基本情報
超高分子量ポリエチレン（UHMWPE）は、相対分子量が150万を超える線形ポリエチレンです。これは、-269°Cから80°Cの範囲の温度で連続的に使用できる熱可塑性エンジニアリングプラスチックで、融点は147°C、サービス温度は最大80°C -90°Cです。
プロパティ
•耐摩耗性が高い：ほとんどの金属やプラスチックの耐摩耗性が非常に高い耐摩耗性を示します。たとえば、炭素鋼の耐摩耗性の6.6倍、ステンレス鋼の耐摩耗性の5.5倍です。この高い耐摩耗性は、サービス寿命を大幅に拡大します。
•優れた衝撃耐性：耐衝撃性とエネルギー吸収の観点から、すべてのプラスチックを導きます。外部の衝撃力にさらされるか、内圧の変動にさらされているかにかかわらず、それはクラックする可能性は低いです。低温では、その衝撃強度が最大値に達します。
•優れた化学物質の安定性：高温での特定の強酸による軽度の腐食を除いて、他のアルカリ性または酸性溶液によって腐食していません。 80°C未満の濃度塩酸、硫酸が75％未満で硫酸、硝酸が20％未満で非常に安定したままです。
•優れた自己潤滑特性：摩擦係数が低く、炭素鋼や真鍮と比較して優れた滑り特性を持つ優れた自己潤滑性能を備えています。これにより、機器のエネルギー消費が削減され、過酷な環境で大きな利点があります。
•その他の特性：また、非粘着表面特性を持ち、生物に対して非毒性があり、エネルギーを吸収し、ノイズを減らし、抗静止し、中性子シールド機能を持ち、水を吸収せず、低密度を持っています。
形成と処理
•押し込みと焼結：これは、生産効率が低く、酸化と分解が発生しやすい最も原始的な処理方法です。直接的な電気暖房または超高速融解処理方法を使用して、効率を改善できます。
•押出モールディング：機器には、プランジャーの押出機、単一の押し出し係、ツインスクリューの押出機が含まれ、ツインスクリューの押出機を使用して、通常、共同回転ツインスクリュー押出機を使用しています。
•射出成形：このプロセスは、1974年に日本のミツイ石油化学Industriesによって開発され、1976年に商業化されました。その後、ネジ射出成形技術も往復しました。
•ブローモールディング：材料がダイから押し出された後、弾力性を回復し、垂れ下がった状態でサイズが小さくなり、中空の容器と大きな容器のブロー成形に適しています。また、縦方向と横方向の両方でバランスのとれた強度を持つ高性能フィルムを生産することもできます。
アプリケーション領域
•産業部門：内線のサイロとホッパー、水吸収タンクカバー、用紙機械のデフレクタープレート、および化学産業のシーリングプレートとポンプ成分に使用されます。
•医療セクター：その優れた生体適合性、耐摩耗性、自己潤滑特性により、人工関節と骨の製造に使用でき、材料輸送のために高価なステンレス鋼管を交換することもできます。
•軍事用途：超高分子量ポリエチレン繊維を使用して、防弾繊維よりも優れた防弾性能を備えた防弾チョッキと衣服を作ることができます。これらの繊維から作られた複合材料は、鎧の船体、レーダー保護ハウジング、ヘルメットなどにも使用できます。
•スポーツ用品アプリケーション：弓のストリング、そり、水のスキーを作るために使用できます。
2、超高分子量ポリエチレン（UHMWPE）主な製品アプリケーション
（1）UHMWPEボード資料
耐摩耗性、低摩擦、耐摩擦抵抗、耐性耐性、およびその他の優れた性能により、多くの地域でのシートは、フェンダー、キャリッジスケートボード、石炭シロライナー、ローラースケートボード、鉄道、高速道路橋ベアリングガスケット、人工ジョイントなどで廃止可能なアプリケーション値が広く使用されていることを示しています。
ただし、UHMWPEシートにおける中国の医療アプリケーションには、まだ業界の問題点があります。 1990年以来、中国はUHMWPEを徐々に使用してジョイントライナーを製造してきましたが、国内のUHMWPE成形プロセスとジョイント製造プロセスが比較的後方になっているため、人工関節の臨床サービス寿命が短くなり、平均5年ほどで、摩耗や涙が原因で、複雑な問題がより深刻です。
（2）UHMWPEフィルター材料
製品の特性：焼結プロセス、UHMWPEに基づくハイエンドフィルターメディア、添加物、温度抵抗、アンチエイジング特性など、フィルターカートリッジ、フィルターチューブ、フィルターパネルなどで作られています。
アプリケーションシナリオ：産業用液体ろ過は、真空給餌、燃料油/機械油カートリッジなどをカバーし、純度を確保するために食品加工におけるジュースと飲料のろ過にも拡張されます。医学的ろ過には、酸素濃縮器、ピペットカートリッジなどが含まれ、新しい血液透析フィルターカートリッジも加えて血液毒素をろ過します。ガスダストカートリッジは、工場換気、空気清浄機、および炭鉱の地下換気で使用され、ほこりとガスをろ過します。マフラー/マフリングカートリッジは、自動車の排気パイプと発電機セットに適しています。マフラー /マフリングフィルター要素は、自動車の排気パイプと発電機に適しており、ノイズを減らし、同時にフィルター排気ガスを減らします。
市場スケール：バイオベースの材料と合成生物学の開発に駆動される約3000〜5000トンの国内固形液分離フィルター材料市場サイズは、市場が高速で成長しています。
