UHMWPE極高的分子量(HDPE的分子量通常只有2~30萬)賦予其優(yōu)異的使用性能,而且屬于價格適中、性能優(yōu)良的熱塑性工程塑料,它幾乎集中了各種塑料的優(yōu)點,具有普通聚乙烯和其它工程塑料無可比擬的耐磨、耐沖擊、自潤滑、耐腐蝕、吸收沖擊能、耐低溫、衛(wèi)生無毒、不易粘附、不易吸水、密度較小等綜合性能。事實上,目前還沒有一種單純的高分子材料兼有如此眾多的優(yōu)異性能。
耐磨性
UHMWPE的耐磨性居塑料之冠,并超過某些金屬,圖1為UHMWPE與其它材料耐磨性比較。從圖1可以看出,與其它工程塑料相比,UHMWPE的沙漿磨耗指數(shù)僅是PA66的1/5,HEPE和PVC的1/10;與金屬相比,是碳鋼的1/7,黃銅的1/27。這樣高的耐磨性,以致于用一般塑料磨耗實驗法難以測試其耐磨程度,因而專門設(shè)計了一種沙漿磨耗測試裝置。UHMWPE耐磨性與分子量成正比,分子量越高,其耐磨性越好。
耐沖擊性
UHMWPE的沖擊強度,在所有工程塑料中名列前茅,圖2為UHMWPE與其他工程塑料沖擊強度比較,從圖2中可以看出,UHMWPE的沖擊強度約為耐沖擊PC的2倍,ABS的5倍,POM和PBTP的10余倍。耐沖擊性如此之高,以致于采用通常沖擊試驗方法難以使其斷裂破壞。其沖擊強度隨分子量的增大而提高,在分子量為150萬時達到大值,然后隨分子量的繼續(xù)升高而逐漸下降。值得指出的是,它在液氮中(-195℃)也能保持優(yōu)異的沖擊強度,這一特性是其它塑料所沒有的。此外,它在反復沖擊表面硬度更高。
自潤滑性
UHMWPE有極低的摩擦因數(shù)(0.05~0.11),故自潤滑性優(yōu)異。表1為UHMWPE與其他工程塑料摩擦因數(shù)比較。從表1可以看出,UHMWPE的動摩擦因數(shù)在水潤滑條件下是PA66和POM的1/2,在無潤滑條件下僅次于塑料中自潤滑性好的聚四氟乙烯(PTFE);當它以滑動或轉(zhuǎn)動形式工作時,比鋼和黃銅加潤滑油后的潤滑性還要好。因此,在摩擦學領(lǐng)域UHMWPE被譽為成本/性能非常理想的摩擦材料。
應用
產(chǎn)品 | 用途 | 性能特點 |
HMWPE日本三井化學L3000 | 汽車內(nèi)部零件; 軸承; 齒輪 | 良好的成型性能; 良好的流動性 |
HMWPE日本三井化學L4000 | 汽車內(nèi)部零件; 軸承; 齒輪 | |
HMWPE日本三井化學L4420 | 汽車內(nèi)部零件; 軸承; 齒輪 | 耐熱性,高 |
HMWPE日本三井化學L4620 | 汽車內(nèi)部零件; 軸承; 齒輪 | 耐熱性,高 |
HMWPE日本三井化學L5000 | 汽車內(nèi)部零件; 薄壁部件; 軸承; 齒輪 | 低摩擦系數(shù); 抗撞擊性,良好; 良好耐磨損性; 降噪 |
HMWPE日本三井化學L5220 | 汽車內(nèi)部零件; 軸承; 齒輪 | 潤滑 |
HMWPE日本三井化學LS4140 | 汽車內(nèi)部零件; 軸承; 齒輪 | 耐熱性,高 |
HMWPE日本三井化學030S | 傳送機配件; 體育用品; 修復修補; 農(nóng)業(yè)應用; 醫(yī)療/護理用品; 墊圈; 工業(yè)應用; 滾軸; 片材... | 吸水低或不吸水; 抗撞擊性,高; 耐低溫沖擊; 耐化學性良好; 自潤滑; 良好耐磨損性; 食品接觸的合規(guī)性 |
