uhmwpe คืออะไร: โครงสร้างน้ำหนักโมเลกุลการใช้งาน

May 28, 2025 ฝากข้อความ

 

Uhmwpe เป็นพลาสติกวิศวกรรมเทอร์โมพลาสติกที่มีประสิทธิภาพสูงมาก โครงสร้างห่วงโซ่โมเลกุลสูงเป็นพิเศษของมันทำให้มันมีความแข็งแรงเชิงกลที่ยอดเยี่ยมความต้านทานการสึกหรอและความต้านทานการกัดกร่อนทางเคมีทำให้ไม่สามารถถูกแทนที่ได้ในเขตไฮเอนด์จำนวนมาก

 

 

 

 

uhmwpe คืออะไร?


uhmwpe,ตัวย่อของโพลีเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงเป็นพิเศษเป็นพลาสติกวิศวกรรมเทอร์โมพลาสติกที่มีประสิทธิภาพสูงที่รู้จักกันดีในเรื่องความต้านทานการสึกหรอที่โดดเด่นความต้านทานต่อแรงกระแทกและคุณสมบัติการดื้อยาทางเคมี โดยทั่วไปแล้วน้ำหนักโมเลกุลของมันจะอยู่ในช่วงตั้งแต่ 3 ล้านถึง 10 ล้านกรัม/โมลเกินกว่าโพลีเอทิลีนความหนาแน่นสูงมาตรฐาน (HDPE) มากกว่าสิบเท่า น้ำหนักโมเลกุลที่สูงดังกล่าวส่งผลให้โซ่โมเลกุลยาวเป็นพิเศษ, พัวพันสูงและกองกำลัง vanderwals ระหว่างโมเลกุลที่แข็งแกร่งขึ้นเพิ่มความแข็งแรงเชิงกลและความทนทานโดยรวมของวัสดุอย่างมีนัยสำคัญ
จากมุมมองของโครงสร้างโมเลกุล UHMWPE มีโซ่พอลิเมอร์เชิงเส้นประกอบด้วยพันธะคาร์บอนคาร์บอนเดี่ยวที่มีความเป็นผลึกสูง (โดยปกติจะมากกว่า 85%) ซึ่งแตกต่างจากโพลีเอทิลีนที่มีความหนาแน่นต่ำ (LDPE) ที่มีการแตกแขนงอย่างกว้างขวางโครงสร้างเชิงเส้นของมันให้ความแข็งแกร่งมากขึ้นและมีลักษณะการคืบลดลง
คุณสมบัติโครงสร้างโมเลกุลที่สำคัญ:

  • องค์ประกอบห่วงโซ่หลัก: โซ่ไฮโดรคาร์บอนยาว - (ch₂ - ch₂) –ₙ
  • ธรรมชาติที่ไม่ใช่ขั้ว: ขาดกลุ่มขั้วโลกทำให้มั่นใจได้ถึงความเสถียรทางเคมีที่ยอดเยี่ยม
  • ภูมิภาคผลึกสูง: มีส่วนช่วยในการสร้างโครงสร้างไมโครคริสตัลที่หนาแน่นปรับปรุงประสิทธิภาพการสึกหรอและความแข็งแรง
  • การปรับปรุงแรงระหว่างโมเลกุล Vanderwals: โซ่ยาวเป็นพิเศษเพิ่มแรงดึงดูดของโมเลกุลส่งผลให้ความหนืดหลอมเหลวสูง

คุณสมบัติวัสดุ UHMWPE:

  • ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำมาก
  • ความต้านทานการสึกหรอที่ไม่มีใครเทียบ
  • ความต้านทานต่อแรงกระแทกที่เหนือกว่า
  • ความเฉื่อยทางเคมีที่ยอดเยี่ยม
  • ความเข้ากันได้ทางชีวภาพที่ดี
  • การดูดซับน้ำต่ำและความทนทานต่ออุณหภูมิต่ำที่ยอดเยี่ยม

 

 

What Is Uhmwpe: Structure, Molecular Weight, Uses

 

 

คุณสมบัติทางกายภาพของ Uhmwpe


1. จุดหลอมเหลวของ uhmwpe
จุดหลอมเหลวของ UHMWPE มักจะอยู่ระหว่าง 130 องศาถึง 136 องศา แม้จะปรากฏคล้ายกับ HDPE พฤติกรรมการหลอมละลายที่ซับซ้อนความหนืดละลายสูงและความสามารถในการไหลที่ไม่ดีทำให้การฉีดแบบดั้งเดิมไม่เหมาะสม การประมวลผลขึ้นอยู่กับการบีบอัดการขึ้นรูปหรือการเผา

 

คุณสมบัติ

พิสัย

หมายเหตุ

จุดหลอมเหลว (องศา)

130 ~ 136

ความหนืดสูง ไม่เหมาะสมสำหรับการฉีดขึ้นรูป

วิธีการประมวลผล

การบีบอัดการปั้นการเผา

การประมวลผลการหลอมแบบดั้งเดิมไม่สามารถใช้ได้

 

