超高分子量聚乙烯板(UHMW-PE)板材是我公司在借鉴国外先进技术基础上独立开发的高科技产品。被国家经委列为国家技术新项目。该板材具有重量轻、抗冲击、耐磨、耐腐蚀、磨擦系数小、吸能、耐老化、阻燃、抗静电等优良性能,使用UHMW-PE板材铺衬电厂、煤矿的原煤仓;水泥厂、钢铁厂、铝厂的矿石及其它物料仓,节省空气炮的投资和费用。铺衬散装舱可避免粉料粘附船仓并减轻装卸机械对仓壁的损害。注:详见企标Q/3714422HHHJ05-2001
一、特性
1.耐磨性居塑料之冠,是普通碳钢的7倍;
2.冲击强度列塑料之首,是ABS的5倍;
3.自润滑性能相当于聚四氟乙烯,价格只有其1/7;
4.耐腐蚀性能强,化学技术性能高;
5.不粘性好,制品表面与其它材料不易相附;
6.冲击能吸收强;
7.卫生无毒,耐低温,在液氮下具有延展性。
2.冲击强度列塑料之首,是ABS的5倍;
3.自润滑性能相当于聚四氟乙烯,价格只有其1/7;
4.耐腐蚀性能强,化学技术性能高;
5.不粘性好,制品表面与其它材料不易相附;
6.冲击能吸收强;
7.卫生无毒,耐低温,在液氮下具有延展性。
二、规格:
10204080X(5~70)mm、12602050X(5~110)mm、37201240X(5~70)mm
三、超高分子量聚乙烯板(UHMW-PE)性能:
1、超高分子量聚乙烯板(UHMW-PE)与其它材料耐磨性比较表
1、超高分子量聚乙烯板(UHMW-PE)与其它材料耐磨性比较表
材料
|
UHMW-PE板材
|
PA66
|
45#钢
|
黄铜
|
磨耗指数
|
1.0
|
2.0
|
6.0
|
10.0
|
2、超高分子量聚乙烯板(UHMW-PE)与其它材料冲击性能比较表
材料
|
UHMW-PE板材
|
PA66
|
PC
|
ABS
|
冲击强度kJ/m²
|
130
|
8
|
80
|
15
|
3、超高分子量聚乙烯板(UHMW-PE)具有比较低的摩擦系数,它可以在没有润滑油的情况下以滑动或转动形式工作,管材内径设计可比钢管减小15.4%。
材料
|
UHMW-PE板材
|
PTTE
|
PA66
|
ABS
|
PC
|
钢-钢
|
玻璃-金属
|
冰-冰
|
摩擦系数
|
0.07-0.11
|
0.04-0.1
|
0.37
|
0.38
|
0.36
|
0.58
|
0.5-0.7
|
0.05-0.15
|
4、耐化学腐蚀性 超高分子量聚乙烯板(UHMW-PE)耐强烈化学品的腐蚀,除对某些强酸在高温下有轻微腐蚀外,在其它的碱液、酸液中不受腐蚀,可以在温度小于80度的浓***中应用,在浓度小于75%的浓***中、浓度小于20%的硝酸中性能稳定。
5、无毒、无味﹑无粘附性﹑无吸湿性本产品具有生理卫生性,美国食品与药品管理允许它用于食品和药品接触的场合。
6、 电性能
UHMW-PE在很宽的温度范围内,都具有很优良的电性能,它的体积电阻达1017-18SL-CM,击穿电压达50kV/mm,介电常数为2.3。在较宽的温度及频率范围内,它的电性能变化极小。在耐热温度范围内,很适宜用作电气工程的结构材料。
四、超高分子量聚乙烯板与其它材料性能比较:
项 目
|
单 位
|
试验方法
|
超高型号
|
其它工程塑料
|
||||
M-II
|
M-III
|
尼龙66
|
聚碳
酸酯 |
聚甲醛
|
聚四氟
乙烯 |
|||
密度
|
g/cm³
|
ASTM D1505
|
0.935
|
0.930
|
1.14
|
1.2
|
1.4
|
2.16
|
平均分子量
|
—
|
粘度法
|
250万
|
350万
|
—
|
—
|
—
|
—
|
屈服应力
|
kg/cm²
