Thread Content
Bu gönderi en son 2018-7-28 07:54 tarihinde liaifeng tarafından düzenlendi. UHMWPE (aşırı yüksek moleküler ağırlıklı polietilen), molekülleri lineer yapıda olan, mükemmel çok yönlü özelliklere sahip ve moleküler ağırlığı 1,5 milyonun üzerinde olan bir termoplastik mühendislik plastikidir. Düşük yoğunluğa sahiptir ve mükemmel aşınma direnci, kendiliğinden yağlanma özelliği, darbe direnci, korozyon direnci gibi özelliklere sahiptir. UHMWPE’nin son derece yüksek moleküler ağırlığı (HDPE’nin moleküler ağırlığı genellikle sadece 20–300 bin civarındadır), ona mükemmel kullanım özellikleri kazandırır. Ayrıca, orta fiyatlı ve üstün performanslı bir termoplastik mühendislik plastiği olup, neredeyse tüm plastiklerin avantajlarını bir araya getirir. Normal polietilen ve diğer mühendislik plastiklerinin sahip olmadığı aşınmaya dayanıklılık, darbelere karşı direnç, kendiliğinden yağlanma, korozyona karşı direnç, darbe enerjisini emme, düşük sıcaklıklara dayanıklılık, hijyenik ve toksiksiz olma, yapışmaya karşı direnç, su emmeme ve düşük yoğunluk gibi kapsamlı özelliklere sahiptir. Aslında, şu an için bu kadar çok mükemmel özelliğe sahip tek bir polimer malzeme bulunmamaktadır. Aşınma direnci: UHMWPE’nin aşınma direnci, plastikler arasında en yüksek seviyededir ve bazı metallerden bile daha üstündür. Diğer mühendislik plastikleriyle kıyaslandığında, UHMWPE’nin kum aşınma indeksi sadece PA66’nın 1/5’i, HEPE ve PVC’nin ise 1/10’udur ; Metallerle karşılaştırıldığında, karbon çeliğin 1/7’si ve pirinçin 1/27’sidir. Bu kadar yüksek aşınma direnci nedeniyle, aşınma derecesini normal plastik aşınma test yöntemleriyle ölçmek zordur; bu yüzden özel olarak bir harç aşınma test cihazı tasarlanmıştır. UHMWPE’nin aşınma direnci moleküler ağırlıkla doğru orantılıdır; moleküler ağırlık ne kadar yüksekse, aşınma direnci o kadar iyidir. Şok dayanımı: UHMWPE’nin şok mukavemeti, tüm mühendislik plastikleri arasında en yüksek seviyededir. UHMWPE’nin şok mukavemeti, şok dayanımlı PC’nin yaklaşık 2 katı, ABS’nin 5 katı ve POM ile PBTP’nin ise 10 katından fazladır. Çarpma dayanımı o kadar yüksektir ki, normal çarpma test yöntemleriyle kırılmasını sağlamak zordur. Şok mukavemeti, moleküler ağırlık arttıkça artar; 1,5 milyon moleküler ağırlıkta maksimum değere ulaşır ve ardından moleküler ağırlık daha da arttıkça kademeli olarak azalır. Belirtmekte fayda var ki, sıvı azot ortamında (-195°C) da mükemmel çarpma mukavemetini korur; bu özellik diğer plastiklerde bulunmaz. Ayrıca, tekrarlanan darbeler karşısında yüzey sertliği daha yüksektir. Kendi kendine yağlanabilen UHMWPE’nin sürtünme katsayısı son derece düşüktür (0,05–0,11), bu nedenle kendi kendine yağlanma özelliği mükemmeldir. Tablo 1, UHMWPE ile diğer mühendislik plastiklerinin sürtünme katsayılarının karşılaştırılmasını göstermektedir. Tablo 1’den görülebileceği gibi, UHMWPE’nin dinamik sürtünme katsayısı su ile yağlanma koşullarında PA66 ve POM’un yarısıdır; yağsız koşullarda ise plastikler arasında en iyi kendiliğinden yağlanma özelliğine sahip olan poli(tetrafloroetilen) (PTFE)’den sonra gelir ; Kayma veya dönme şeklinde