2. ความหนาแน่นของ uhmwpe
Uhmwpe มีความหนาแน่นของ {{0}}. 930 ~ 0.935 g/cm³ซึ่งต่ำกว่าพลาสติกวิศวกรรมส่วนใหญ่อย่างมีนัยสำคัญ ข้อได้เปรียบที่มีน้ำหนักเบานี้ทำให้เหมาะสำหรับการบินและอวกาศการขนส่งทางรถไฟและอุปกรณ์ป้องกันทางทหาร

 

คุณสมบัติ

ค่า

การเปรียบเทียบ

ความหนาแน่น (g/cm³)

0.930 ~ 0.935

ต่ำกว่า PTFE, PA6, POM

การดูดซึมน้ำ (%)

<0.01

ต่ำมาก; ความมั่นคงในมิติที่ยอดเยี่ยม

 

3. ความต้านทานทางเคมีของ Uhmwpe
Uhmwpe ต่อต้านกรดส่วนใหญ่อัลคาลิสและตัวทำละลายอินทรีย์เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่มีการกัดกร่อน อย่างไรก็ตามมันมีความเสี่ยงต่อสารออกซิแดนท์ที่แข็งแกร่ง (เช่นกรดไนตริกเข้มข้น)

 

สารเคมี

ความต้านทาน

แอปพลิเคชันs

กรดเจือจาง/ด่าง

ยอดเยี่ยม

วัสดุบุผิวถังเคมีระบบยานพาหนะ

ตัวทำละลายอินทรีย์ (แอลกอฮอล์/อีเทอร์)

ดี

การจัดการเคลือบ/ยา

 

4. ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน uhmwpe
UHMWPE แสดงค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำมาก (ต่ำสุดที่ 0. 03), เกินพลาสติกและโลหะดั้งเดิมส่วนใหญ่ คุณสมบัติการหล่อลื่นด้วยตนเองนั้นเหมาะสำหรับระบบปลอดน้ำมัน

 

พิมพ์

ช่วงค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน

ประสิทธิภาพสัมพัทธ์

แรงเสียดทานคงที่

0.03 ~ 0.22

ต่ำมาก接近 ptfe

แรงเสียดทานจลน์

0.12 ~ 0.20

มีความมั่นคงและต่ำ

 

5. ช่วงอุณหภูมิ UHMWPE
UHMWPE รักษาประสิทธิภาพในช่วงอุณหภูมิที่กว้างรวมถึงความเย็นมาก เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการใช้งานด้านวิศวกรรมแช่แข็งและการใช้งานขั้วโลก

 

ระดับอุณหภูมิ

ช่วงที่ใช้งานได้

ประสิทธิภาพของวัสดุ

การใช้อย่างต่อเนื่อง

-200 องศา ~ 90 องศา

ความเหนียวและความมั่นคงที่ยอดเยี่ยม

ต่ำสุด (ทันที)

-269 องศา (ไนโตรเจนเหลว)

ไม่มีความเปราะบาง; ใช้ในอุปกรณ์จัดเก็บ cryogenic

 

6. ความต้านทานแรงดึง uhmwpe
UHMWPE boasts a fracture elongation of >300%ทำให้การดูดซับแรงกระแทกสูง

 

คุณสมบัติ

ค่า

ลักษณะเฉพาะ

แรงดึง (เกรดเฉลี่ย)

2.6–4. 0 gpa

เหมาะสำหรับชิ้นส่วนที่มีความยืดหยุ่นและทนต่อแรงกระแทก

การยืดตัวของการแตกหัก (%)

>300

ความเหนียวสูง; รอยแตกต้านทานการแพร่กระจาย

 

7. ความแข็งแรงของผลผลิต uhmwpe
ด้วยความแข็งแรงของผลผลิตปานกลาง UHMWPE รวมความต้านทานความเหนื่อยล้าและการฟื้นตัวทำให้เหมาะสำหรับส่วนประกอบแบบไดนามิก

 

   

คุณสมบัติ

ค่า

แอปพลิเคชันs

ความแข็งแรงของผลผลิต (MPA)

20 ~ 25

ควบคุมการเสียรูปภายใต้ภาระที่ยั่งยืน

ชีวิตที่เหนื่อยล้า

>5 ล้านรอบ

ใช้ในอุปกรณ์กีฬาการกระแทกและชิ้นส่วนส่ง

 

 

uhmwpe กับอื่น ๆวัสดุ

 

วัสดุ

ความหนาแน่น

สึกหรอ

ความต้านทานต่อแรงกระแทก

ความเข้ากันได้ทางชีวภาพ

วิธีการประมวลผล

uhmwpe

0.94

ยอดเยี่ยม

ยอดเยี่ยม

ยอดเยี่ยม

กดร้อนการเผาผลาญปั่น

ptfe

2.2

ปานกลาง

ยุติธรรม

ปานกลาง

การบีบอัด

ปอม

1.41

ดี

ดี

ยุติธรรม

การฉีดขึ้นรูป

ไนลอน

1.14

ดี

ปานกลาง

ยุติธรรม

การฉีดขึ้นรูป

 