|
ASTM D638
|
220
|
220
|
—
|
—
|
—
|
—
|
抗张强度
|
kg/cm²
|
ASTM D638
|
400
|
500
|
750
|
640
|
700
|
200
|
断裂伸长率
|
%
|
ASTM D638
|
350
|
300
|
200
|
110
|
75
|
300
|
抗冲击强度(无缺口)
|
kg·cm/cm
|
ASTM D256
|
破坏不了
|
破坏不了
|
11
|
80
|
10
|
16
|
抗冲击强度(缺口)
|
kg·cm/cm
|
ASTM D256
|
110
|
105
|
—
|
—
|
—
|
—
|
硬度(洛氏)
|
ASTM D2240
|
40
|
40
|
100
|
118
|
120
|
55
|
|
动摩擦系数
|
Kg/cm²·m/s
|
三井油化
|
0.2
|
0.2
|
0.4
|
—
|
0.4
|
0.2
|
磨损率(砂磨法)
|
mg
|
三井油化
|
20
|
15
|
—
|
—
|
170
|
225
|
熔点
|
℃
|
ASTM D2117
|
136
|
136
|
255
|
240
|
166
|
—
|
维卡软化点
|
℃
|
ASTM D1525
|
134
|
134
|
—
|
—
|
—
|
—
|
热变形温度(0.46MPa)
|
℃
|
ASTM D648
|
85
|
80
|
200
|
138
|
170
|
121
|
膨胀系数
|
10-4/℃
|
ASTM D696
|
1.5
|
1.5
|
0.8
|
0.66
|
0.81
|
1.0
|
导热系数
|
10-3cal/cm·s·℃
|
ASTM D177
|
8.5
|
8.5
|
5.85
|
4.6
|
5.5
|
6.0
|
吸水率
|
%
|
ASTM D570
|
0.01
|
0.01
|
1.5
|
0.15
|
0.25
|
0.02
|
五、材料应用:
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
耐腐蚀性、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、皮革机械、冲板等 |
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 |
造纸机械
|
耐磨、耐冲击性
|
箱罩密封、肘杆偏导轮、刮刀旋塞刮水板,吸水箱盖板、
导流板水翼辊道滚动衬里、纸浆定型制模衬垫等 |
纺织机械
|
耐冲击性
|
减震器档板连接器、齿轮、凸轮弹棉机零件、
投梭器、打梭棒、缓冲块杆轴套等耐冲击磨损件 |
化学工业
化学机械 |
耐磨性、
耐化学药品性 |
阀体、泵体、垫圈、填料、齿轮、螺栓、喷嘴、轴套、付动机械、
金属筛网垫板、管道、法兰、搅拦器时片、机械设备的护面层和衬里等 |
通用机械
|
自润滑性、耐磨、
耐冲击性 |
齿轮、凸轮、叶轮、滑轮、轴瓦、轴套垫片、
密封垫、弹性连轴节、滑动导向板、拖轮等 |
体育用品
|
自润滑性、
耐磨、耐寒性 |
滑球、动力雪橇、溜冰场铺面、保护架、护板、保龄球道等
|
汽车、船舶
、陶瓷工业 |
自润滑性、耐磨、
耐冲击、不粘着性 |
可制作汽车工业的传送装置、滑块座、固定板、导轨、船舶工业船舱衬里
码头用防护板、陶瓷工业中的滚压头、滤泥板、车轮、拖板等 |
超高分子量聚乙烯板板材是一种性能优制的工程塑料,如板高的耐磨、抗冲击性能、很低的磨擦系数、良好的自润滑性能,优良的耐低温、耐化学腐蚀等。
