UHMW – 超高分子量聚乙烯(PE 1000)
耐磨和抗冲击性最高的塑料,最高 80 °C
UHMW(UHMWPE,PE 1000)的分子链极长,不像普通热塑性塑料那样流动:通过压缩模压成板材和棒材。结果是耐滑动磨损和抗冲击性最高的塑料,摩擦低,吸水率为零。限制在于温度:连续使用约 80 °C。
牌号与对应牌号
| 体系 | 牌号 |
|---|---|
| 缩写(ISO 1043) | PE-UHMW (PE 1000) |
| 商品名 | TIVAR 1000 (MCAM); Polystone M (Roechling) |
各产品形态适用标准
| 形态 | 标准 |
|---|---|
| 树脂 | ASTM D4020* |
| 板材和棒材(PE-HD 和 PE-UHMW) | ISO 15527* |
| 食品接触 | FDA 21 CFR 177.1520;EU 10/2011 |
| 按图纸加工的零件 | ISO 2768 公差或按图纸 |
成分和填料
名义成分
| 组分 | 含量 |
|---|---|
| PE-UHMW | 100%(本色) |
| 特殊牌号 | 防静电、玻璃填充、再生料(PE 1000 R) |
力学性能
型材制造商目录中的典型值,23 °C;ISO/ASTM 方法以来源为准
| 性能 | 数值 |
|---|---|
| 抗拉强度 | 19 MPa |
| 弹性模量(拉伸) | 750 MPa |
| 断裂伸长率 | >50% |
| 抗压强度 | 17 MPa |
| 硬度 | 邵氏 D 60 |
| 缺口冲击 | 115 kJ/m² |
典型物理和热性能
| 性能 | 数值 |
|---|---|
| 密度 | 0.93 g/cm³ |
| 最高连续使用温度 | 80 °C |
| 最高短时温度 | 120 °C |
| 最低使用温度 | -200 °C |
| 热变形温度(1.8 MPa) | 42 °C |
| 熔点或玻璃化转变温度 | 135 °C |
| 线膨胀系数 | 200 µm/m·K |
| 热导率 | 0.4 W/m·K |
| 吸水率(24 h) | <0.01% |
| 吸水率(饱和) | <0.1% |
| 介电强度 | 45 kV/mm |
| 阻燃性(UL 94) | HB |
摩擦、磨损和 PV 极限
| 性能 | 数值 |
|---|---|
| 对钢的动摩擦系数 | 0.12(动态,对钢干摩擦(MCAM QTM 55007);数据来自 TIVAR 1000 EC(导电型)数据表) |
| PV 极限(压力 × 速度) | 0.105 MPa·m/s(MCAM QTM 55007,对钢干摩擦,已应用 4:1 安全系数;原值 3,000 psi·ft/min;TIVAR 1000 EC 数据表) |
| 磨损指数 | 100(TIVAR 1000 = 100)(砂/水浆试验 ISO 15527;越低越好) |
PV值和摩擦系数取决于试验方法、对偶面(钢、不锈钢、粗糙度)、润滑条件以及各制造商的安全系数:请比较同一来源的数值,关键应用请通过试验确认。
耐化学性
| 介质 | 耐受性 |
|---|---|
| 酸 | 良好(强氧化剂中有限) |
| 碱 | 优异 |
| 溶剂 | 良好;酮类/酯类有限;氯化溶剂可接受(MCAM) |
| 烃类和油类 | 芳烃不可接受(会溶胀);脂肪烃可接受 |
| 蒸汽和热水 | 有限(温度) |
库存形态和规格
- 板材
- 圆棒
- 挤出型材
- 压缩模压板材
- 原料:圆棒、板材和管材,按尺寸切割
- 按图纸或样品加工的零件,与金属零件的交付流程相同
- 批次合格证;牌号允许时提供 FDA/EU 10/2011 声明
使用温度、机加工和装配
| 项目 | 常规做法 |
|---|---|
| 使用温度 | 连续使用温度最高 80 °C,短时峰值最高 120 °C;最低 -200 °C(无载荷;有载荷时受热变形温度和蠕变限制)。 |
| 退火(去应力) | 大型零件加工前进行去应力退火。 |
| 粘接和焊接 | 可热板焊(需谨慎);未经表面处理(火焰或等离子)不能粘接。 |
| 机加工 | 用锋利刀具容易加工;热膨胀大,因此需留出间隙。 |
典型应用
- 输送机的链条导轨、型材和耐磨条
- 筒仓、溜槽和货车车厢衬板(散料流动)
- 刮板、星轮和进料螺杆
- 砧板和食品工业零件
- 船舶护舷和矿山零件
替代材料: 需要更高刚度和温度时选浇铸尼龙;精密零件选 POM;无耐磨要求的板材选 HDPE。
常见问题
哪些标准涵盖 UHMW?
树脂: ASTM D4020*. 板材和棒材(PE-HD 和 PE-UHMW): ISO 15527*. 食品接触: FDA 21 CFR 177.1520;EU 10/2011. 按图纸加工的零件: ISO 2768 公差或按图纸.
UHMW 最高可在多少温度下使用?
连续使用温度最高 80 °C,短时峰值最高 120 °C;最低 -200 °C(无载荷;有载荷时受热变形温度和蠕变限制)。
哪些材料可以替代 UHMW?
需要更高刚度和温度时选浇铸尼龙;精密零件选 POM;无耐磨要求的板材选 HDPE。
UHMW 和 HDPE 是同一种东西吗?
不是。两者都是聚乙烯,但 UHMW 的分子量高得多:耐磨和抗冲击性强得多。HDPE 更便宜,适用于无磨损要求的板材、储罐和砧板。
UHMW 可以用于食品吗?
可以,本色牌号符合 FDA(21 CFR 177.1520)和 EU 10/2011。请索取批次声明。
在巴西哪里可以购买 UHMW?
Dustre 供应棒材、板材、管材、块料以及锻造或机加工零件形态的 UHMW,视库存情况而定,并附质量证书。总部位于 Osasco/SP,分公司位于 Joinville/SC 和 Baixo Guandu/ES,可发货至巴西全国。如需报价,请通过 WhatsApp +55 11 98649-0075 联系我们的助理 Helena,或发送邮件至 [email protected]。