HMWPE日本三井化學145M | 傳送機配件; 體育用品; 修復修補; 農(nóng)業(yè)應用; 醫(yī)療/護理用品; 墊圈; 工業(yè)應用; 滾軸; 片材... | 吸水低或不吸水; 抗撞擊性,高; 耐低溫沖擊; 耐化學性良好; 自潤滑; 良好耐磨損性; 食品接觸的合規(guī)性 |
HMWPE日本三井化學240M | 傳送機配件; 體育用品; 修復修補; 農(nóng)業(yè)應用; 醫(yī)療/護理用品; 墊圈; 工業(yè)應用; 滾軸; 片材... | 吸水低或不吸水; 抗撞擊性,高; 耐低溫沖擊; 耐化學性良好; 自潤滑; 良好耐磨損性; 食品接觸的合規(guī)性 |
HMWPE日本三井化學240S | 傳送機配件; 體育用品; 修復修補; 農(nóng)業(yè)應用; 醫(yī)療/護理用品; 墊圈; 工業(yè)應用; 滾軸; 片材... | 吸水低或不吸水; 抗撞擊性,高; 耐低溫沖擊; 耐化學性良好; 自潤滑; 良好耐磨損性; 食品接觸的合規(guī)性 |
HMWPE日本三井化學320MU | 傳送機配件; 體育用品; 修復修補; 農(nóng)業(yè)應用; 醫(yī)療/護理用品; 墊圈; 工業(yè)應用; 滾軸; 片材... | 吸水低或不吸水; 抗撞擊性,高; 耐低溫沖擊; 耐化學性良好; 自潤滑; 良好耐磨損性; 食品接觸的合規(guī)性 |
HMWPE日本三井化學340M | 傳送機配件; 體育用品; 修復修補; 農(nóng)業(yè)應用; 醫(yī)療/護理用品; 墊圈; 工業(yè)應用; 滾軸; 片材... | 吸水低或不吸水; 抗撞擊性,高; 耐低溫沖擊; 耐化學性良好; 自潤滑; 良好耐磨損性; 食品接觸的合規(guī)性 |
HMWPE日本三井化學630M | 傳送機配件; 體育用品; 修復修補; 農(nóng)業(yè)應用; 醫(yī)療/護理用品; 墊圈; 工業(yè)應用; 滾軸; 片材... | 吸水低或不吸水; 抗撞擊性,高; 耐低溫沖擊; 耐化學性良好; 自潤滑; 良好耐磨損性; 食品接觸的合規(guī)性 |
HMWPE日本三井化學L3000 | 汽車內(nèi)部零件; 軸承; 齒輪 | 良好的成型性能; 良好的流動性 |
HMWPE日本三井化學L4000 | 汽車內(nèi)部零件; 軸承; 齒輪 | |
HMWPE日本三井化學L4420 | 汽車內(nèi)部零件; 軸承; 齒輪 | 耐熱性,高 |
HMWPE日本三井化學L4640 | OA設(shè)備; 建筑材料; 機器/機械部件; 汽車領(lǐng)域的應用; 滾軸; 電氣元件; 軸承; 閥門/閥門部件; 齒輪 | 絕緣; 耐化學性良好; 良好的成型性能; 良好耐磨損性; 降噪; 食品接觸的合規(guī)性 |
HMWPE日本三井化學L5000 | 汽車內(nèi)部零件; 薄壁部件; 軸承; 齒輪 | 低摩擦系數(shù); 抗撞擊性,良好; 良好耐磨損性; 降噪 |
HMWPE日本三井化學L5220 | 汽車內(nèi)部零件; 軸承; 齒輪 | High Friction; 潤滑 |
HMWPE日本三井化學LS4140 | 汽車內(nèi)部零件; 軸承; 齒輪 | 耐熱性,高 |
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