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Polyethylen - U.H.M.W. ( UHMW PE )

Materialinformationen

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Wir liefern die folgenden Standard-Formen ab Lager:
Faser Film Gewebe Körnchen Platte Pulver Stab
Faser Film Gewebe Körnchen Platte Pulver Stab

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Allgemeine Markennamen
Hostalen GUR, Stamylan UH
 
Allgemeine Beschreibung  

Siehe auch allgemeine Informationen unter Polyethylen - PE weich !

Allgemeine Beschreibung: Halbkristallines, weißliches und praktisch undurchsichtiges Technik-Thermoplast, bei dem es sich um ein Polyethylen mit hoher Dichte handelt (sehr hohes Molekulargewicht 3 bis 6 Mio.) Daher weist es eine extrem hohe (praktisch unendlich hohe) Schmelzviskosität auf und kann nur in pulvermetallurgischen Verfahren verarbeitet werden. Darüber hinaus verfügt Polyethylen mit extrem hohem Molekulargewicht über hervorragende Zähigkeit, ausgezeichnete Schnittbeständigkeit und Verschleißfestigkeit sowie sehr gute Beständigkeit gegenüber chemischen Substanzen (letztere ist sogar etwas besser als bei Hartpolyethylen).

Anwendungsbereiche: U.a. Verschleißteile (z.B. Teile für Flaschenabfüllmaschinen), Getriebe, Lager, künstliche Gelenke und Kopfstücke in Kaianlagen.

Aus Polyethylen mit sehr hohem Molekulargewicht können auch Fasern mit sehr hoher molekularer Ausrichtung hergestellt werden, indem sie zunächst als Gel gesponnen und dann gezogen werden, um Fasern, die nachgewiesenermaßen bis zu 85% kristallin sind und eine zu 95% parallele Ausrichtung haben, herzustellen. Diese Fasern werden Ultrahochkoeffizient- oder Hochleistungs-Polyethylenfasern genannt (UHMPE bzw. HPPE). Goodfellow führt eine kleine Auswahl an Fasern, geflochteten Schnüren und Stoffen.

Wie Kevlar sind diese Fasern äußerst zugfest, und ihr Wärmeausdehnungswert ist niedrig, d.h. negativ. Volumenbezogen gleicht ihre Zugfestigkeit der von Kevlar, auf das Gewicht bezogen sind sie der von Kevlar dank einer um fast 50% höheren Dichte überlegen. In keiner Hinsicht entsprechen sie jedoch den Eigenschaften von Kohlenstoffasern. Ihre Eigenschaften in Bezug auf Energieabsorption und Schallgeschwindigkeit sind denen von Kevlar sowohl bei Geweben als auch bei Verbundstoffen überlegen. Polyethylen mit sehr hohem Molekulargewicht wird jetzt allmählich in den Bereichen ballistische Sicherheit und Stricke (im weitesten Sinne) eingesetzt.

   

Chemische Eigenschaften

Alkohole gut
Aromatische Kohlenwasserstoffe befriedigend
Fette und Öle gut-mittelmäßig
Halogene befriedigend-schlecht
Halogenehydrocarbons befriedigend-schlecht
Ketone gut-mittelmäßig
Laugen gut
Säuren - konzentriert gut-mittelmäßig
Säuren - verdünnt gut

Elektrische Eigenschaften

Auflösungsfaktor bei 1 MHz 1-10 x 10-4
dielektrische Widerstandsfähigkeit ( kV mm-1 ) 28
Dielektrizitätszahl bei 1 MHz 2,3
Spezifischer Oberflächenwiderstand ( Ohm/sq ) 1013
spezifischer Volumenwiderstand ( Ohmcm ) 1018

Mechanische Eigenschaften

E-modul im Zugversuch ( GPa ) 0,2-1,2
Härte - Rockwell R50-70
Kerbschlagzähigkeit nach Izod ( J m-1 ) >1000
Poisson - Verhältnis 0,46
Reibungskoeffizient 0,1-0,2
Reißdehnung ( % ) 500
Zugfestigkeit ( MPa ) 20-40

Physikalische Eigenschaften

Dichte ( g cm-3 ) 0,94
Entzündbarkeit HB
Mindestsauerstoffgehalt ( % ) 17
Strahlungswiderstand befriedigend
Wasserabsorption - über 24 Stunden ( % ) <0,01
Widerstand gegen ultraviolettes Licht schlecht

Thermische Eigenschaften

Hitzebiegungstemperatur - 0,45 MPa ( C ) 69
Hitzebiegungstemperatur - 1,8 MPa ( C ) 42
Linearer Wärmeausdehnungskoeffizient ( x10-6 K-1 ) 130-200
max. Dauergebrauchstemperatur ( C ) 55-95
Spezifische Wärme ( J K-1 kg-1 ) 1900
Wärmeleitfähigkeit bei 23C ( W m-1 K-1 ) 0,42-0,51

Eigenschaften an Polyethylen - U.H.M.W. Faser

Eigenschaft daten
Material Dyneema&reg; Spectra A&reg; Spectra B&reg;
Bruchdehnung % 3,5 3,5 2,7
Dichte g cm-3 0,97 0,97 0,97
Modul GPa 87 120 170
spezifische Modul cN/tex 9000 12500 17500
Schwindung bei 100C % <1
Wärmeleitfähigkeit bei 23C W m-1 K-1 20 (axial)
spezifische Zähigkeit cN/tex 265 265 310

Eigenschaften an Polyethylen - U.H.M.W. Geschnittene Faser

Eigenschaft daten
Material Dyneema&reg; Spectra A&reg; Spectra B&reg;
Bruchdehnung % 3,5 3,5 2,7
Dichte g cm-3 0,97 0,97 0,97
Modul GPa 87 120 170
spezifische Modul cN/tex 9000 12500 17500
Schwindung bei 100C % <1
Wärmeleitfähigkeit bei 23C W m-1 K-1 20 (axial)
spezifische Zähigkeit cN/tex 265 265 310

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