.
Selon la méthode de classification de Phillips Petroleum Company, le polyéthylène avec un poids moléculaire supérieur à 1,5 million est appelé "UHMWPE" (PE de poids moléculaire ultra-élevé). Allemagne Hoechst (Hoechst) Company, la United States Hercules (Hercules) Company et Japan Mitsui Petrochemical Company est les trois principales sociétés mondiales produisant UHMWPE, le principal fabricant chinois est le fabricant de Shandong Senyuan Rubber & Plastic Products Co.
Le poids moléculaire élevé de l'UHMWPE (le poids moléculaire du HDPE n'est généralement que 2 ~ 300 000), il donne à ying d'excellentes performances, et c'est un plastique d'ingénierie thermoplastique avec un prix modéré et d'excellentes performances. It has almost the advantages of all kinds of plastics, and it has the advantages of wear-resisting, impact-resisting, self-lubricating, corrosion-resisting, impact-absorbing, low-temperature-resisting, hygienic and non-toxic, non -Adhésif, absorbant dans l'eau, absorbant de la densité, etc., qui est inégalé dans le polyéthylène ordinaire et d'autres plastiques d'ingénierie. Adhésion, pas facile d'absorber l'eau, moins de densité et d'autres performances complètes. En fait, il n'y a pas de matériau polymère unique avec une telle gamme d'excellentes propriétés.
1. Résistance à l'abrasion
La résistance à l'abrasion de l'UHMWPE est la plus élevée parmi les plastiques et dépasse celle de certains métaux. Comparé à d'autres plastiques d'ingénierie, l'indice d'abrasion de la suspension de sable d'UHMWPE n'est que 1/5 de PA66, HEPE et PVC 1/10; Comparé au métal, il s'agit de 1/7 d'acier au carbone, laiton l / 27o une telle résistance à l'abrasion élevée, il est donc difficile d'utiliser la méthode d'essai d'abrasion des plastiques générales pour tester le degré de résistance à l'abrasion du ying, et donc spécialement conçu un sable dispositif d'essai d'abrasion de l'abrasion de la suspension. La résistance à l'abrasion et le poids moléculaire de l'UHMWPE est directement proportionnelle au poids moléculaire, plus le poids moléculaire est élevé, plus sa résistance à l'abrasion est élevée.
La force d'impact de l'UHMWPE est l'une des plus élevées parmi tous les plastiques d'ingénierie, qui est environ 2 fois plus que celle de PC, 5 fois plus que celle des ABS, et plus de 10 fois plus que celle de P0M et PBTP. La force d'impact de l'UHMWPE est environ 2 fois celle de PC, 5 fois celle des ABS, et plus de 10 fois celle de P0M et PBTP. La force d'impact est si élevée qu'il est difficile de se fracturer UHMWPE par les méthodes de test d'impact habituelles. Sa résistance à l'impact s'améliore avec l'augmentation du poids moléculaire et atteint la valeur maximale lorsque le poids moléculaire est de 1,5 million, puis diminue progressivement avec l'augmentation supplémentaire du poids moléculaire. Il convient de noter qu'il maintient une excellente résistance à l'impact dans l'azote liquide (-195C), une caractéristique que l'on ne trouve pas dans d'autres plastiques. De plus, il est plus difficile sur un impact répété.
UHMWPE a un facteur de frottement très faible (~), donc l'auto-lubrification est excellente. Le facteur de frottement de l'UHMWPE dans les conditions de lubrification de l'eau est PA66 et POM 1/2, dans les conditions de non-lubrification, juste derrière le plastique dans l'auto-lubrification des meilleurs 1 polytétrafluoroéthylène (PTFE); Lorsqu'il se présente sous la forme d'un travail glissant ou rotatif, la lubrification de l'huile de lubrification en acier et en laiton est encore meilleure. Par conséquent, dans le domaine de la tribologie, l'UHMWPE est considéré comme le matériau de frottement idéal en termes de coût / performance.
