แผ่นโพลีเอทิลีน PE1000 – UHMWPE ทนทานต่อการสึกหรอ
สรุป
แผ่นโพลีเอทิลีน PE 1000 หรือที่รู้จักกันทั่วไปในชื่อ พลาสติกน้ำหนักโมเลกุลสูงพิเศษ (UHMW) หรือ UHMWPE เป็นหนึ่งในพลาสติกวิศวกรรมที่ได้รับความนิยมมากที่สุด มีคุณสมบัติทนทานต่อการเสียดสี สารเคมี แรงกระแทก และการสึกหรอได้ดีเยี่ยม และมีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำมาก นอกจากนี้ UHMW ยังไม่เป็นพิษ ไม่มีกลิ่น และทนต่อความชื้นสูง
แผ่นพลาสติก UHMW มักถูกนำไปขึ้นรูปเป็นแถบกันสึก ตัวนำโซ่ และชิ้นส่วนเปลี่ยนเกียร์ และเป็นพลาสติกวิศวกรรมยอดนิยมในกระบวนการแปรรูปอาหารและการบรรจุขวด นอกจากนี้ พลาสติก PE1000 เกรดเฉพาะยังใช้ในงานขนถ่ายวัสดุจำนวนมาก เช่น การบุรางลำเลียง ถังพัก และรถบรรทุกดัมพ์ ช่วยปรับปรุงการไหลของผลิตภัณฑ์และป้องกันการเกิดโพรงและการโค้งงอ
พารามิเตอร์
| เลขที่ | รายการ | หน่วย | มาตรฐานการทดสอบ | ผลลัพธ์ |
| 1 | ความหนาแน่น | กรัม/ซม.3 | จีบี/ที1033-1966 | 0.91-0.96 |
| 2 | การหดตัวจากการขึ้นรูป (%) | ASTMD6474 | 1.0-1.5 | |
| 3 | การยืดตัวเมื่อขาด | % | จีบี/ที1040-1992 | 238 |
| 4 | ความแข็งแรงดึง | เอ็มพีเอ | จีบี/ที1040-1992 | 45.3 |
| 5 | การทดสอบความแข็งโดยการกดด้วยลูกบอล 30 กรัม | เอ็มพีเอ | DINISO 2039-1 | 38 |
| 6 | ความแข็งร็อคเวลล์ | R | ไอโอเอส868 | 57 |
| 7 | ความแข็งแรงในการดัดงอ | เอ็มพีเอ | GB/T9341-2000 | 23 |
| 8 | ความแข็งแรงในการรับแรงอัด | เอ็มพีเอ | GB/T1041-1992 | 24 |
| 9 | อุณหภูมิการอ่อนตัวแบบคงที่ | อีไอโอเอสโอ3146 | 132 | |
| 10 | ความร้อนจำเพาะ | KJ(Kg.K) | 2.05 | |
| 11 | ความแข็งแกร่งในการกระแทก | เคเจ/เอ็ม3 | ดี-256 | 100-160 |
| 12 | การนำความร้อน | %(ม/ม) | ISO11358 | 0.16-0.14 |
| 13 | คุณสมบัติการเลื่อนและสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน | พลาสติก/เหล็ก (เปียก) | 0.19 | |
| 14 | คุณสมบัติการเลื่อนและสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน | พลาสติก/เหล็ก (แบบแห้ง) | 0.14 | |
| 15 | ความแข็งชอร์ D | 64 |
คุณสมบัติ
1. ปรับปรุงความทนทานต่อการสึกหรอ หนึ่งในคุณสมบัติที่โดดเด่นที่สุดของโพลีเอทิลีน UHMW คือความทนทานต่อการเสียดสีที่สูงมาก ซึ่งมีคุณค่าอย่างยิ่งในการใช้งานทางวิศวกรรมหลายด้าน ในบรรดาพลาสติกทั้งหมด ความทนทานต่อการสึกหรอของโพลีเอทิลีน UHMW นั้นดีที่สุด และแม้แต่ความทนทานต่อการสึกหรอของวัสดุโลหะทั่วไปหลายชนิด (เช่น เหล็กกล้าคาร์บอน เหล็กกล้าไร้สนิม บรอนซ์ ฯลฯ) ก็ยังไม่ดีเท่านี้ ยิ่งน้ำหนักโมเลกุลของโพลีเอทิลีนเพิ่มขึ้น วัสดุก็ยิ่งทนทานต่อการสึกหรอมากขึ้น
