超高分子量ポリエチレンの英語名は「超分子量ポリエチレン」です。これは利用可能な最も優れたタイプのポリエチレンであり、過酷な作業環境とさまざまな目的で適用できます。多くの困難なアプリケーション条件の下で非常に優れた適用性を備えています。
超高分子量は、このポリマーの特徴であり、分子量は3〜600万の範囲で、高密度ポリエチレン樹脂は300、000から500、000しかありません。この違いにより、超高分子量ポリエチレンは、他の低ポリマー産物が持たない耐摩耗性と耐衝撃性を達成するのに十分な強度を持つことが保証されます。超高分子量ポリエチレンの超高分子量は、液体のように溶けずに流れることを意味します。したがって、処理方法は粉末金属技術に由来します。射出成形、ブロー成形、熱硬化などの従来のプラスチック加工技術は、超高分子量ポリエチレンには適用できません。押出成形は、このタイプの樹脂に適用される最も一般的な処理技術であり、このように生産される製品はより大きな靭性を持っています。
機能の紹介
UHMWPEの非常に高分子量は、使用中の優れた性能を高めています。さらに、それは中程度の価格と優れた性能を持つ熱可塑性エンジニアリングプラスチックです。さまざまなプラスチックの利点をほぼ組み合わせています。耐摩耗性、耐衝撃性、自己潤滑、耐性抵抗、衝撃によるエネルギー吸収、低温抵抗、衛生および非毒性、非染みのない吸収性、非水吸収、通常のポリエチレンおよびその他の工学的整形器具などの包括的な特性があります。実際、現在、非常に多くの優れた特性を持っている単一のポリマー材料はありません。
耐摩耗性
UHMWPEの耐摩耗性は、プラスチックの中で最初にランク付けされ、特定の金属の抵抗を上回ります。図1は、UHMWPEと他の材料の間の耐摩耗性の比較を示しています。図1からわかるように、他のエンジニアリングプラスチックと比較して、UHMWPEのモルタル摩耗指数はPA66のモルタル摩耗指数の1/5であり、HEPEおよびPVCの1/10です。金属と比較して、炭素鋼の1/7、真鍮の1/27です。このような高い耐摩耗性により、一般的なプラスチック摩耗試験法によって耐摩耗性の程度をテストすることは困難です。したがって、スラリー摩耗テストデバイスは特別に設計されています。 UHMWPEの耐摩耗性は、その分子量に直接比例します。分子量が高いほど、耐摩耗性が高くなります。
耐衝撃性
UHMWPEの衝撃強度は、すべてのエンジニアリングプラスチックのトップにランクされています。図2は、UHMWPEの衝撃強度と他のエンジニアリングプラスチックの比較を示しています。図2から、UHMWPEの衝撃強度は、耐衝撃性PCの約2倍、ABSの5倍、POMおよびPBTPの10倍以上であることがわかります。その衝撃耐性は非常に高いため、通常の衝撃テスト方法を使用して破損して故障することが困難です。分子量の増加とともにその衝撃強度は増加し、分子量が150万になると最大値に達し、分子量が増加し続けると徐々に減少します。他のプラスチックにはない特性である液体窒素(-195程度)でも優れた衝撃強度を維持できることは注目に値します。さらに、繰り返しの衝撃の後、その表面硬度は高くなります。
自己潤滑特性
uhmwpeの摩擦係数は非常に低い({{{0}} 。05〜0.11)ため、優れた自己潤滑特性があります。表1は、UHMWPEと他のエンジニアリングプラスチックの間の摩擦係数の比較を示しています。表1からわかるように、水潤滑条件下でのUHMWPEの運動摩擦係数はPA66およびPOMの半分であり、unbricated条件の下では、プラスチック間で最高の自己生成特性を持つポリテトラフルオロエチレン(PTFE)に次ぐものです。スライドまたは回転の形で動作する場合、油で潤滑された後、その潤滑性は鋼や真鍮の潤滑性よりもさらに優れています。したがって、トライボロジーの分野では、UHMWPEは非常に理想的なコスト/パフォーマンス比を持つ摩擦材料として歓迎されています。
耐薬品性
UHMWPEには優れた耐薬品性があります。強力な酸化酸溶液を除き、特定の温度と濃度範囲内で、さまざまな腐食性媒体(酸、アルカリ、塩、塩)および有機媒体(茶溶媒を除く)に抵抗できます。 30日間、20度20度、80度で80種類の有機溶媒に浸されました。表面に異常な現象はなく、他の物理的特性はほとんど変化していませんでした。
エネルギー吸収に衝撃を与えます
UHMWPEは、すべてのプラスチックの中で最高の衝撃エネルギー吸収値を持つ優れた衝撃エネルギー吸収特性を持っています。したがって、非常に優れたノイズ減衰パフォーマンスと優れたノイズ低下効果があります。
低温抵抗
UHMWPEは優れた低温耐性を持ち、液体ヘリウム温度({-269程度)で延性があるため、原子力産業の低温耐性成分として使用できます。
衛生的で非毒性
UHMWPEは衛生的で非毒性であり、食物や薬との接触に使用できます。
非染み
UHMWPEの表面吸着能力は非常に弱く、その防止能力はPTFEに次いで2番目です。したがって、製品の表面は他の材料に固執するのは簡単ではありません。
低水分吸収
UHMWPEの吸水率は非常に低いです。一般に、0。01%よりも少ないため、PA66の1%のみであるため、成形処理前には一般に乾燥治療は必要ありません。
密度
UHMWPEの密度は、他のエンジニアリングプラスチックと比較して比較的低いです。
抗張力
UHMWPEの引張方向に必要な構造特性により、比類のない超高引張強度があります。したがって、超高弾性弾性率と強度を持つ繊維は、ゲル回転によって得られ、3〜3.5GPaの高さの引張強度と100〜125GPaの引張弾性弾性率を備えています。繊維の特定の強度は、これまでにすべての商品化された繊維の中で最も高く、炭素繊維のそれよりも4倍、鋼線の10倍、アラミド繊維のそれよりも50%大きくなっています。