L'UHMWPE a une excellente résistance chimique, à l'exception de l'acide oxydant fort, il peut résister à toutes sortes de milieux corrosifs (acide, alcali, sel) et des milieux organiques (à l'exception du solvant) dans une température et une concentration de décharge. Il est imprégné de 80 types de solvants organiques à 20 ° C et 80 ° C pour 30D, il n'y a pas de phénomène anormal sur l'apparence, et d'autres propriétés physiques sont presque inchangées.
5 、 Impact Absorption d'énergie
UHMWPE a une excellente absorption d'énergie d'impact, la valeur d'absorption d'énergie d'impact est la plus élevée de tous les plastiques, donc les performances d'amortissement du bruit sont très bonnes, avec une excellente réduction du son.
6 、 Résistance à basse température
L'UHMWPE a une excellente résistance à basse température, à la température de l'azote liquide (-269 ° C), a encore de la ductilité et peut donc être utilisée pour les pièces à basse température de l'industrie nucléaire.
7 、 Hygiène non toxique
UHMWPE HYGIENN NON-TOXIQUE, en pleine conformité aux normes de la Japan Health Association, et reconnue par la US Food and Agriculture Administration et le Département américain de l'agriculture, peuvent être utilisés pour les contacts alimentaires.
8 、 Non cadavant
La surface de l'UHMWPE et la capacité d'adsorption sont très faibles, la capacité anti-adhésion est la seconde seulement après le plastique dans la non-adhésion des meilleurs 1 PTFE, de sorte que la surface du produit et d'autres matériaux ne sont pas faciles à respecter.
9 、 Absorption d'eau petite
L'absorption d'eau UHMWPE est très faible: généralement moins de%, seulement 1% de PA66, et n'a donc généralement pas à sécher avant le processus de moulage.
10 、 densité
La densité de l'UHMWPE est inférieure à tous les autres plastiques d'ingénierie, généralement inférieurs à la PTFE 56 du lait que P0M 33% inférieur à PBTP 30%, de sorte que ses produits sont très légers.
11 、 Force de traction
Parce que UHMWPE a les caractéristiques structurelles nécessaires pour l'orientation de traction, il a une résistance à la traction ultra-élevée inégalée, de sorte qu'il peut être utilisé pour produire des modules d'ulte ~ 3 ~, et son module d'élasticité est aussi élevé que 100 ~ 125 gpa. La résistance spécifique de la fibre est la plus élevée de toutes les fibres qui ont été commercialisées jusqu'à présent, ce qui est 4 fois plus grand que celle des fibres de carbone, 10 fois plus grande que celle des fils en acier et 50% plus gros que celle des fibres d'aramide. Il est 4 fois plus grand que la fibre de carbone, 10 fois plus grand que le fil en acier et 50% plus grand que les fibres d'aramide.
12 、 Autres propriétés
L'UHMWPE a également d'excellentes propriétés d'isolation électrique, une meilleure résistance aux fissures de contrainte environnementale que le HDPE, une meilleure résistance à la fatigue que le HDPE et la résistance aux rayons R.
Applications de UHMWPE
À l'heure actuelle, UHMWPE a été largement utilisé dans les domaines du textile, du papier, de l'emballage, du transport, de l'écriture, de l'industrie chimique, de l'exploitation minière, du pétrole, de la construction, de l'électricité, de la nourriture, des soins médicaux, des sports, etc., et a commencé à entrer dans le domaine des armes conventionnelles, des navires, des automobiles, etc. À l'avenir, il sera également étendu à l'énergie aérospatiale et atomique. À l'avenir, il sera étendu aux domaines de l'aérospatiale et de l'énergie atomique.
1, Applications axées sur la résistance à l'usure et à la résistance à l'impact
Machinerie textile
Textile machinery is the earliest application of UHMWPE in the field, as early as 1958, there are several companies with UHMWPE to prevent the manufacture of mechanical parts, such as replacing the toughness of the most durable materials produced by the buffalo skin leather knots on the Mélancherie pour résister à l'impact d'une vibration à long terme de 40 ~ 180 fois / min, la durée de vie des nœuds de la peau de buffle 5 ~ 6 fois. À l'heure actuelle, les applications étrangères dans chaque métier de métier à tisser UHMWPE en moyenne environ 30 pièces, telles que la coulée de navette, la barre de navette, les engrenages, les couplages, la canne de balayage, les blocs de tampon, les bagues de tige, le faisceau arrière et d'autres pièces d'usure d'impact.