1、提高耐磨性。提高分子量聚乙烯最引人注目的一个性能是它具有极高耐磨性,这一性能有许多工程应用中都是十分宝贵的。在目前所有塑料中,其耐磨性是最好的,就连许多金属材料(如碳钢、不锈钢、青铜等)的有规则磨性也不如它。随着聚乙烯分子量的升高,这种材料就越耐磨。
2、极高的抗冲击性能。超高分子量聚乙烯板的抗冲强度和它的分子量有关,分子量低于200万时,随分子量增长,冲击强度增高,在200万左右达到一峰值,这时峰后,分子量再升高冲击强度反而会下降。这是由于分子链非常时妨碍了它的光晶作用,使在大分子中存在大的无定形区因而可以吸收较大的冲击能量。
根据文献资料,超高分子量聚乙烯板和其它塑料按ASTM-D256方法测定的冲击强度值,从比较中得出:超高分子量聚乙烯板的常温抗冲击性可分为以耐冲击著称的聚碳酯媲美,应用于常用的工程塑料。超高分子量聚乙烯板即使有-40oC低温下,仍有很讥的抗冲击性能,甚至在液气-269oC温度下,仍然能保持较好的耐冲击性能,这种优异的低温特性,使超高分子量聚乙烯板的应用扩展到低温工程领域。
3、很低的磨擦系数。超高分子量聚乙烯板非常耐磨,而且磨擦系数低、自润滑性良好,是一种理想的轴承轴套、滑块、衬里材料。
使用超高分子量聚乙烯板作为设备的磨擦部件,除可提高耐磨寿命外,还可收到节能效果。
4、良好的耐化学腐蚀性。超高分子量聚乙具有良的耐化学腐蚀特性,除浓硝酸、浓***外,它在所有的碱液、酸液中都不会受腐蚀,并且可在温度(80oC的浓***中应用,在<20%的硝酸、<75%的***中也是稳定的,它对水、液体洗涤也很稳定。)
但是,超高分子量聚乙烯板在芳香料或卤代料化合物中(特别是在温度较高的状况下)极易溶胀,因此,应用时要特别注意。
5、很低吸水性。超高分子量聚乙烯板吸水率很低,它几乎是不吸水,在水中不膨胀,比尼龙的吸水性小得多。
6、热学性能。按ASTM(负荷4.6kg/cm2)方法的测定,热变形温度为85oC,在较小的负荷下,使用温度可达90oC,在特殊情况下,允许在更高的温度下使用,由于超高分子量聚乙烯板是一种韧性极好的材料,因而它的耐低性能也非常优异,在-269oC低温下,仍具有一定的延展性,而没有脆裂迹象。
7、电性能。超高分子量聚乙烯板在很宽的温度范围内,都具有很优良的电性能,它的体积电阻达10-18CM,击穿电压达50KV/mm,介电常数2.3.在较宽的温度及频率范围内,它的电性能变化极小。在耐热温度范围内,很适宜用作电气工程的结构材料和纸厂的材料。
8、无毒性超高分子量聚乙烯板无味、无毒、无臭,本身无腐蚀性,具有生理循性和生理适应性,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。
1、护舷贴面板与护轮槛
UHMW-PW 护舷贴面板与护轮槛是我公司研究开发的港口、码头应用之一的产品。具有重量轻、抗冲击、耐磨损、耐腐蚀、抗紫外线、耐老化、摩擦系数小、吸能等优良性能,可有效防止由于紫外线照射和船体冲击对船体和码头的影响。
2、托辊
此类零配件适用于港口、码头的崖桥、场桥、轨道吊、抓斗卸船机、门机等产品的钢丝绳的支托。
性能:
A、耐磨,比钢的耐磨性高6-7倍、不易粘连、耐冲击;
B、重量轻,是钢的1/4-1/8,转动惯量小;
C、少或免维护,易更换;
D、工作噪音低、有缓冲吸振作用。
1、提高耐磨性。提高分子量聚乙烯最引人注目的一个性能是它具有极高耐磨性,这一性能有许多工程应用中都是十分宝贵的。在目前所有塑料中,其耐磨性是最好的,就连许多金属材料(如碳钢、不锈钢、青铜等)的有规则磨性也不如它。随着聚乙烯分子量的升高,这种材料就越耐磨。