çalıştığında, yağlanmış çelik ve pirinçten daha iyi bir sürtünme özelliğine sahiptir. Bu nedenle, triboloji alanında UHMWPE, maliyet/performans açısından son derece ideal bir sürtünme malzemesi olarak kabul edilir. Sürtünme katsayısı Adı Kendiliğinden yağlanan su Yağla yağlanan UHMWPE 0,10–0,22 0,05–0,10 0,05–0,08 PTFE 0,04–0,25 0,04–0,08 0,04–0,05 PA66 0,15–0,40 0,14–0,19 0,06–0,11 POM 0,15–0,35 0,10–0,20 0,05–0,10 Tablo 1: UHMWPE ile diğer mühendislik plastiklerinin sürtünme katsayılarının karşılaştırılması Kimyasallara dayanıklılık UHMWPE, mükemmel bir kimyasal dayanımına sahiptir; güçlü oksitleyici asitler dışında, belirli sıcaklık ve konsantrasyon aralıklarında çeşitli aşındırıcı ortamlara (asitler, alkali maddeler, tuzlar) ve organik ortamlara (benzen türevleri hariç) dayanabilir. 20°C ve 80°C’deki 80 farklı organik çözücü içinde 30 gün boyunca bekletildiğinde yüzeyinde herhangi bir anormallik olmadı ve diğer fiziksel özelliklerinde de neredeyse hiç değişiklik meydana gelmedi. Şok enerjisi emilimi açısından UHMWPE, mükemmel bir şok enerjisi emilim kapasitesine sahiptir; tüm plastikler arasında en yüksek şok enerjisi emilim değerine sahip olduğundan gürültüyü iyi bir şekilde azaltma özelliğine sahiptir ve mükemmel ses kesme etkisine sahiptir. Düşük sıcaklığa dayanıklılık: UHMWPE, mükemmel bir düşük sıcaklığa dayanıklılığa sahiptir ve sıvı helyum sıcaklığında (-169°C) bile esnek kalır; bu sayede nükleer endüstride düşük sıcaklığa dayanıklı parçalar olarak kullanılabilir. Sağlıklı ve toksik olmayan: UHMWPE sağlıklı ve toksik değildir; Japonya Sağlık Derneği’nin standartlarına tam olarak uyar ve Amerika Birleşik Devletleri Gıda ve İlaç Dairesi ile Tarım Bakanlığı tarafından onaylanmıştır; bu nedenle gıdalar ve ilaçlarla temas için kullanılabilir. Yapışmaz UHMWPE yüzeylerinin adsorpsiyon kapasitesi son derece düşüktür ve yapışmaya karşı direnci, plastikler arasında en iyi yapışmazlık özelliğine sahip PTFE’den sonra gelir; bu sayede ürün yüzeyleri diğer malzemelere kolayca yapışmaz. Düşük su emilimi: UHMWPE’nin su emilim oranı çok düşüktür ; Genellikle %0,01’den daha düşüktür ve sadece PA66’nın %1’i kadardır; bu nedenle şekillendirme işleminden önce genellikle kurutma işlemine gerek yoktur. Yoğunluk: Tablo 2, UHMWPE ile diğer mühendislik plastiklerinin yoğunluklarının karşılaştırılmasını göstermektedir. Tablo 2’den anlaşıldığı üzere, UHMWPE’nin yoğunluğu diğer tüm mühendislik plastiklerinden daha düşüktür; genellikle PTFE’den %56, POM’dan %33 ve PBTP’den %30 daha azdır. Bu nedenle ürünleri oldukça hafiftir. Adı Göreceli Yoğunluk UHMWPE’nin Yoğunluğu – Kendisine Göre % PTFE 2,12 56 POM 1,41 33 PBTP 1,31 30 PC 1,20 22 PA 1,02–1,14 8–18 UHMWPE 0,94 Tablo 2: UHMWPE ile Diğer Mühendislik Plastiklerinin Yoğunluk Karşılaştırması Çekme Dayanımı UHMWPE, çekme yönünde gerekli olan yapısal özelliklere sahip olduğundan eşsiz derecede yüksek bir çekme dayanımına sahiptir. Bu sayede jel iplikleme yöntemiyle 3–3,5 GPa’ya varan çekme dayanımına ve 100–125 GPa’ya varan çekme elastik modülüne sahip lifler üretilebilir ; Fiberin özgül mukavemeti, şimdiye kadar ticarileştirilmiş