超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)制品以其独特的性能在众多领域受到关注。其优势主要表现在:
1. 超强耐磨性,UHMW-PE的耐磨性远超尼龙66和聚四氟乙烯,是碳钢和不锈钢的7-10倍。
2. 冲击强度极高,是塑料中首屈一指,且能在液氮温度下保持,这是其他塑料无法比拟的特性。
3. 耐化学腐蚀性强,能抵抗大部分酸、碱、盐和有机溶剂(除萘溶剂外),长时间浸泡在有机溶剂中仍无明显变化。
4. 吸收冲击能量优异,同时具备优良的消音性能。
5. UHMW-PE无毒且符合国际卫生标准,被FDA和USDA认可,适用于食品和药物接触,甚至可植入人体。
6. 摩擦系数极低,具有出色的自润滑特性,水润滑条件下性能远优于PA-66和POM。
7. 不易粘附,抗粘附性能与特氟隆相当。
8. 耐低温性能突出,即使在液氦温度下仍保持一定延展性。
9. 憎水性优良,吸水率极低,仅为尼龙的1%。
10. 密度仅为工程塑料的最小值,仅钢材的1/8,重量轻便。
自五十年代末以来,UHMW-PE的需求持续增长,生产能力也逐渐提升。然而,其高熔融粘度使得传统成型方法难以应用,主要通过压制烧结法生产,效率低下。
近年来,北京化工大学塑料机械及塑料工程研究所成功研发了UHMW-PE专用注射机和成型工艺,实现了高效注射成型,推动了UHMW-PE加工技术的进步,使其制品生产进入工业化新阶段。
1999年,UHMW-PE加工技术被列入国家高技术产业化重点发展领域,为该技术的推广和广泛应用带来了重大机遇。
超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)是现有塑料中,具有最优异的耐磨、耐冲击、自润滑、耐腐蚀、耐低温等综合性能的新型工程塑料,被称为“令人惊异的塑料”。由于粘度极高,无法采用普通的螺杆式加工方法,长期以来受限于压制烧结方法生产板材等极其简单的制品,生产效率极为低下,而对于形状复杂、需求量极高的各种耐磨、耐冲击、耐腐蚀零部件则必须依靠先进的注射成型方法。目前,UHMW-PE的注射成型在中国还处于空白。许多工业部门都希望能大批量生产其所需的UHMW-PE零部件制品。