CB6952 超高分子量ポリエチレン棒（UHMW-PE棒）

超高分子量のポリエチレン棒(UHMW-PE棒)の記述

超高分子量のポリエチレン(UHMW-PE)の棒は350-700万g/molの分子量によって特徴付けられる半結晶性の熱可塑性プラスチックであり、折りたたまれた鎖のlamellae (10-50 nmの厚さ)および非晶性の地域との50-85%の結晶化度を形作る。この構造は、破壊エネルギーを吸収するクレーズ形成により卓越した衝撃強度（23℃でノッチ付きアイゾット200J/m以上）を発揮する一方で、低い引張降伏強度（20MPa）と高い伸び（50%）を示す。

UHMW-PEのトライボロジー特性

摩擦係数0.05-0.30（動的対鋼、自己潤滑性

耐摩耗性：<0.1mg重量減少（ASTM D1044、1,000サイクル

PV限界：0.3 MPa・m/s（ドライ・ランニング）

熱的には、UHMW-PEロッドの融点は130℃、ガラス転移点は-120℃付近である。熱膨張率は高い（19×10-⁵ K-¹）が、伝導率は低いままである（0.41W/m・K）。

化学的には、無極性鎖と高い結晶性により、濃酸／アルカリ、塩素系溶液、熱水（90℃）に耐性を示す。炭化水素はわずかな膨潤（ヘキサン中で3％以下）を起こすが、ケトン／芳香族は応力割れを誘発する。紫外線劣化は安定化を必要とする（カーボンブラックは屋外寿命を10年以上延ばす）。

電気的には、体積抵抗率（10¹² Ω-cm）と絶縁耐力（45 kV/mm）により絶縁性が得られるが、表面の耐トラッキング性は中程度である（CTI：200-400 V）。FDA/EEC準拠で食品との接触が可能。

超高分子量のポリエチレン棒(UHMW-PE棒)の適用

UHMW-PE棒は極度な摩耗、化学薬品および低摩擦環境の高性能工学部品として役立つ。例外的な摩耗抵抗(ASTM D1044の摩耗の索引<0.1 mg)およびself-lubricating特性(μ=0.05-0.30対鋼鉄)はそれらに鉱山のコンベヤーの摩耗のストリップ、チェーンガイドおよびホッパーはさみ金を含む物品取扱システムのための理想を、作るか、または摩耗媒体の>5xの寿命によって鋼鉄を、outperforming産業。食品・医薬品分野では、FDA準拠のベアリング、スター・ホイール、バルブ・シートに精密加工ロッドを使用し、酸・アルカリ・熱水に対する化学的不活性およびスチーム洗浄性（短期120℃）を活用している。

産業機械では、低摩擦が金属同等品と比較してエネルギー消費を15-30%削減する油圧システムの低メンテナンスカムフォロワー、ギア、ピストンリングにこれらのロッドが使用されています。化学処理用途には、濃酸（例：70％H₂SO₄）や塩素系溶剤に耐えるポンプスリーブやタンク攪拌パドルなどがある。UHMW-PEの高い衝撃強度（200 J/m）は、ドック・バンパーやリフティング・パッド・インサートのような安全部品を可能にし、ナイロンの3倍のエネルギーを吸収します。

重大な制限としては、温度制約（80℃以下の連続使用；10MPa/1000hで5％以上のクリープ変形）と低い剛性（引張弾性率680MPa）があり、耐荷重設計では支持構造が必要となる。摺動摩耗用途では、押し出し方向の強度異方性（軸方向の引張強度≈1.5x横方向）を利用することで性能が最適化されます。UHMW-PEロッドは、無潤滑、騒音・振動減衰、耐腐食性を兼ね備えているため、高耐摩耗性、化学的侵食性の高い環境において、金属、ナイロン、アセタールに代わるコスト効率の高い代替品として位置づけられています。

超高分子量のポリエチレン棒(UHMW-PE棒)の包装

私達のプロダクトは材料次元に基づいてさまざまなサイズのカスタマイズされたカートンで包まれる。小さい項目はPP箱でしっかり詰まるが、より大きい項目は注文の木枠に置かれる。私達は輸送の間に最適の保護を提供するために包装のカスタム化および適切な緩和材料の使用の厳密な承諾を保障する。

梱包カートン、木箱、またはカスタマイズ。

参考のため、梱包の詳細をご確認ください。

製造工程

1.試験方法

(1)化学成分分析 - GDMSまたはXRFなどの技術を用いて検証し、純度要件に適合していることを確認する。

(2)機械的特性試験 - 引張強さ、降伏強さ、伸び試験を行い、材料の性能を評価する。

(3)寸法検査 - 厚さ、幅、長さを測定し、指定された公差に準拠していることを確認する。

(4)表面品質検査 - 目視および超音波検査により、傷、亀裂、介在物などの欠陥の有無を確認する。

(5)硬度試験 - 均一性と機械的信頼性を確認するため、材料の硬度を測定する。

詳細については、SAM 試験手順をご参照ください 。

超高分子量のポリエチレン棒(UHMW-PE棒)のFAQ

Q1.溶融や燃焼を起こさずに精密加工を行うには？

切削速度300～500m/min、送り速度0.1～0.5mm/revで、鋭利な超硬工具（すくい角≧15°）を使用する。圧縮空気による冷却は必須である。80℃を超える局所加熱を防ぐため、工具の滞留は最小限に抑える。機械加工後に70℃で2時間アニールすると応力が緩和される。

Q2.ドライベアリングのPVの上限は？

ドライ運転：≦0.3MPa・m/s（例えば、0.6m/sで0.5MPa荷重）。 0.3MPa・m/sを超える場合は、水潤滑（PV≦1.0）またはグリース潤滑（PV≦0.7）を使用してください。 PVを超えると、転写膜が破壊され、摩耗が急速に進みます（＞0.5mm/100h）。

Q3.酸/アルカリに対する耐薬品性限界は？

98%H₂SO₄（23℃）、50%NaOH（80℃）、塩素系漂白剤に耐える。酸化性酸（硝酸30％以上）、ケトン（アセトン）、芳香族（トルエン）は避ける。炭化水素中では3%以下の膨潤。

関連情報

1.一般的な調製法

UHMW-PE棒は、超高分子量ポリエチレン粉末を熱と圧力の下で融着させることによって製造される。バージンポリマーパウダー（350万g/mol以上）を乾燥させ、円筒状の金型に充填し、200～250℃まで徐々に加熱しながら圧縮する。この焼結プロセスは、粒子を完全に溶融させることなく結合させるもので、極端な鎖の絡み合いによるUHMW-PE特有のものである。