tüm fiberler arasında en yüksek olanıdır; karbon fiberden 4 kat, çelik telinden 10 kat ve aromatik liflerden %50 daha yüksektir. Diğer özellikler: UHMWPE ayrıca mükemmel elektrik yalıtım özelliklerine sahiptir; HDPE’den daha iyi çevresel stres kırılma direncine, HDPE’den daha üstün yorulma direncine ve r-ışınlarına karşı daha iyi dayanıklılığa sahiptir. Üretim Yöntemi: Ultra yüksek moleküler ağırlıklı polietilen, normal yüksek yoğunluklu polietilenin üretim yöntemleri kullanılarak, işlem koşullarında yapılan değişikliklerle moleküler ağırlık kontrol edilerek üretilebilir. Üretim yöntemleri Ziegler yöntemi, Solvay yöntemi ve çözelti yöntemidir. Ziegler yöntemi, düşük basınçlı polimerizasyon yöntemidir. Katalizör olarak titanyum tetraoksit ve alil alüminyum G (etil alüminyum veya dietil alüminyum) kullanılır; çözücü olarak heptan veya benzin kullanılır ve polimerizasyon 60-90°C sıcaklıkta ve normal basınç koşullarında gerçekleştirilir. Reaksiyon cihazları genellikle kazan tipi reaktörler veya dikey kule tipi reaktörler kullanır. Kule tipi reaktör kullanıldığında, kule tabanına çok katmanlı karıştırma pervaneleri yerleştirilmelidir. Ziegler yönteminin üretim süreci şu şekildedir: Öncelikle çözücü içinde askıda bulunan katalizör ve etilen ham maddesi birlikte reaksiyon cihazına gönderilerek polimerizasyon işlemi gerçekleştirilir. Bu polimerizasyon ısı açığa çıkaran bir reaksiyondur ve belirlenen reaksiyon sıcaklığına kadar soğutulması gerekir; ardından polimerizasyon sonucu oluşan ürün, katalizörün parçalanması için bir tanka konur ve katalizörün parçalanması amacıyla metanol eklenir; son olarak filtreleme ve kurutma işlemlerinden sonra ortalama molekül ağırlığı 1 milyon–5 milyon olan UHMWPE ürünü elde edilir. Solvay yöntemi, Philipps yönteminde kullanılan halka şeklindeki reaktörü ve magnezyum içeren bileşiklerle desteklenen Ziegler tipi yüksek verimli katalizörü bir araya getiren yeni bir üretim yöntemidir. Solvay yönteminde katalizör olarak titanyum tetraklorür kullanılır; aktive edici maddeler olarak ise alkil alüminyum bileşikleri gibi maddeler tercih edilir. Katalizör taşıyıcıları ise genellikle yüksek gözenek boyutlarına sahip hale getirilmiş MgCl2 veya MgClOH kullanılır. Bu yöntemin özelliği, katalizörün yüksek göreceli yüzeye sahip bir taşıyıcıya adsorbe edilmesi ve kristal yapının serbest bırakılmasıdır; böylece periyodik metal atomlarının çoğu polimerizasyon için aktif merkezler görevi görür ve katalizör verimliliği 50–600 kg/4Tio seviyesine ulaşabilir. Polimerizasyon reaksiyonu, dışında soğuk su sargısı bulunan ve içinde katalizörün bir araya getirilmesini sağlayan yüksek hızlı türbin tipi karıştırıcı bulunan kapalı devre reaksiyon tüpünde gerçekleşir; bu karıştırıcı aynı zamanda içeriye verilen etilen ile yoğunluğu ayarlamak için kullanılan kopolimer monomerleriyle de karışım yapar. Reaksiyon sıcaklığı 80-90°C, etilen basıncı 1,0 MPa, reaksiyon süresi 2-3 saat. Oluşturulan süspansiyon santrifüj filtreleme ile ayrılır, elde edilen filtre keki kalan çözücülerin giderilmesi için buharla işlenir ve ardından hava akımıyla kurutularak ortalama molekül