材料介绍

• 结构特点：UHMWPE 由乙烯单体聚合而成，分子链长度远远超过普通聚乙烯，具有高度的线性结构和极少的支链。这种独特的分子结构使其具有许多卓越的性能。
• 性能优势
  • 高耐磨性：其耐磨性能极佳，比碳钢、不锈钢等金属材料以及普通塑料都要好很多，能大幅延长使用寿命，降低设备维护成本。
  • 良好的自润滑性：自身摩擦系数极低，仅次于聚四氟乙烯，且不吸水，在潮湿环境下也能保持良好的润滑性能，可减少动力消耗，降低运行成本。
  • 耐腐蚀性：对大多数化学物质具有优异的耐受性，在酸、碱、盐等腐蚀性介质中性能稳定，不会发生化学反应而损坏。
  • 耐低温性：具有出色的耐低温性能，在极低温度下仍能保持良好的韧性和力学性能，可在 - 269℃的极端低温环境下使用。
  • 高抗冲击性：即使在低温下，也具有极高的抗冲击强度，远远高于一般塑料，能有效抵御外界的冲击和碰撞。
  • 卫生无毒：符合食品卫生标准，可与食品直接接触，对人体无害，在食品加工、医疗等领域应用广泛。

相关参数

• 物理性能
  • 密度：一般在 0.93 - 0.94g/cm³ 之间，比水轻，便于搬运和安装。
  • 吸水率：极低，通常小于 0.01%，几乎不吸水，这有助于保持其在潮湿环境下的性能稳定。
• 力学性能
  • 拉伸强度：通常为 28 - 40MPa，具有较高的强度，能承受一定的拉力。
  • 断裂伸长率：可达 350% - 520%，具有良好的柔韧性和延展性。
  • 冲击强度：无缺口冲击强度可高达 100 - 1000kJ/m²，即使在低温下也能保持较高的数值，抗冲击性能突出。
  • 硬度：邵氏硬度通常在 D40 - D60 之间，具有一定的硬度，同时又兼具柔韧性。
• 热性能
  • 熔点：约为 130 - 136℃，具有较好的热稳定性，在一定温度范围内能保持性能稳定。
  • 热变形温度：在 0.46MPa 压力下，热变形温度约为 85℃左右，可在一定的高温环境下使用。
  • 线膨胀系数：约为 (15 - 20)×10⁻⁵/℃，热膨胀系数相对较大，在设计和使用时需要考虑温度变化对其尺寸的影响。
• 化学性能
  • 耐化学腐蚀性：除了少数强氧化性酸（如浓硫酸、浓硝酸等）外，对大多数化学物质都具有良好的耐受性，在化学工业中有广泛应用。
  • 耐老化性：具有较好的耐老化性能，在长期的使用过程中，能抵抗紫外线、氧气、水分等因素的影响，性能不易下降。

不同厂家生产的 UHMWPE 材料可能会因生产工艺、添加剂等因素的不同而在具体参数上有所差异。在实际应用中，需要根据具体的使用要求和环境来选择合适的 UHMWPE 材料，并参考厂家提供的详细技术参数。

• 温度参数
  • 料筒温度：一般来说，料筒前段温度在 180 - 210℃，中段温度在 170 - 200℃，后段温度在 160 - 190℃。因为 UHMWPE 的熔点较高，约为 135 - 145℃，但为了使其具有一定的流动性，需要将料筒温度设置得较高。
  • 模具温度：模具温度通常控制在 30 - 60℃左右。合适的模具温度有助于提高制品的表面质量和尺寸稳定性，避免因冷却不均匀而产生变形、开裂等问题。
• 压力参数
  • 注射压力：注射压力需要根据制品的结构、尺寸以及模具的情况进行调整，一般在 100 - 200MPa 之间。由于 UHMWPE 材料的流动性差，需要较高的注射压力才能使其充满模具型腔。
  • 保压压力：保压压力一般为注射压力的 60% - 80%，保压时间在 10 - 30 秒左右。适当的保压可以补充制品在冷却收缩过程中所需的材料，减少制品的缩痕和变形。
  • 背压：背压通常设置在 5 - 15MPa 之间。合理的背压可以使塑料熔体更加密实，提高制品的质量，但背压过高会增加螺杆的负荷，降低生产效率。
• 速度参数
  • 注射速度：注射速度不宜过快，以免产生过高的剪切热，导致材料降解或烧焦。一般采用中低速注射，具体速度需要根据制品的形状和结构来确定。对于一些薄壁制品，可以适当提高注射速度；而对于厚壁制品，则应采用较低的注射速度。
  • 螺杆转速：螺杆转速通常在 30 - 60r/min 之间。较低的螺杆转速可以减少对材料的剪切作用，避免材料过热和降解。