超高分子量聚乙烯板（UHMW-PE）板材是我公司在借鑒國(guó)外先進(jìn)技術(shù)基礎(chǔ)上獨(dú)立開發(fā)的高科技產(chǎn)品。被國(guó)家經(jīng)委列為國(guó)家技術(shù)新項(xiàng)目。該板材具有重量輕、抗沖擊、耐磨、耐腐蝕、磨擦系數(shù)小、吸能、耐老化、阻燃、抗靜電等優(yōu)良性能，使用UHMW-PE板材鋪襯電廠、煤礦的原煤倉(cāng)；水泥廠、鋼鐵廠、鋁廠的礦石及其它物料倉(cāng)，節(jié)省空氣炮的投資和費(fèi)用。鋪襯散裝艙可避免粉料粘附船倉(cāng)并減輕裝卸機(jī)械對(duì)倉(cāng)壁的損害。注：詳見企標(biāo)Q/3714422HHHJ05-2001
一、特性
1.耐磨性居塑料之冠，是普通碳鋼的7倍；
2.沖擊強(qiáng)度列塑料之首，是ABS的5倍；
3.自潤(rùn)滑性能相當(dāng)于聚四氟乙烯，價(jià)格只有其1/7；
4.耐腐蝕性能強(qiáng)，化學(xué)技術(shù)性能高；
5.不粘性好，制品表面與其它材料不易相附；
6.沖擊能吸收強(qiáng)；
7.衛(wèi)生無(wú)毒，耐低溫，在液氮下具有延展性。
2.沖擊強(qiáng)度列塑料之首，是ABS的5倍；
3.自潤(rùn)滑性能相當(dāng)于聚四氟乙烯，價(jià)格只有其1/7；
4.耐腐蝕性能強(qiáng)，化學(xué)技術(shù)性能高；
5.不粘性好，制品表面與其它材料不易相附；
6.沖擊能吸收強(qiáng)；
7.衛(wèi)生無(wú)毒，耐低溫，在液氮下具有延展性。
二、規(guī)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）與其它材料耐磨性比較表
1、超高分子量聚乙烯板（UHMW-PE）與其它材料耐磨性比較表
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材料
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UHMW-PE板材
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PA66
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45#鋼
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黃銅
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磨耗指數(shù)
|
1.0
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2.0
|
6.0
|
10.0
|
2、超高分子量聚乙烯板（UHMW-PE）與其它材料沖擊性能比較表
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材料
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UHMW-PE板材
|
PA66
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PC
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ABS
|
|
沖擊強(qiáng)度kJ/m²
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130
|
8
|
80
|
15
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3、超高分子量聚乙烯板（UHMW-PE）具有比較低的摩擦系數(shù)，它可以在沒有潤(rùn)滑油的情況下以滑動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)形式工作，管材內(nèi)徑設(shè)計(jì)可比鋼管減小15.4%。
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材料