2. ความต้านทานแรงกระแทกสูงมาก ความแข็งแรงต่อแรงกระแทกของโพลีเอทิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงมากนั้นสัมพันธ์กับน้ำหนักโมเลกุล เมื่อน้ำหนักโมเลกุลต่ำกว่า 2 ล้าน ความแข็งแรงต่อแรงกระแทกจะเพิ่มขึ้นตามน้ำหนักโมเลกุลที่เพิ่มขึ้น และถึงจุดสูงสุดที่ประมาณ 2 ล้าน หลังจากจุดสูงสุดแล้ว ความแข็งแรงต่อแรงกระแทกจะลดลงตามน้ำหนักโมเลกุล เนื่องจากสายโซ่โมเลกุลผิดปกติและขัดขวางการตกผลึกด้วยแสง ทำให้มีบริเวณอสัณฐานขนาดใหญ่ในโมเลกุลขนาดใหญ่ ซึ่งสามารถดูดซับพลังงานแรงกระแทกได้มาก
3. ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ UHMWPE มีความทนทานต่อการสึกหรอสูง มีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ และมีการหล่อลื่นในตัวที่ดี จึงเป็นวัสดุที่เหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับบูชแบริ่ง ตัวเลื่อน และแผ่นรอง
การใช้โพลีเอทิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงมากเป็นชิ้นส่วนที่เกิดการเสียดสีในอุปกรณ์ ไม่เพียงแต่จะช่วยยืดอายุการใช้งานให้ยาวนานขึ้นเท่านั้น แต่ยังช่วยประหยัดพลังงานอีกด้วย
4. ทนต่อสารเคมีได้ดี โพลีเอทิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงมากมีคุณสมบัติทนต่อการกัดกร่อนทางเคมีได้ดี ยกเว้นกรดไนตริกเข้มข้นและกรดซัลฟิวริกเข้มข้น จะไม่ถูกกัดกร่อนในสารละลายด่างและกรดทุกชนิด และสามารถใช้ในกรดไฮโดรคลอริกเข้มข้นที่อุณหภูมิ 80°C ได้ นอกจากนี้ยังมีความเสถียรใน...กรดไนตริก <20%(กรดซัลฟิวริก <75% และยังมีความเสถียรในน้ำ เหมาะสำหรับการซักล้าง)
อย่างไรก็ตาม โพลีเอทิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงมากนั้นบวมตัวได้ง่ายมากในสารประกอบอะโรมาติกหรือสารประกอบฮาโลเจน (โดยเฉพาะอย่างยิ่งภายใต้สภาวะอุณหภูมิสูง) ดังนั้นจึงควรให้ความสนใจเป็นพิเศษในระหว่างการใช้งาน
5. ดูดซับน้ำต่ำมาก UHMWPE มีอัตราการดูดซับน้ำต่ำมาก แทบจะไม่ดูดซับน้ำเลย ไม่บวมในน้ำ และดูดซับน้ำน้อยกว่าไนลอนมาก
6. คุณสมบัติทางความร้อน ตามวิธีการของ ASTM (รับน้ำหนัก 4.6 กก./ซม.²) อุณหภูมิการเสียรูปจากความร้อนคือ 85℃ ภายใต้ภาระน้อย อุณหภูมิใช้งานสามารถสูงถึง 90℃ ในกรณีพิเศษ อนุญาตให้ใช้งานที่อุณหภูมิสูงกว่านี้ได้ โพลีเอทิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงเป็นวัสดุที่มีความเหนียวดีเยี่ยม ดังนั้นความต้านทานต่ำจึงดีมาก และยังคงมีความยืดหยุ่นในระดับหนึ่งที่อุณหภูมิต่ำถึง -269°C และไม่มีสัญญาณของการเปราะแตก
