了解你的材料：UHMW

聚乙烯是一种具有可变晶体结构的热塑性塑料。这种流行的材料被用于从购物袋到管道、假肢和其他医疗设备的所有东西。由于有多种等级、类型和配方的聚乙烯可供选择，因此在决定将哪种类型用于您的产品之前，了解每种材料的特性、优点和缺点非常重要。以下是您需要了解的有关超高分子量聚乙烯（UHMW 或 UHMWPE）从其分子结构到其多种用途的所有信息。

什么是超高分子量？

UHMW 是一种极其致密的聚乙烯，是一种由长链组成的半结晶热塑性塑料。当乙烯分子键合时形成 UHMW，由于存在茂金属，由此产生的 UHMW 分子比在其他形式的聚乙烯中发现的分子要长得多。这些化合物可以作为催化剂，通常由位于带负电的环戊二烯阴离子之间的带正电的金属离子组成。

通过压缩成型、烧结、柱塞挤出或凝胶纺丝，UHMW 可以制成片材、棒材、条材或管材。尽管 UHMW 的聚合直到 1950 年代才商业化，但它很快被认为是一种适用于许多应用的多功能材料。

UHMW 的性能和机械规格

由于每个分子都具有令人印象深刻的长度和高分子取向，UHMW 塑料非常坚固。事实上，UHMWPE 纤维是当今市场上最坚固、最轻的纤维之一。 UHMW 坚韧、光滑、耐用，抗拉强度高。它还对腐蚀性化学品、磨损、磨损、冲击、潮湿和低温具有很强的抵抗力。

顾名思义，UHMWPE 的分子量非常高，介于每摩尔 3.1 到 1 亿克之间。 UHMW 的一些机械性能包括：

• 抗拉强度，屈服：18.9 – 5800 psi
• 抗拉强度，极限：2030 – 102000 psi
• 屈服弯曲强度：2000 – 5800 psi
• 弯曲模量：58.0 – 210 ksi
• 抗压强度：580 – 12000 psi
• 压缩模量：42.0 – 100 ksi
• 硬度，肖氏 D：57 – 120

在考虑将 UHMW 塑料用于您的下一个项目时，您应该知道 UHMWPE 纤维的耐热性低于其他高强度塑料。 UHMW 聚乙烯纤维的熔点在 144 °C 至 152 °C 之间，不应在 80 °C 至 100 °C 以上的温度下长时间使用。此外，尽管 UHMW 塑料以能够承受低温而闻名，但它在低于 -150 °C（或 -240 °F）的温度下会变脆。

流行的超高分子量应用

由于其强度和耐用性，UHMW 常用于皮带刮板、链条导轨、惰辊、链轮、包装机械部件和齿轮。其他 UHMW 塑料用途包括轴承、输送系统的星轮、护栏和食品加工加工零件。

UHMWPE 的强韧和轻质纤维使其成为防弹衣的理想材料。它提供更高的防弹保护和抗割伤能力，同时保持佩戴舒适。由于其生物相容性、强度和耐磨性，许多假肢还含有 UHMW。 UHMW 的耐磨性和防潮性使其成为建造码头的热门选择，其耐低温性使其成为扫雪机刀片、雪地摩托滑雪板、滑移转向器和卡车底板衬垫的理想材料。

为什么选择超高分子量？

许多产品团队很难在 HDPE 和 UHMWPE 之间做出决定。毕竟，高密度聚乙烯 (HDPE) 和超高分子量聚乙烯 (UHMWPE) 都是聚乙烯塑料的线性版本，价格实惠，而且耐磨、耐化学品和耐冲击。

HDPE 非常适合用于油箱、管道和户外家具，与 UHMW 不同，它是注塑成型的理想选择。但是，它可能会在压力下破裂。相比之下，UHMW 的密度和强度令人难以置信——事实上，它的强度可以与钢铁相媲美。 UHMW 兼具高抗拉强度、耐磨性、抗冲击性和自润滑性，使其成为工业应用和高性能设备的理想材料。

开始使用 UHMW

UHMWPE 是一种坚固、防水且具有生物相容性的塑料，适用于从底座到骨科植入物的广泛应用。它用途广泛、耐用且易于制造，是许多项目的理想选择。为您的项目选择合适的材料至关重要，但这并不像阅读数据表那么简单。在选择材料时与经验丰富的制造合作伙伴合作可以简化流程并提升您的最终产品。

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