Machinerie en papier
Les machines en papier sont l'application de UHMWPE Le deuxième champ industriel, vers 1960, dans un convoyeur de déchiqueteur en bois chargé pour la première fois sur l'installation des bandes d'usure UHMWPE, la plaque inférieure et la chaîne pour jouer un bon rôle dans la protection de l'utilisation de 5A essentiellement Pas d'usure. On estime que la durée de vie des bandes anti-friction est plus de deux fois plus longtemps que la durée de vie des chaînes. UHMWPE et d'autres matériaux résistants à l'usure tels que l'acier inoxydable, l'érable, le polyuréthane coulé et les plastiques phénoliques laminés sont tous utilisés comme couvercles de réservoir d'aspiration, mais l'important est que la résistance des couvercles UHMWPE en mesh en acier inoxydable sur les réservoirs d'aspiration est Beaucoup plus bas que celui des autres matériaux, qui prolonge la durée de vie d'un maillage mort en acier inoxydable coûteux. Aujourd'hui, l'industrie du papier a besoin d'utilisation de l'UHMWPE représentait 10% du montant total, telles que l'utilisation du grattoir de machine en papier de fabrication UHMWPE, de la couverture de boîte d'aspiration, des pièces de pression et de densité, des joints, etc.: en plus, UHMWPE peut également être utilisé Pour fabriquer un arbre d'étanchéité en papier, défléneur, grattoir, filtre et autres pièces.
Machines d'emballage
La résistance à l'usure élevée, le faible facteur de frottement et le non-fine de l'UHMWPE le rendent plus approprié que certains métaux et autres plastiques dans les machines d'emballage, et il peut remplacer le bronze et le plastique en phosphore. L'utilisation de UHMWPE pour remplacer les fluoroplastiques modifiés pour fabriquer des rails de guidage, des sièges de curseur pour l'équipement de convoyeur, une plaque gauche solide, etc., non seulement réduit considérablement le coût de l'investissement dans l'équipement, mais prolonge également la durée de vie de 10 à 50 fois. Un appareil de production de détergent liquide sur la roue d'étoile de jus, avec UHMWPE au lieu du plastique thermodurcissable laminé d'origine, de sorte que par le passé, facile à porter, facile à rayer la bouteille et facile pour adoucir le problème résolu, réduisant considérablement le coût de Les pièces de rechange, les vis de synchronisation fabriquées UHMWPE, ont également été utilisées comme composant standard dans de nombreuses lignes d'embouteillage. Une grande usine de bière à l'ouest, avec UHMWPE, a produit une longueur traité de la courroie de la courroie de la courroie de plaque, que l'utilisation de bronze phosphoreuse en durée de courroie de tapis roulant de plusieurs fois. Une usine d'assemblage d'automobile à l'étranger sur la ligne du convoyeur, des pignons à chaîne pour faire du chariot dans le mouvement de la plate-forme de convoyeur de plaque d'acier, en raison de la friction entre la chaîne et la plaque d'acier, la chaîne est très facile à endommager. L'utilisation de la feuille UHMWPE pour remplacer la plaque d'acier réduit considérablement l'usure et réduit également la consommation d'énergie.
Machinerie à usage général
Comme UHMWPE a une excellente résistance à l'usure et une résistance à l'impact, elle est largement utilisée dans l'industrie de la fabrication de machines et peut être utilisée pour fabriquer toutes sortes de vitesses, cames, trousons, rouleaux, poulies, roulements, bardeaux d'essieu, bagues, coupeurs de tiges, joints , joints d'étanchéité, couplages élastiques, vis et autres pièces mécaniques.