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UHMW-PE板材
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PTTE
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PA66
|
ABS
|
PC
|
鋼-鋼
|
玻璃-金屬
|
冰-冰
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摩擦系數(shù)
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0.07-0.11
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0.04-0.1
|
0.37
|
0.38
|
0.36
|
0.58
|
0.5-0.7
|
0.05-0.15
|
4、耐化學(xué)腐蝕性 超高分子量聚乙烯板（UHMW-PE）耐強(qiáng)烈化學(xué)品的腐蝕，除對(duì)某些強(qiáng)酸在高溫下有輕微腐蝕外，在其它的堿液、酸液中不受腐蝕，可以在溫度小于80度的濃***中應(yīng)用，在濃度小于75%的濃***中、濃度小于20%的硝酸中性能穩(wěn)定。
5、無(wú)毒、無(wú)味﹑無(wú)粘附性﹑無(wú)吸濕性本產(chǎn)品具有生理衛(wèi)生性，美國(guó)食品與藥品管理允許它用于食品和藥品接觸的場(chǎng)合。
6、 電性能
UHMW-PE在很寬的溫度范圍內(nèi)，都具有很優(yōu)良的電性能，它的體積電阻達(dá)1017-18SL-CM，擊穿電壓達(dá)50kV/mm，介電常數(shù)為2.3。在較寬的溫度及頻率范圍內(nèi)，它的電性能變化極小。在耐熱溫度范圍內(nèi)，很適宜用作電氣工程的結(jié)構(gòu)材料。
四、超高分子量聚乙烯板與其它材料性能比較：
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項(xiàng) 目
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單 位
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試驗(yàn)方法
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超高型號(hào)
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其它工程塑料
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M-II
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M-III
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尼龍66
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聚碳
酸酯 |
聚甲醛
|
聚四氟
乙烯 |
|||
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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
|
250萬(wàn)
|
350萬(wàn)
|
—
|
—
|
—
|
—
|
|
屈服應(yīng)力
|
kg/cm²
|
ASTM D638
|
220
|
220
|
—
|
—
|
—
|
—
|
|
抗張強(qiáng)度
|
kg/cm²
|
ASTM D638
|
400
|
500
|
750
|
640
|
700
|
200
|
|
斷裂伸長(zhǎng)率
|
%
|
ASTM D638
|
350
|
300
|
200
|
110
|
75
|
300
|
|
抗沖擊強(qiáng)度(無(wú)缺口)
|
kg·cm/cm
|
ASTM D256
|
破壞不了
|
破壞不了
|
11
|
80
|
10
|
16
|
|
抗沖擊強(qiáng)度(缺口)
|