2、极高的抗冲击性能。超高分子量聚乙烯板的抗冲强度和它的分子量有关,分子量低于200万时,随分子量增长,冲击强度增高,在200万左右达到一峰值,这时峰后,分子量再升高冲击强度反而会下降。这是由于分子链非常时妨碍了它的光晶作用,使在大分子中存在大的无定形区因而可以吸收较大的冲击能量。
根据文献资料,超高分子量聚乙烯板和其它塑料按ASTM-D256方法测定的冲击强度值,从比较中得出:超高分子量聚乙烯板的常温抗冲击性可分为以耐冲击著称的聚碳酯媲美,应用于常用的工程塑料。超高分子量聚乙烯板即使有-40oC低温下,仍有很讥的抗冲击性能,甚至在液气-269oC温度下,仍然能保持较好的耐冲击性能,这种优异的低温特性,使超高分子量聚乙烯板的应用扩展到低温工程领域。
3、很低的磨擦系数。超高分子量聚乙烯板非常耐磨,而且磨擦系数低、自润滑性良好,是一种理想的轴承轴套、滑块、衬里材料。
使用超高分子量聚乙烯板作为设备的磨擦部件,除可提高耐磨寿命外,还可收到节能效果。
4、良好的耐化学腐蚀性。超高分子量聚乙具有良的耐化学腐蚀特性,除浓硝酸、浓***外,它在所有的碱液、酸液中都不会受腐蚀,并且可在温度(80oC的浓***中应用,在<20%的硝酸、<75%的***中也是稳定的,它对水、液体洗涤也很稳定。)
但是,超高分子量聚乙烯板在芳香料或卤代料化合物中(特别是在温度较高的状况下)极易溶胀,因此,应用时要特别注意。
5、很低吸水性。超高分子量聚乙烯板吸水率很低,它几乎是不吸水,在水中不膨胀,比尼龙的吸水性小得多。
6、热学性能。按ASTM(负荷4.6kg/cm2)方法的测定,热变形温度为85oC,在较小的负荷下,使用温度可达90oC,在特殊情况下,允许在更高的温度下使用,由于超高分子量聚乙烯板是一种韧性极好的材料,因而它的耐低性能也非常优异,在-269oC低温下,仍具有一定的延展性,而没有脆裂迹象。
7、电性能。超高分子量聚乙烯板在很宽的温度范围内,都具有很优良的电性能,它的体积电阻达10-18CM,击穿电压达50KV/mm,介电常数2.3.在较宽的温度及频率范围内,它的电性能变化极小。在耐热温度范围内,很适宜用作电气工程的结构材料和纸厂的材料。
8、无毒性超高分子量聚乙烯板无味、无毒、无臭,本身无腐蚀性,具有生理循性和生理适应性,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。
1、护舷贴面板与护轮槛
UHMW-PW 护舷贴面板与护轮槛是我公司研究开发的港口、码头应用之一的产品。具有重量轻、抗冲击、耐磨损、耐腐蚀、抗紫外线、耐老化、摩擦系数小、吸能等优良性能,可有效防止由于紫外线照射和船体冲击对船体和码头的影响。
2、托辊
此类零配件适用于港口、码头的崖桥、场桥、轨道吊、抓斗卸船机、门机等产品的钢丝绳的支托。
性能:
A、耐磨,比钢的耐磨性高6-7倍、不易粘连、耐冲击;
B、重量轻,是钢的1/4-1/8,转动惯量小;
C、少或免维护,易更换;
D、工作噪音低、有缓冲吸振作用。
码头护舷贴面板 护舷贴面板本产品作为码头护弦板,可防止船舶与码头的撞击而造成的损坏,具有良好的抗冲击性能,替代传统的钢制护弦,有单独作护弦板,有橡胶复合,广泛运用各大港口,国内外港口均采用些方案,根我们了解,做橡胶护弦的单位,一年,每家单位PE/UHMPE 板一年的用量有两三百万,市场较为乐观。(UHMWPE)综合了所有塑料的优越性能,其耐冲击、耐磨损、耐化学腐蚀、自身润滑、吸收冲击能这五个特性是目前即存塑料中所具有的最高数值,这种新型塑料制品的杰出性能在欧美各国受到普遍重视。超高分子量聚乙烯板树脂是由乙烯、丁二烯单体在催化剂的作用下聚合而成的粘均分子量大于150万~900万的热塑性工程塑料,被称为"神奇的塑料" 。