ลักษณะนิสัยของโพลิเอธิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงเป็นพิเศษ (UHMW-PE)

ลักษณะนิสัยของโพลิเอธิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงเป็นพิเศษ (UHMW-PE)

โพลิเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงพิเศษ (UHMW-PE) เป็นพลาสติกวิศวกรรมชนิดใหม่ที่มีความทนทานต่อการสึกหรอ ทนต่อแรงกระแทก หล่อลื่นในตัว ทนต่อการกัดกร่อน และทนต่ออุณหภูมิต่ำเมื่อเทียบกับพลาสติกที่มีอยู่ เรียกว่า"พลาสติกมหัศจรรย์". เนื่องจากมีความหนืดสูง จึงไม่สามารถใช้วิธีการประมวลผลแบบสกรูธรรมดาได้ เป็นเวลานานแล้วที่วิธีการกดและการเผาผนึกเพื่อผลิตผลิตภัณฑ์ที่ค่อนข้างง่าย เช่น เพลต ถูกจำกัดไว้เพียงวิธีการกดและเผา และประสิทธิภาพการผลิตค่อนข้างต่ำ ชิ้นส่วนที่ทนต่อแรงกระแทกและทนต่อการกัดกร่อนต้องอาศัยวิธีการขึ้นรูปแบบรีดขึ้นรูปขั้นสูง การขึ้นรูปแบบรีดขึ้นรูปของ UHMW-PE ยังอยู่ในขั้นตอนการพัฒนาในประเทศจีน ภาคอุตสาหกรรมจำนวนมากหวังว่าจะผลิตชิ้นส่วนและส่วนประกอบ UHMW-PE ในปริมาณมากตามที่ต้องการ

I. ภาพรวมโพลีเอทิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงเป็นพิเศษ (UHMW-PE) มักจะหมายถึงโพลิเอทิลีนที่มีโครงสร้างเชิงเส้นที่มีน้ำหนักโมเลกุลเฉลี่ยความหนืดมากกว่า 1.5 ล้าน (โพลิเอทิลีนธรรมดามีน้ำหนักโมเลกุลเพียง 20,000 ถึง 300,000) เนื่องจากมีน้ำหนักโมเลกุลสูง จึงมีความทนทานต่อการเสียดสี ทนต่อแรงกระแทก และการกัดกร่อน ทนต่ออุณหภูมิต่ำ หล่อลื่นตัวเอง การดูดซับพลังงานกระแทก สุขาภิบาลและไม่เป็นพิษ ฯลฯ ลักษณะที่ครอบคลุมจึงเรียกว่า" พลาสติกมหัศจรรย์" ในยุโรปและอเมริกา ค่อยๆ นำไปใช้ในหลายสาขา เช่น สิ่งทอ การผลิตกระดาษ บรรจุภัณฑ์ การขนส่ง เครื่องจักร อุตสาหกรรมเคมี เหมืองแร่ ปิโตรเลียม เกษตรกรรม การก่อสร้าง ไฟฟ้า อาหาร การรักษาพยาบาล กีฬาและเทคโนโลยีทำความเย็น ประสิทธิภาพและการประมวลผล UHMW-PE มีข้อดีดังต่อไปนี้: (1) ความต้านทานการสึกหรอ สูงกว่าไนลอน 66 (PA-66) 4 เท่า และโพลิเตตระฟลูออโรเอทิลีน (PTFE) สูงกว่าเหล็กกล้าคาร์บอนและสแตนเลส 7-10 เท่า (2) แรงกระแทกของพลาสติกมากกว่า ABS ถึง 5 เท่า และสามารถรักษาอุณหภูมิของไนโตรเจนเหลวได้ (-196°C) ซึ่งเป็นคุณสมบัติที่พลาสติกชนิดอื่นไม่มี (3) ทนต่อสารเคมีได้ดีเยี่ยม นอกจากกรดออกซิไดซ์ที่แรงแล้ว ยังสามารถทนต่อสารกัดกร่อนต่างๆ (กรด ด่าง เกลือ) และสารอินทรีย์ (ยกเว้นตัวทำละลายแนฟทาลีน) ภายในช่วงอุณหภูมิและความเข้มข้นที่กำหนด สามารถแช่ในตัวทำละลายอินทรีย์ 80 ชนิดที่อุณหภูมิ 20°C และ 80°C หลังจากผ่านไป 30 วัน จะไม่มีอาการผิดปกติใดๆ และแทบไม่มีการเปลี่ยนแปลงในคุณสมบัติทางกายภาพอื่นๆ (4) การดูดซับพลังงานกระแทกสูงและการลดเสียงรบกวนได้ดี (5) มันถูกสุขอนามัยและปลอดสารพิษอย่างสมบูรณ์ ตามมาตรฐานของสมาคมสุขภาพญี่ปุ่น และได้รับการอนุมัติจากสำนักงานคณะกรรมการอาหารและยาแห่งสหรัฐอเมริกา (FDA) และกระทรวงเกษตรของสหรัฐอเมริกา (USDA) สามารถใช้สัมผัสกับอาหารและยา และสามารถปลูกฝังในร่างกายมนุษย์. (6) ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำและการหล่อลื่นในตัวเองที่หลากหลาย ภายใต้สภาวะการหล่อลื่นในน้ำ ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานแบบไดนามิกจะต่ำกว่า PA-66 และพอลิออกซีเมทิลีน (POM) ครึ่งหนึ่ง ในสาขาไตรโบโลยี จะได้รับการประเมินว่าเป็นวัสดุเสียดสีที่มี"ต้นทุน/ประสิทธิภาพที่ดีเยี่ยม" (7) ไม่มีการยึดเกาะ ความสามารถในการต้านการยึดเกาะเทียบเท่าเทฟลอน (8) ทนต่ออุณหภูมิต่ำได้ดีเยี่ยม และยังคงมีความเหนียวที่อุณหภูมิฮีเลียมเหลว (-269℃) ในระดับหนึ่ง (9) กันน้ำได้ดีเยี่ยม การดูดซึมน้ำเพียง 1% ของไนลอน (10) พลาสติกวิศวกรรมมีความหนาแน่นปานกลางและเล็ก เพียง 1/8 ของเหล็กกล้า (11) ราคาต่ำในกลุ่มพลาสติกวิศวกรรม นับตั้งแต่การขายเรซิน UHMW-PE ในเชิงพาณิชย์ในช่วงปลายทศวรรษ 1950 การบริโภคยังคงรักษาโมเมนตัมการเติบโตอย่างต่อเนื่อง อัตราการเติบโตเฉลี่ยต่อปีของโลกอยู่ที่ 8.5% ก่อนปี 1980 และ 16% หลังจากทศวรรษ 1980 กำลังการผลิตรวมของ UHMW-PE ในโลกคือ 80kt/ปี และกำลังการผลิตของ UHMW-PE ในประเทศของฉันคือ 10kt/ปี อย่างไรก็ตาม เนื่องจาก UHMW-PE มีความหนืดละลายสูง (แทบไม่มีความไหลเลย) วิธีการกดและเผาผนึกเป็นระยะจึงถูกนำมาใช้เป็นหลักในการผลิตเพลตและชิ้นส่วนง่ายๆ มาเป็นเวลานาน และประสิทธิภาพการผลิตค่อนข้างต่ำ ซึ่งจำกัด การประยุกต์ใช้ UHMW-PE ในบรรดาผลิตภัณฑ์ UHMW-PE มากกว่า 200 ชนิดที่มีการใช้งานจริงทั้งในและต่างประเทศ ส่วนใหญ่เป็นผลิตภัณฑ์ที่มีหน้าตัดไม่ต่อเนื่องไม่ต่อเนื่องกัน เฉพาะการใช้วิธีการขึ้นรูปแบบรีดขึ้นรูปที่มีประสิทธิภาพเท่านั้นจึงจะสามารถผลิตอุตสาหกรรมขนาดใหญ่ได้ ในปี 2542 เทคโนโลยีการประมวลผล UHMW-PE รวมอยู่ใน"หลักเกณฑ์สำหรับการพัฒนาลำดับความสำคัญของฟิลด์คีย์อุตสาหกรรมไฮเทค" ร่วมกันรวบรวมโดยกระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีและคณะกรรมการวางแผนการพัฒนาซึ่งให้การส่งเสริมและการประยุกต์ใช้เทคโนโลยีการอัดรีด UHMW-PE และผลิตภัณฑ์ของโอกาสที่ดี บริษัทแนะนำอุปกรณ์การอัดรีดน้ำหนักโมเลกุลสูงพิเศษพิเศษขั้นสูง เชี่ยวชาญในการผลิตชิ้นส่วนที่ทนต่อการสึกหรอโพลีเอทิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงเป็นพิเศษ ขั้นตอนการประมวลผลเฉพาะ: วัตถุดิบโพลีเอทิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงเป็นพิเศษ (น้ำหนักโมเลกุลตามความต้องการของลูกค้า)~~เพิ่มอุปกรณ์รีดขึ้นรูปพิเศษเพื่อให้ความร้อน~~ป้อนแม่พิมพ์ที่กำหนดเองเพื่อสิ้นสุด~~การอัดขึ้นรูปชิ้นส่วนว่างเปล่า~~ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปที่ผ่านการรับรองจะได้รับการประมวลผลโดย ศูนย์ประมวลผลตามรูปวาด