kg·cm/cm
|
ASTM D256
|
110
|
105
|
—
|
—
|
—
|
—
|
|
硬度(洛氏)
|
ASTM D2240
|
40
|
40
|
100
|
118
|
120
|
55
|
|
|
動(dòng)摩擦系數(shù)
|
Kg/cm²·m/s
|
三井油化
|
0.2
|
0.2
|
0.4
|
—
|
0.4
|
0.2
|
|
磨損率(砂磨法)
|
mg
|
三井油化
|
20
|
15
|
—
|
—
|
170
|
225
|
|
熔點(diǎn)
|
℃
|
ASTM D2117
|
136
|
136
|
255
|
240
|
166
|
—
|
|
維卡軟化點(diǎn)
|
℃
|
ASTM D1525
|
134
|
134
|
—
|
—
|
—
|
—
|
|
熱變形溫度(0.46MPa)
|
℃
|
ASTM D648
|
85
|
80
|
200
|
138
|
170
|
121
|
|
膨脹系數(shù)
|
10-4/℃
|
ASTM D696
|
1.5
|
1.5
|
0.8
|
0.66
|
0.81
|
1.0
|
|
導(dǎo)熱系數(shù)
|
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、材料應(yīng)用：
|
行業(yè)
|
主要性能
|
應(yīng)用范圍
|
|
食品機(jī)械
包裝機(jī)械 皮革機(jī)械 |
食品衛(wèi)生、自潤(rùn)滑性
耐腐蝕性、消音性 |
星形輪、蝸桿、墊圈、導(dǎo)軌、齒輪、輥筒、鏈輪、滑塊座、固定板、
板帶式瓶子傳送帶鏈條底板、凸輪、肉聯(lián)廠面板、皮革機(jī)械、沖板等 |
|
建筑機(jī)械
家業(yè)機(jī)械 |
自潤(rùn)滑性、耐磨、
耐沖擊性 |
推土機(jī)推土板襯里、掘土機(jī)鏟頭內(nèi)襯、自卸卡車車廂內(nèi)襯、
拖拉機(jī)犁刀內(nèi)襯、聯(lián)合收割機(jī)滑動(dòng)板 |
|
造紙機(jī)械
|
耐磨、耐沖擊性
|
箱罩密封、肘桿偏導(dǎo)輪、刮刀旋塞刮水板，吸水箱蓋板、
導(dǎo)流板水翼輥道滾動(dòng)襯里、紙漿定型制模襯墊等 |
|
紡織機(jī)械
|
耐沖擊性
|
減震器檔板連接器、齒輪、凸輪彈棉機(jī)零件、
投梭器、打梭棒、緩沖塊桿軸套等耐沖擊磨損件 |
|
化學(xué)工業(yè)
化學(xué)機(jī)械 |
耐磨性、
耐化學(xué)藥品性 |
閥體、泵體、墊圈、填料、齒輪、螺栓、噴嘴、軸套、付動(dòng)機(jī)械、
金屬篩網(wǎng)墊板、管道、法蘭、攪攔器時(shí)片、機(jī)械設(shè)備的護(hù)面層和襯里等 |
|
通用機(jī)械
|
自潤(rùn)滑性、耐磨、
耐沖擊性 |
齒輪、凸輪、葉輪、滑輪、軸瓦、軸套墊片、
密封墊、彈性連軸節(jié)、滑動(dòng)導(dǎo)向板、拖輪等 |
|
體育用品
|
自潤(rùn)滑性、
耐磨、耐寒性 |
滑球、動(dòng)力雪橇、溜冰場(chǎng)鋪面、保護(hù)架、護(hù)板、保齡球道等
|
|
汽車、船舶
、陶瓷工業(yè) |
自潤(rùn)滑性、耐磨、
耐沖擊、不粘著性 |
可制作汽車工業(yè)的傳送裝置、滑塊座、固定板、導(dǎo)軌、船舶工業(yè)船艙襯里
碼頭用防護(hù)板、陶瓷工業(yè)中的滾壓頭、濾泥板、車輪、拖板等 |
超高分子量聚乙烯板板材是一種性能優(yōu)制的工程塑料，如板高的耐磨、抗沖擊性能、很低的磨擦系數(shù)、良好的自潤(rùn)滑性能，優(yōu)良的耐低溫、耐化學(xué)腐蝕等。
1、提高耐磨性。提高分子量聚乙烯最引人注目的一個(gè)性能是它具有極高耐磨性，這一性能有許多工程應(yīng)用中都是十分寶貴的。在目前所有塑料中，其耐磨性是最好的，就連許多金屬材料（如碳鋼、不銹鋼、青銅等）的有規(guī)則磨性也不如它。隨著聚乙烯分子量的升高，這種材料就越耐磨。
2、極高的抗沖擊性能。超高分子量聚乙烯板的抗沖強(qiáng)度和它的分子量有關(guān)，分子量低于200萬(wàn)時(shí)，隨分子量增長(zhǎng)，沖擊強(qiáng)度增高，在200萬(wàn)左右達(dá)到一峰值，這時(shí)峰后，分子量再升高沖擊強(qiáng)度反而會(huì)下降。這是由于分子鏈非常時(shí)妨礙了它的光晶作用，使在大分子中存在大的無(wú)定形區(qū)因而可以吸收較大的沖擊能量。