（3）UHMWPEパイプ材料
市場とアプリケーション：国内市場規模は2024年に127億元に達すると予想され、過去5年間で複合年間成長率は28％です。幅広いアプリケーションがあります。石油化学産業では、深海油パイプラインなどの高度な腐食性媒体の輸送に使用されており、従来のスチールパイプの3倍長いサービス寿命とメンテナンスコストが60％削減されます。川と海のdrでは、砂の含有量が40％を超えるスラリーを輸送するために使用され、通常のパイプの5分の1しか摩耗しません。
例：福建省のピンタン沖合風力発電プロジェクトなどの海洋工学では、海水腐食に耐性のあるケーブル保護パイプとして使用されています。新しいエネルギー部門では、内側のモンゴル太陽光発電基地はそれを使用してアルカリ電解質を輸送し、PVDFパイプと比較して応力亀裂抵抗性能が50％向上しました。北京のアーバンセンターの排水管などの市営パイプラインでは、鋳鉄パイプの6分の1の重量があり、設置効率を3回改善します。新しい用途には、農業灌漑（肥料を含む水流の輸送、耐食性と寿命の延長）および採掘（スラリーの輸送、摩耗および交換頻度の削減）が含まれます。
技術的ブレークスルー：国内の単一筋押出技術は、押出速度を15 m/hに増加させ、最大パイプ直径は800 mmで、国際的なギャップを埋めます。円錐形の共同回転ツインスクリュー押出技術は、エネルギー消費を40％削減します。関連分野の特許出願は、過去5年間で320％増加しており、中国は現在、すべての処理技術を習得しています。
緑とインテリジェント：生産エネルギー消費量は鋼管よりも70％低く、ライフサイクル全体で炭素排出量が65％削減されています。
国際的な競争力：価格は、ヨーロッパと米国の同様の製品の価格の60％〜70％です。輸出収益は2024年に18億米ドルに達し、前年比で45％増加し、中東の油田と東南アジアのインフラプロジェクトに入りました。
将来の傾向：3D印刷特異的顆粒の研究開発は成功しており、偏心ローター押出技術は壁の厚さ耐性を±0.5％に減らします。世界市場規模は2030年までに1200億元を超えると予測されており、中国企業は市場シェアの40％以上を占めると予想されています。
（4）UHMWPEファイバー
パフォーマンスの利点：工業用グレードの高性能繊維の中で最高の特異的強度と特定の弾性率を誇っています。破壊時の伸長は、炭素繊維とアラミドの伸びを超えており、優れた柔軟性、高いひずみ速度と低温で優れた機械的特性、強い耐衝撃性を提供し、弾道的および刺し傷のある用途に最適な材料となっています。
アプリケーションエリア：軍事部門では、防弾チョッキ、ヘルメット、刺すような衣服、およびタンクおよび装甲車での鎧めっきの内側の裏地として使用されます。海洋セクター：深海漁網、水産養殖ケージ、海洋ケーブルの製造に使用されますが、海水腐食に耐性があり、高強度があります。航空宇宙セクター：宇宙船およびドローン機の機体の軽量構造で使用されて体重を減らす。民間繊維セクター：耐性のある手袋、屋外スポーツウェア、テニスラケットの弦や釣り糸などの新たに追加されたスポーツ用品で使用され、パフォーマンスを向上させるために高いタフネスを活用します。代替物からの最小限の脅威に直面し、業界の集中が高く、競争レベルが低い。
パフォーマンスメトリック：「主要な新しいマテリアルアプリケーションデモンストレーション（2019年版）の最初のバッチのガイダンスカタログ」によると、35 CN/DTEX以上の引張強度は「ハイエンド」製品としての資格があります。
製造プロセス：
フリーズゲルの紡績：これには、乾燥方法が含まれます（デカヒドロノフタレンなどの非常に揮発性溶媒を使用し、短いプロセスと環境上の利点を使用します。家庭内技術には、優れた製品パフォーマンス、生産安定性の改善の余地があるYizheng化学繊維からのものに含まれます）とウェットメソッド（ホワイトプロセスのような環境プロセスの販売販売のために、ホワイトプロセスを備えています。中程度のセグメント）。ドライプロセス繊維はウェットプロセス繊維を上回ります。
溶融回転：シンプル、高速、汚染がないが、繊維の性能はポリエチレン分子量の制約のために制限されています。
業界の状況：国内の生産能力は世界の総計の50％を超え、ミッドからローエンドのセグメントの余剰容量、ハイエンドセグメントの不足。この状況は徐々に改善されています。
（5）リチウムバッテリーダイアフラム-UHMWPEダイアフラム
コア機能：リチウムバッテリーの内層に最高の技術的障壁を備えた材料であり、正と負の電極を分離して短絡を防ぎ、リチウムイオンが通過し、高温でゲル状のように、安全性と保護に役割を果たします。
市場とプロセス：ウェットダイアフラム（UHMWPEダイアフラム）が70％以上を占め、ウェット +コーティングが傾向です。 3Cおよびリチウムパワーローエンド市場の需要の乾燥ダイアフラム。 UHMWPE（98％以上を占める）を使用したウェット方法基板として、このプロセスは薄い横隔膜、気孔率、および細孔サイズを制御しやすく、優れた機械的特性と均一性を作成できます。 PPを使用した乾燥方法基板として、プロセスは単純ですが、パフォーマンスは低くなります。
