Anglų kalbos labai aukštos molekulinės masės polietileno pavadinimas yra „ypač didelis molekulinės masės polietilenas“. Tai yra aukščiausias turimas polietileno tipas, kuris gali būti naudojamas atšiaurioje darbo aplinkoje ir įvairiais tikslais. Tai labai gerai pritaikoma daugelyje sunkių paraiškų sąlygų.
Itin aukšta molekulinė masė yra savitas šio polimero bruožas, kurio molekulinė masė svyruoja nuo 3 iki 6 milijonų, o didelio tankio polietileno dervos turi tik 300, 000 iki 500, 000. Šis skirtumas užtikrina, kad ypač aukštos molekulinės masės polietilenas turi pakankamai stiprumo, kad būtų pasiektas atsparumas dilimui ir atsparumui smūgiui, kurio negali turėti kiti apatiniai polimerų produktai. Itin didelė ypač didelės molekulinės masės polietileno molekulinė masė reiškia, kad jis netirpsta ir teka kaip skystis, todėl apdorojimo metodas yra gaunamas iš miltelių metalo technologijos. Tradiciniai plastikiniai perdirbimo būdai, tokie kaip liejimas, liejimas ir liejimas ir termoreaktavimas, negali būti taikomi ypač didelės molekulinės masės polietilenui. Išspaudų formavimas yra labiausiai paplitęs apdorojimo technika, taikoma tokio tipo dervoms, ir tokiu būdu gaminami produktai turi didesnį tvirtumą.
Funkcijos įvadas
Ypač didelis UHMWPE molekulinė masė suteikia jam puikų naudojimą. Be to, tai yra termoplastinis inžinerinis plastikas, turintis vidutinę kainą ir puikų našumą. Tai beveik sujungia įvairių plastikų pranašumus. Jis pasižymi visapusiškomis savybėmis, tokiomis kaip atsparumas dilimui, atsparumas smūgiams, savaiminis tepimas, atsparumas korozijai, energijos absorbcija dėl smūgio, atsparumas žemai temperatūrai, higiena ir netoksiškumas, nelipimas, ne vandens absorbcija ir mažas tankis, nepalyginamas su įprastu polietileno ir kitų inžinerinių plastikų. Tiesą sakant, šiuo metu nėra vienos polimero medžiagos, turinčios tiek daug puikių savybių.
Atsparumas nusidėvėjimui
UHMWPE atsparumas susidėvėjimui pirmą kartą užima plastikus ir viršija tam tikrų metalų. 1 paveiksle parodytas UHMWPE ir kitų medžiagų atsparumo nusidėvėjimo palyginimas. Kaip matyti iš 1 paveikslo, palyginti su kitais inžineriniais plastikais, UHMWPE skiedinio dilimo indeksas yra tik 1\/5 PA66, o 1\/10 - HEPE ir PVC. Palyginti su metalais, tai yra 1\/7 anglies plieno ir 1\/27 žalvario. Dėl tokio didelio atsparumo nusidėvėjimui sunku išbandyti atsparumo dilimui laipsnį naudojant bendrą plastiko susidėvėjimo bandymo metodą. Todėl srutų dėvėjimo bandymo įtaisas buvo specialiai sukurtas. UHMWPE atsparumas dilimui yra tiesiogiai proporcingas jo molekulinei masei. Kuo didesnis molekulinė masė, tuo geresnis atsparumas dilimui.
Poveikio atsparumas
UHMWPE poveikio stiprumas yra tarp visų inžinerinių plastikų. 2 paveiksle parodytas UHMWPE poveikio stiprumo palyginimas su kitais inžineriniais plastikais. Iš 2 paveikslo matyti, kad UHMWPE smūgio stipris yra maždaug dvigubai didesnis nei poveikiui atsparaus PC, penkis kartus didesnis nei ABS, daugiau nei dešimt kartų didesnis nei POM ir PBTP. Jo atsparumas smūgiui yra toks didelis, kad naudojant įprastus smūgio bandymo metodus sunku sulaužyti ir žlugti. Jo smūgio stiprumas didėja didėjant molekulinei masei, pasiekia maksimalią vertę, kai molekulinė masė yra 1,5 milijono, o po to palaipsniui mažėja, nes molekulinė masė ir toliau didėja. Verta paminėti, kad jis gali išlaikyti puikų smūgio stiprumą net ir skysto azoto ({-195 laipsnio), nuosavybės, kurios kiti plastikai neturi. Be to, po pakartotinio smūgio jo paviršiaus kietumas yra didesnis.