根據(jù)文獻(xiàn)資料，超高分子量聚乙烯板和其它塑料按ASTM-D256方法測(cè)定的沖擊強(qiáng)度值，從比較中得出：超高分子量聚乙烯板的常溫抗沖擊性可分為以耐沖擊著稱的聚碳酯媲美，應(yīng)用于常用的工程塑料。超高分子量聚乙烯板即使有-40oC低溫下，仍有很譏的抗沖擊性能，甚至在液氣-269oC溫度下，仍然能保持較好的耐沖擊性能，這種優(yōu)異的低溫特性，使超高分子量聚乙烯板的應(yīng)用擴(kuò)展到低溫工程領(lǐng)域。
3、很低的磨擦系數(shù)。超高分子量聚乙烯板非常耐磨，而且磨擦系數(shù)低、自潤(rùn)滑性良好，是一種理想的軸承軸套、滑塊、襯里材料。
使用超高分子量聚乙烯板作為設(shè)備的磨擦部件，除可提高耐磨壽命外，還可收到節(jié)能效果。
4、良好的耐化學(xué)腐蝕性。超高分子量聚乙具有良的耐化學(xué)腐蝕特性，除濃硝酸、濃***外，它在所有的堿液、酸液中都不會(huì)受腐蝕，并且可在溫度（80oC的濃***中應(yīng)用，在<20%的硝酸、<75%的***中也是穩(wěn)定的，它對(duì)水、液體洗滌也很穩(wěn)定。）
但是，超高分子量聚乙烯板在芳香料或鹵代料化合物中（特別是在溫度較高的狀況下）極易溶脹，因此，應(yīng)用時(shí)要特別注意。
5、很低吸水性。超高分子量聚乙烯板吸水率很低，它幾乎是不吸水，在水中不膨脹，比尼龍的吸水性小得多。
6、熱學(xué)性能。按ASTM（負(fù)荷4.6kg/cm2）方法的測(cè)定，熱變形溫度為85oC，在較小的負(fù)荷下，使用溫度可達(dá)90oC，在特殊情況下，允許在更高的溫度下使用，由于超高分子量聚乙烯板是一種韌性極好的材料，因而它的耐低性能也非常優(yōu)異，在-269oC低溫下，仍具有一定的延展性，而沒有脆裂跡象。
7、電性能。超高分子量聚乙烯板在很寬的溫度范圍內(nèi)，都具有很優(yōu)良的電性能，它的體積電阻達(dá)10-18CM，擊穿電壓達(dá)50KV/mm，介電常數(shù)2.3.在較寬的溫度及頻率范圍內(nèi)，它的電性能變化極小。在耐熱溫度范圍內(nèi)，很適宜用作電氣工程的結(jié)構(gòu)材料和紙廠的材料。
8、無(wú)毒性超高分子量聚乙烯板無(wú)味、無(wú)毒、無(wú)臭，本身無(wú)腐蝕性，具有生理循性和生理適應(yīng)性，美國(guó)食品與藥品管理局（FDA）和美國(guó)農(nóng)業(yè)部（USDA）允許它用于與食品和藥品接觸的場(chǎng)合。
1、護(hù)舷貼面板與護(hù)輪檻
UHMW-PW 護(hù)舷貼面板與護(hù)輪檻是我公司研究開發(fā)的港口、碼頭應(yīng)用之一的產(chǎn)品。具有重量輕、抗沖擊、耐磨損、耐腐蝕、抗紫外線、耐老化、摩擦系數(shù)小、吸能等優(yōu)良性能，可有效防止由于紫外線照射和船體沖擊對(duì)船體和碼頭的影響。
2、托輥
此類零配件適用于港口、碼頭的崖橋、場(chǎng)橋、軌道吊、抓斗卸船機(jī)、門機(jī)等產(chǎn)品的鋼絲繩的支托。
性能：
A、耐磨，比鋼的耐磨性高6-7倍、不易粘連、耐沖擊；
B、重量輕，是鋼的1/4-1/8，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小；
C、少或免維護(hù)，易更換；
D、工作噪音低、有緩沖吸振作用。
1、提高耐磨性。提高分子量聚乙烯最引人注目的一個(gè)性能是它具有極高耐磨性，這一性能有許多工程應(yīng)用中都是十分寶貴的。在目前所有塑料中，其耐磨性是最好的，就連許多金屬材料（如碳鋼、不銹鋼、青銅等）的有規(guī)則磨性也不如它。隨著聚乙烯分子量的升高，這種材料就越耐磨。
2、極高的抗沖擊性能。超高分子量聚乙烯板的抗沖強(qiáng)度和它的分子量有關(guān)，分子量低于200萬(wàn)時(shí)，隨分子量增長(zhǎng)，沖擊強(qiáng)度增高，在200萬(wàn)左右達(dá)到一峰值，這時(shí)峰后，分子量再升高沖擊強(qiáng)度反而會(huì)下降。這是由于分子鏈非常時(shí)妨礙了它的光晶作用，使在大分子中存在大的無(wú)定形區(qū)因而可以吸收較大的沖擊能量。