7. คุณสมบัติทางไฟฟ้า UHMWPE มีคุณสมบัติทางไฟฟ้าที่ดีเยี่ยมในช่วงอุณหภูมิที่กว้าง ความต้านทานปริมาตรอยู่ที่ 10-18 ซม. แรงดันพังทลายอยู่ที่ 50 กิโลโวลต์/มม. และค่าคงที่ไดอิเล็กตริกอยู่ที่ 2.3 คุณสมบัติทางไฟฟ้าเปลี่ยนแปลงน้อยมากในช่วงอุณหภูมิและความถี่ที่กว้าง ในช่วงอุณหภูมิที่ทนความร้อนได้ดี จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานเป็นวัสดุโครงสร้างในงานวิศวกรรมไฟฟ้าและวัสดุในโรงงานผลิตกระดาษ
8. โพลีเอทิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงมากและไม่เป็นพิษนั้น ไม่มีรสชาติ ไม่เป็นพิษ ไม่มีกลิ่น ไม่กัดกร่อน และมีการหมุนเวียนและการปรับตัวทางสรีรวิทยาที่ดี องค์การอาหารและยาแห่งสหรัฐอเมริกา (FDA) และกระทรวงเกษตรแห่งสหรัฐอเมริกา (USDA) อนุญาตให้ใช้สัมผัสกับอาหารและยาได้
คุณสมบัติของมัน โดยเฉพาะอย่างยิ่งความทนทานต่อการสึกหรอ ความทนทานต่อแรงกระแทก และคุณสมบัติการหล่อลื่นในตัว ถือว่าดีที่สุดในบรรดาพลาสติกวิศวกรรม
ขนาดปกติ
| ชื่อผลิตภัณฑ์ | กระบวนการผลิต | ขนาด (มม.) | สี |
| แผ่น UHMWPE | เครื่องอัดขึ้นรูป | 2030*3030*(10-200) | ขาว ดำ น้ำเงิน เขียว และสีอื่นๆ |
| 1240*4040*(10-200) | |||
| 1250*3050*(10-200) | |||
| 2100*6100*(10-200) | |||
| 2050*5050*(10-200) | |||
| 1200*3000*(10-200) | |||
| 1550*7050*(10-200) |
การใช้งานผลิตภัณฑ์
โพลีเอทิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงมาก หมายถึง โพลีเอทิลีนที่มีโครงสร้างเชิงเส้นและมีน้ำหนักโมเลกุลมากกว่า 3 ล้าน เป็นพลาสติกวิศวกรรมที่มีประสิทธิภาพโดยรวมดีที่สุด คุณสมบัติทั้งห้าประการ ได้แก่ ความต้านทานการสึกหรอ ความต้านทานแรงกระแทก ความต้านทานการกัดกร่อน การหล่อลื่นในตัว และการดูดซับพลังงานจากการกระแทก จัดเป็นพลาสติกที่ดีที่สุดชนิดหนึ่ง ซึ่งได้รับการยอมรับในระดับสากลว่าเป็น "วัสดุมหัศจรรย์"
1. การใช้งานที่เน้นความทนทานต่อการสึกหรอและความทนทานต่อแรงกระแทก
1) เครื่องจักรสิ่งทอ
เครื่องจักรสิ่งทอเป็นหนึ่งในสาขาการประยุกต์ใช้ UHMWPE ที่เก่าแก่ที่สุด ในปัจจุบัน มีการใช้ชิ้นส่วน UHMWPE เฉลี่ย 30 ชิ้นในเครื่องจักรสิ่งทอแต่ละเครื่องในต่างประเทศ เช่น ชิ้นส่วนสึกหรอต่างๆ เช่น ลูกรอกด้าย ก้านด้าย เฟือง ข้อต่อ ก้านกวาด บล็อกกันกระแทก ลูกเบี้ยว บูชก้าน คานโยก เป็นต้น
2) เครื่องจักรผลิตกระดาษ