 

แอปพลิเคชัน uhmwpe


ชิ้นส่วนกลไกและวิศวกรรมเลื่อน
เนื่องจากความต้านทานการสึกหรอที่ไม่มีใครเทียบได้ UHMWPE จึงถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในสภาพแวดล้อมที่มีแรงบันดาลใจ/การสึกหรอสูงเช่นคู่มือสายพานลำเลียงสไลเดอร์เครื่องตอร์ปิโดไกด์โซ่และเครื่องขูด
วัสดุฝังรากฟันเทียม
Uhmwpe เป็นพอลิเมอร์เพียงตัวเดียวที่ได้รับการอนุมัติสำหรับการปลูกถ่ายโหลดที่รับน้ำหนัก (เช่นข้อต่อสะโพกและข้อเข่า) เนื่องจากความเข้ากันได้ทางชีวภาพและการต้านทานการสึกหรอทำให้ไม่สามารถถูกแทนที่ในศัลยกรรมกระดูก
Bulletproof & Protection Products
แปรรูปลงในผ้าหรือแผ่นเกราะแบบทิศทางเดียว (UD) หรือแผ่นเกราะผ่านการกด/การกดร้อน UHMWPE เป็นวัสดุหลักสำหรับเสื้อกันกระสุน, หมวกกันน็อกและเกราะป้องกันการระเบิดซึ่งมีระดับการป้องกันที่มีน้ำหนักเบาและสูง
อุตสาหกรรมอาหารและยา
ได้รับการรับรองโดย FDA และ EU สำหรับการติดต่อกับอาหาร UHMWPE ใช้ในการตัดบอร์ดพื้นผิวเลื่อนและวัสดุบุผิวโรลเลอร์เพื่อให้แน่ใจว่าความสะอาดความเป็นพิษและความต้านทานการกัดกร่อน
ระบบการขุดและสารเคมี
ความต้านทานการกัดกร่อนและแรงเสียดทานต่ำทำให้เหมาะอย่างยิ่งสำหรับ chutes, bunker bunker ถ่านหินและแผ่นแยกในสภาพแวดล้อมที่รุนแรง

 

 

UHMWPE Uses
 

 

ราคา uhmwpe


ราคา uhmwpe ต่อกิโลกรัม? การกำหนดราคาแตกต่างกันไปตามหมวดหมู่:

หมวดหมู่

ช่วงราคา (USD/kg)

คุณสมบัติที่สำคัญ

แผ่นเกรดอุตสาหกรรม

3.0 - 5.0

น้ำหนักโมเลกุลมาตรฐาน เครื่องกลทั่วไป

เส้นใยประสิทธิภาพสูง

20.0 - 50.0

สำหรับแอพพลิเคชั่น ballistic หรือความแข็งแกร่งสูง

เม็ดเกรดแพทย์

40.0 - 80.0

ความสามารถในการเข้ากันได้ทางชีวภาพ การปลูกถ่ายศัลยกรรมกระดูก

ชิ้นส่วนกลึงแบบกำหนดเอง

ตามใบเสนอราคา

ค่าใช้จ่ายขึ้นอยู่กับความซับซ้อนในการออกแบบ

ปัจจัยการกำหนดราคาที่สำคัญ:

  • การซื้อจำนวนมาก: มีส่วนลด (เช่น, $ 3-4/kg สำหรับคำสั่งซื้อขนาดใหญ่)
  • การประมวลผล: การตัดเฉือนซีเอ็นซีหรือชิ้นส่วนที่ถูกกดด้วยความร้อนมีค่าใช้จ่ายสูงกว่า
  • เกรดวัสดุ: น้ำหนักโมเลกุลที่สูงขึ้นหรือแบรนด์นำเข้า (เช่น DSM, Celanese) ราคาพรีเมี่ยมสั่ง

Qianxilong เสนอราคาที่ยืดหยุ่นเพื่อช่วยให้ลูกค้าสมดุลประสิทธิภาพและงบประมาณ

 

 

เลือก Qianxilong เป็นผู้ผลิต UHMWPE ของคุณ


Qianxilongในฐานะผู้นำองค์กรใน UHMWPE R&D และการประมวลผลขั้นสูงพร้อมสายการผลิตอิสระสำหรับ UHMWPE (น้ำหนักโมเลกุลปรับได้จาก 3 ล้านเป็น 10 ล้าน) ผลิตภัณฑ์ของเราให้บริการตลาดโลกของเอเชีย, อเมริกา, ยุโรป, ตะวันออกกลาง ฯลฯ รวมถึงเครื่องจักรกลการแพทย์การบินสิ่งทอและอุตสาหกรรมการป้องกันติดต่อเราวันนี้เพื่อเริ่มต้นธุรกิจ win-win ของเรา