根據(jù)文獻(xiàn)資料，超高分子量聚乙烯板和其它塑料按ASTM-D256方法測(cè)定的沖擊強(qiáng)度值，從比較中得出：超高分子量聚乙烯板的常溫抗沖擊性可分為以耐沖擊著稱的聚碳酯媲美，應(yīng)用于常用的工程塑料。超高分子量聚乙烯板即使有-40oC低溫下，仍有很譏的抗沖擊性能，甚至在液氣-269oC溫度下，仍然能保持較好的耐沖擊性能，這種優(yōu)異的低溫特性，使超高分子量聚乙烯板的應(yīng)用擴(kuò)展到低溫工程領(lǐng)域。
3、很低的磨擦系數(shù)。超高分子量聚乙烯板非常耐磨，而且磨擦系數(shù)低、自潤(rùn)滑性良好，是一種理想的軸承軸套、滑塊、襯里材料。
使用超高分子量聚乙烯板作為設(shè)備的磨擦部件，除可提高耐磨壽命外，還可收到節(jié)能效果。
4、良好的耐化學(xué)腐蝕性。超高分子量聚乙具有良的耐化學(xué)腐蝕特性，除濃硝酸、濃***外，它在所有的堿液、酸液中都不會(huì)受腐蝕，并且可在溫度（80oC的濃***中應(yīng)用，在<20%的硝酸、<75%的***中也是穩(wěn)定的，它對(duì)水、液體洗滌也很穩(wěn)定。）
但是，超高分子量聚乙烯板在芳香料或鹵代料化合物中（特別是在溫度較高的狀況下）極易溶脹，因此，應(yīng)用時(shí)要特別注意。
5、很低吸水性。超高分子量聚乙烯板吸水率很低，它幾乎是不吸水，在水中不膨脹，比尼龍的吸水性小得多。
6、熱學(xué)性能。按ASTM（負(fù)荷4.6kg/cm2）方法的測(cè)定，熱變形溫度為85oC，在較小的負(fù)荷下，使用溫度可達(dá)90oC，在特殊情況下，允許在更高的溫度下使用，由于超高分子量聚乙烯板是一種韌性極好的材料，因而它的耐低性能也非常優(yōu)異，在-269oC低溫下，仍具有一定的延展性，而沒有脆裂跡象。
7、電性能。超高分子量聚乙烯板在很寬的溫度范圍內(nèi)，都具有很優(yōu)良的電性能，它的體積電阻達(dá)10-18CM，擊穿電壓達(dá)50KV/mm，介電常數(shù)2.3.在較寬的溫度及頻率范圍內(nèi)，它的電性能變化極小。在耐熱溫度范圍內(nèi)，很適宜用作電氣工程的結(jié)構(gòu)材料和紙廠的材料。
8、無(wú)毒性超高分子量聚乙烯板無(wú)味、無(wú)毒、無(wú)臭，本身無(wú)腐蝕性，具有生理循性和生理適應(yīng)性，美國(guó)食品與藥品管理局（FDA）和美國(guó)農(nóng)業(yè)部（USDA）允許它用于與食品和藥品接觸的場(chǎng)合。
1、護(hù)舷貼面板與護(hù)輪檻
UHMW-PW 護(hù)舷貼面板與護(hù)輪檻是我公司研究開發(fā)的港口、碼頭應(yīng)用之一的產(chǎn)品。具有重量輕、抗沖擊、耐磨損、耐腐蝕、抗紫外線、耐老化、摩擦系數(shù)小、吸能等優(yōu)良性能，可有效防止由于紫外線照射和船體沖擊對(duì)船體和碼頭的影響。
2、托輥
此類零配件適用于港口、碼頭的崖橋、場(chǎng)橋、軌道吊、抓斗卸船機(jī)、門機(jī)等產(chǎn)品的鋼絲繩的支托。
性能：
A、耐磨，比鋼的耐磨性高6-7倍、不易粘連、耐沖擊；
B、重量輕，是鋼的1/4-1/8，轉(zhuǎn)動(dòng)慣量小；
C、少或免維護(hù)，易更換；
D、工作噪音低、有緩沖吸振作用。
碼頭護(hù)舷貼面板 護(hù)舷貼面板本產(chǎn)品作為碼頭護(hù)弦板，可防止船舶與碼頭的撞擊而造成的損壞，具有良好的抗沖擊性能，替代傳統(tǒng)的鋼制護(hù)弦，有單獨(dú)作護(hù)弦板，有橡膠復(fù)合，廣泛運(yùn)用各大港口，國(guó)內(nèi)外港口均采用些方案，根我們了解，做橡膠護(hù)弦的單位，一年，每家單位PE/UHMPE 板一年的用量有兩三百萬(wàn)，市場(chǎng)較為樂觀。（UHMWPE）綜合了所有塑料的優(yōu)越性能，其耐沖擊、耐磨損、耐化學(xué)腐蝕、自身潤(rùn)滑、吸收沖擊能這五個(gè)特性是目前即存塑料中所具有的最高數(shù)值，這種新型塑料制品的杰出性能在歐美各國(guó)受到普遍重視。超高分子量聚乙烯板樹脂是由乙烯、丁二烯單體在催化劑的作用下聚合而成的粘均分子量大于150萬(wàn)～900萬(wàn)的熱塑性工程塑料，被稱為"神奇的塑料" 。