เครื่องจักรผลิตกระดาษเป็นอีกหนึ่งด้านของการประยุกต์ใช้ UHMWPE ในปัจจุบัน ปริมาณ UHMWPE ที่ใช้ในเครื่องจักรผลิตกระดาษคิดเป็น 10% ของปริมาณทั้งหมด ชิ้นส่วนที่ใช้ได้แก่ ล้อนำทาง ใบมีดขูด ตัวกรอง เป็นต้น
3) เครื่องจักรบรรจุภัณฑ์
ใช้ UHMWPE แทนฟลูออโรพลาสติกที่ดัดแปลงแล้วในการผลิตรางนำทาง ที่นั่งเลื่อน แผ่นยึด ฯลฯ ของสายพานลำเลียง รางนำทาง UHMW-PE ตัวเว้นระยะ และราวกันตก (เหล็กพลาสติก)
4) เครื่องจักรทั่วไป
UHMWPE สามารถนำไปใช้ในการผลิตเฟือง ลูกเบี้ยว ใบพัด ลูกกลิ้ง รอก ตลับลูกปืน บูช ปลอก หมุด ปะเก็น ข้อต่อยืดหยุ่น สกรู แคลมป์ท่อ ฯลฯ เช่น แผ่นป้องกันของท่าเรือและเสาตอมสะพาน
2. การใช้งานที่อาศัยคุณสมบัติหล่อลื่นในตัวและไม่ติดแน่น
1) การจัดเก็บและการขนส่งวัสดุ
UHMWPE สามารถนำไปใช้ทำวัสดุบุผนังสำหรับผง เช่น ไซโล กรวยลำเลียง รางลำเลียง และอุปกรณ์ส่งคืนอื่นๆ พื้นผิวเลื่อน ลูกกลิ้ง เป็นต้น รวมถึงวัสดุบุผนังสำหรับถังเก็บถ่านหิน ถังเก็บผลิตภัณฑ์ผง และถังเก็บอื่นๆ
2) เครื่องจักรกลการเกษตรและก่อสร้าง
UHMWPE สามารถนำมาใช้ทำแผ่นกันสึกและโครงยึดสำหรับอุปกรณ์ทางการเกษตรได้
3) เครื่องเขียน
UHMWPE สามารถนำไปใช้ทำบอร์ดสำหรับเล่นสเก็ต บอร์ดเลื่อน และอื่นๆ ได้
3. การใช้งานที่เน้นความต้านทานการกัดกร่อนและการไม่ดูดซับน้ำ
1) บรรจุภัณฑ์แบบตู้คอนเทนเนอร์
การใช้ UHMW-PE ในการผลิตภาชนะบรรจุน้ำอุ่นสำหรับอุปกรณ์พลังงานแสงอาทิตย์เป็นหนึ่งในสาขาการใช้งาน UHMWPE ที่แพร่หลายที่สุดในปัจจุบัน
2) อุปกรณ์เคมี
ใช้ UHMW-PE ในการผลิตชิ้นส่วนสำหรับอุตสาหกรรมเคมี เช่น สารอุดรอยรั่ว วัสดุบรรจุภัณฑ์ กล่องแม่พิมพ์สุญญากาศ ชิ้นส่วนปั๊ม บูชแบริ่ง เฟือง ข้อต่อซีล เป็นต้น
3) ท่อส่ง
4. การใช้งานที่เน้นด้านสุขอนามัยและปลอดสารพิษเป็นหลัก
1) อุตสาหกรรมอาหารและเครื่องดื่ม
ในอุตสาหกรรมเครื่องดื่มเบา คุณสมบัติที่โดดเด่นด้านความทนทานต่อการสึกหรอ ความทนทานต่อแรงกระแทก การหล่อลื่นในตัว และไม่เป็นพิษ ทำให้วัสดุนี้ถูกนำไปใช้ในการผลิตชิ้นส่วนต่างๆ เช่น เฟือง ลูกเบี้ยว ราวกันตกสำหรับสายพานลำเลียง ปะเก็น รางนำ และบูชหล่อลื่นแบบหล่อลื่นในตัว แผ่นรอง ฯลฯ สำหรับเครื่องจักรในอุตสาหกรรมอาหาร
5. การประยุกต์ใช้คุณสมบัติอื่นๆ: ชิ้นส่วนเรือ ชิ้นส่วนเครื่องจักรกลที่ใช้งานได้ในอุณหภูมิต่ำมาก เป็นต้น
1) การใช้งานที่ทนต่ออุณหภูมิต่ำ
2) การประยุกต์ใช้คุณสมบัติของฉนวนไฟฟ้า
3) การประยุกต์ใช้ในเหมืองถ่านหิน
เราสามารถสร้างได้เช่นกัน
แผ่น UHMWPE + MoS2
แผ่น UHMWPE ทนแรงกระแทก
แผ่น UHMWPE ป้องกันไฟฟ้าสถิต
แผ่น UHMWPE ทนไฟ
แผ่น UHMWPE ป้องกันรังสี
แผ่น UHMWPE ป้องกันรังสียูวี








