Ультравысокая малекулярная поліэтылен (UPE)
Ультравысокая малекулярная поліэтылен (UPE)-гэта лінейны поліэтылен матэрыял з малекулярнай масай звычайна больш за 1,5 мільёна г/моль (звычайная малекулярная маса HDPE складае каля 200 000-500 000 г/моль). Лінейная структура ланцуга высокай шчыльнасці (нізкая заблытанасць паміж малекуламі доўгіх ланцугоў) надае ёй унікальныя фізічныя ўласцівасці. Выпадковае размяшчэнне і высокая арыентацыя малекулярных ланцугоў даюць матэрыялу выдатнай устойлівасці да ўздзеяння, зносу і самастойнага выціскання.
Працэс падрыхтоўкі
Размеркаванне малекулярнай масы кантралюецца пры нізкай тэмпературы і высокім ціску ў працэсе палімерызацыі завісі (напрыклад, сістэмай каталізатара Ziegler-Natta) або палімерызацыі газавай фазы. Ключавая тэхналогія заключаецца ў інгібіраванні паломкі малекулярнай ланцуга (тэмпература павінна быць строга кантралявана <100 ℃), каб забяспечыць малекулярную масу і рэгулярнасць ланцуга.
Перавагі поліэтылену ультра высокай малекулярнай масы
Ультра-высокі зносаўстойлівасць:
Каэфіцыент трэння складае 0,05-0,11 (усяго 1/3-1/5 сталі), а хуткасць зносу-<1 × 10⁻⁶ см³/(n · м), што ў 5 разоў больш, чым у традыцыйнага POM.
Прыклад прымянення: тэрмін службы зносу вядро здабычы машын павялічваецца ў 10 разоў.
Сіла ўздзеяння:
Сіла ўздзеяння кансолі прамяня> 100 кДж/м² (HDPE складае каля 30-80 кДж/м²), а не далікатныя пры нізкай тэмпературы (-70 ℃ усё яшчэ можа падтрымліваць гнуткасць).
Параўнальныя дадзеныя: трываласць уздзеяння PA66 памяншаецца на 90% пры -40 ℃, у той час як UPE памяншаецца толькі на 20%.
Уласцівасць самастойнага:
Павярхоўная энергія надзвычай нізкая (<30 мн/м), а змазка сухога трэння можа быць дасягнута без знешняй змазкі (каэфіцыент трэння ніжэй, чым політэтрафтораэтылен PTFE).
Хімічная ўстойлівасць:
Кіслотна-шчолачная ўстойлівасць да карозіі (стабільная пры рн 0-14), устойлівасць да арганічнага растваральніка (за выключэннем канцэнтраванай сернай кіслаты/азотнай кіслаты), устойлівасць да ўзлому экалагічнага стрэсу (ESCR > 1000H).
Супраціў тэмпературы:
Выдатныя характарыстыкі ў шырокім тэмпературным дыяпазоне ад -269 ℃ да +80 ℃, без далікатнага пералому пры нізкай тэмпературы і хуткасці дэфармацыі менш 0,5% пры высокай тэмпературы (доўгатэрміновая тэмпература выкарыстання <80 ℃).
Шчыльнасць і паглынанне вады:
Шчыльнасць 0,93-0,97 г/см³ (ніжэй, чым POM/PBT), паглынанне вады <0,01% (амаль не ўплывае на вільготнасць).
Біямедыцынскія і экалагічныя характарыстыкі
Біясумяшчальнасць:
Сертыфікаваны матэрыял FDA, некитотоксические, можа быць выкарыстаны для імплантаваных медыцынскіх прылад (напрыклад, штучных суставаў, касцяных шруб).
Абарона навакольнага асяроддзя:
Утылізацыя, тэмпература раскладання> 400 ℃ (пад абаронай інертнага газу), без выкідаў таксічных газаў галагена падчас спальвання.
ESD, устойлівы да стрыжня Uhmwpe Прыкладанне
Прамысловыя ўстойлівыя часткі: здабыча/металургія/харчовая тэхніка
Транспарт: караблі
Аэракасмічная
Медыцынскае і спартыўнае абсталяванне: імплантаты
Спартыўнае абсталяванне
Новае энергетычнае поле: батарэі ветрагенератараў/літыевых батарэй