GUR (PE-UHMW) - Celanese
GUR to marka firmy Celanese obejmująca polietylen o ultrawysokiej masie molowej (PE-UHMW, ang. UHMW-PE). Materiały tej rodziny łączą bardzo wysoką odporność na ścieranie i uderzenia z dobrymi właściwościami ślizgowymi, niewielkim współczynnikiem tarcia oraz odpornością chemiczną.
Charakterystyka
GUR PE-UHMW jest liniowym polietylenem wyróżniającym się bardzo wysokim stopniem polimeryzacji. Masa molowa standardowych gatunków, wyznaczana metodą wiskozymetryczną, wynosi od 3,9 do 10,5 mln g/mol. Dostępne są również gatunki o niższej masie molowej.
Bardzo wysoka masa molowa powoduje dużą lepkość materiału w stanie stopionym. Z tego względu GUR wymaga zastosowania odpowiednio dobranych metod przetwórstwa.
Właściwości
Do najważniejszych właściwości materiałów GUR PE-UHMW należą:
- bardzo wysoka odporność na ścieranie
- wysoka udarność, również w temperaturach kriogenicznych
- wysoka zdolność pochłaniania energii
- bardzo dobre właściwości ślizgowe
- niski współczynnik tarcia i właściwości samosmarujące
- ograniczenie zjawiska drgań ciernych stick-slip
- wysoka odporność chemiczna
- bardzo dobra odporność na środowiskową korozję naprężeniową
- dobre właściwości tłumienia hałasu i drgań
- szeroki zakres temperatury użytkowania, obejmujący także bardzo niskie temperatury
Dokładne właściwości i dopuszczalny zakres temperatury pracy zależą od gatunku, konstrukcji elementu oraz warunków obciążenia.
Rodzaje
Portfolio GUR obejmuje gatunki standardowe, modyfikowane i specjalne, dostarczane przede wszystkim w postaci proszku. Dostępne są również mikrop proszki stosowane jako dodatki do innych materiałów oraz specjalne gatunki granulowane przeznaczone do wtryskiwania.
Odrębną grupę stanowią gatunki medyczne przeznaczone między innymi do zastosowań farmaceutycznych i ortopedycznych. W takich zastosowaniach mogą być używane wyłącznie odpowiednio zakwalifikowane gatunki GUR.
Zastosowania
Materiały GUR PE-UHMW są wykorzystywane między innymi w następujących dziedzinach:
- Budowa maszyn i systemy transportowe – prowadnice i napinacze łańcuchów, rolki, koła zębate, elementy łożyskowe oraz części narażone na intensywne ścieranie.
- Przemysł chemiczny i materiałów sypkich – wykładziny zbiorników, silosów, lejów, zsypów i urządzeń transportowych.
- Przemysł spożywczy i opakowaniowy – prowadnice, elementy przenośników i inne części wymagające dobrych właściwości ślizgowych oraz odporności na zużycie.
- Filtracja – porowate elementy do filtrowania wody, powietrza i innych mediów.
- Energetyka – separatory akumulatorowe, w tym separatory stosowane w akumulatorach litowo-jonowych.
- Modyfikacja materiałów – dodatki poprawiające odporność na ścieranie, udarność i właściwości powierzchniowe innych tworzyw.
- Sport – ślizgi nart i desek snowboardowych.
- Medycyna – elementy implantów ortopedycznych i powierzchnie współpracujące w protezach stawów, wykonywane ze specjalnych gatunków medycznych.
Przetwórstwo
Standardowe gatunki GUR w postaci proszku przetwarza się przede wszystkim metodą prasowania oraz wytłaczania tłokowego. Wysokie ciśnienie powoduje połączenie cząstek materiału, umożliwiając produkcję półfabrykatów, profili i gotowych elementów. Porowate kształtki mogą być wytwarzane metodą spiekania.
Celanese oferuje również specjalne, granulowane gatunki GUR przeznaczone do wtryskiwania. Metodę i parametry przetwórstwa należy każdorazowo dobierać zgodnie z aktualną kartą techniczną konkretnego gatunku.