Savarankiško tepimo nuosavybė
UHMWPE turi ypač žemą trinties koeficientą ({{{0}}}. 05–0,11), taigi jis turi puikias savarankiškų savybių savybes. 1 lentelėje pateiktas trinties koeficientų tarp UHMWPE ir kitų inžinerinių plastikų palyginimas. Kaip matyti iš 1 lentelės, UHMWPE kinetinės trinties koeficientas vandens suteptomis sąlygomis yra perpus mažesnis nei PA66 ir POM, o neuždengtose sąlygomis jis yra antras tik politetrafluoretilen (PTFE), kuri turi geriausią savaiminę savybę tarp plastikų. Kai jis veikia stumdomą ar besisukančią formą, jo teptumas yra dar geresnis nei plieno ir žalvario po to, kai tepamas aliejumi. Todėl tribologijos srityje UHMWPE yra sveikinama kaip trinties medžiaga, turinti ypač idealų išlaidų\/našumo santykį.
Cheminis atsparumas
UHMWPE turi puikų cheminį atsparumą. Išskyrus stiprius oksiduojančius rūgšties tirpalus, jis gali atsispirti įvairioms korozinėms terpėms (rūgštims, šarmams, druskoms) ir organinėms terpėms (išskyrus arbatos tirpiklius) tam tikroje temperatūroje ir koncentracijos diapazone. Jis buvo panardintas į 80 rūšių organinių tirpiklių 20 laipsnių ir 80 laipsnių 30 dienų. Nebuvo jokių nenormalių reiškinių paviršiuje, o kitos fizinės savybės beveik nepakito.
Poveikio energijos absorbcija
UHMWPE pasižymi puikiomis poveikio energijos absorbcijos savybėmis, o didžiausia poveikio energijos absorbcijos vertė tarp visų plastikų. Todėl jis turi labai gerą triukšmo slopinimo našumą ir puikų triukšmo mažinimo efektą.
Žemos temperatūros atsparumas
UHMWPE turi puikų atsparumą žemai temperatūrai ir išlieka kaliojo esant skystos helio temperatūrai (-269 laipsniui), taigi jis gali būti naudojamas kaip žemos temperatūros atsparus komponentas branduolinėje pramonėje.
Higieninė ir netoksiška
UHMWPE yra higieniškas ir netoksiškas, todėl gali būti naudojamas kontaktuojant su maistu ir vaistais.
Nelipimas
UHMWPE paviršiaus adsorbcijos talpa yra labai silpna, o jo anti-lazdelės gebėjimas yra antras tik PTFE, kuris turi geriausią nelippitinę savybę tarp plastikų. Todėl produkto paviršių nėra lengva prilipti prie kitų medžiagų.
Maža vandens absorbcija
UHMWPE vandens absorbcijos greitis yra labai žemas. Paprastai tai yra mažiau nei 0. 01%, tik 1% PA66, todėl prieš formavimąsi paprastai nereikia valymo.
Tankis
UHMWPE tankis yra palyginti mažas, palyginti su kitais inžineriniais plastikais.
Tempimo stiprumas
Dėl struktūrinių charakteristikų, reikalingų UHMWPE tempimui, jis turi neprilygstamą ypač aukšto tempimo stiprumą. Todėl pluoštus, turinčius ypač aukštą elastingą modulį ir stiprumą, galima gauti sukasi geliniu geliu, o tempimo stipris siekia nuo 3 iki 3,5 GPA ir tempimo elastinį modulį, kuris siekia nuo 100 iki 125GPA. Specifinis pluošto stiprumas yra didžiausias tarp iki šiol komercializuotų pluoštų, jis yra keturis kartus didesnis nei anglies pluošto, dešimt kartų didesnis nei plieninės vielos, ir 50% didesnis nei aramidų pluošto.