ağırlığı 1,5 milyon–6 milyon olan UHMWPE elde edilir. Çözelti yöntemi: Çözelti yönteminde katalizör olarak Cr2O3, taşıyıcı olarak Al2O3-SiO2 kullanılır ve C6 alkanları çözücü olarak tercih edilir. Polimerin erime sıcaklığının üzerinde, 170-180°C’de polimerizasyon reaksiyonu gerçekleştirilir ve basınç 1,96-2,94 MPa aralığında kontrol edilir. Daha sonra etilen ve az miktarda kopolimer monomeri olan hekzen kullanılarak, polimerizasyon sırasında hem etilen hem de polietilen çözücü içinde çözülerek homojen bir reaksiyon sistemi oluşturulur. Polimerizasyon bittikten sonra etilen buharlaştırma yoluyla uzaklaştırılır ve ardından santrifüjleme, konsantrasyon ve soğutma işlemleriyle polimer elde edilir. Bu yöntemle ortalama moleküler ağırlığı 1 milyonun üzerinde olan UHMWPE üretilebilir. Uygulama Alanları: Günümüzde UHMWPE, tekstil, kağıt üretimi, ambalajlama, taşımacılık, inşaat, kimya, madencilik, petrol, inşaat, elektrik, gıda, tıp, spor gibi alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır ve aynı zamanda konvansiyonel silahlar, gemiler, otomobiller gibi alanlarda da kullanılmaya başlanmıştır. Gelecekte uzay ve nükleer enerji gibi alanlara da genişletilecek. Aşınma ve darbe direncine dayalı uygulamalar 1.1, Tekstil makineleri: UHMWPE’nin en erken kullanıldığı alan tekstil makineleridir. 1958 yılında zaten birkaç şirket, esnek malzemeler arasında en dayanıklısı olan su aygırı derisinin yerine UHMWPE kullanarak tekstil makineleri parçaları üretmiştir. Bu parçalar, dakikada 40–180 kez meydana gelen titreşim ve darbelere dayanabilir; ömürleri ise su aygırı derisinden yapılan parçaların 5–6 katıdır. Şu an yurtdışında her dokuma tezgahında ortalama 30 adet UHMWPE parçası kullanılmaktadır; bunlar arasında iğne fırlatıcıları, iğne sallama çubukları, dişliler, bağlayıcı parçalar, toz temizleme çubukları, amortisör blokları, mil kovanları, salınımlı arka kirişler gibi darbelere ve aşınmaya dayanıklı parçalar yer almaktadır. 1.2, Kağıt Üretim Makineleri: Kağıt üretim makineleri, UHMWPE’nin kullanıldığı ikinci endüstriyel alandır. Yaklaşık 1960 yılında, bir odun kesme makinesinin taşıma mekanizmasına ilk kez UHMWPE’den yapılmış aşınma önleyici şeritler yerleştirilmiştir; bu şeritler taban plakalarını ve zincirleri iyi bir şekilde korumuş ve 5 yıl boyunca neredeyse hiç aşınma olmamıştır. Tahminlere göre, aşınma önleyici şeritlerin ömrü zincirin ömründen iki kat daha fazladır. UHMWPE ve paslanmaz çelik, akçaağaç, döküm poliüretan ve laminat fenolik plastik gibi aşınmaya dayanıklı malzemeler su emme tankının kapağı olarak kullanılır; ancak önemli olan, UHMWPE kapaklarının su emme tankındaki paslanmaz çelik tel ağlarına uyguladığı direncin diğer malzemelere kıyasla **daha düşük olmasıdır. Bu sayede pahalı paslanmaz çelik tel ağlarının kullanım ömrü uzatılabilir. Bugün, kağıt endüstrisinin ihtiyaç duyduğu UHMWPE miktarı toplamın %10’unu oluşturmaktadır; örneğin kağıt makinelerinin su süpürme plakaları, su emme tanklarının kapağı, sıkıştırma parçaları ve bağlantı elemanları UHMWPE kullanılarak üretilmektedir ; Ayrıca UHMWPE, kağıt üretim makinelerinin sızdırmazlık milieri, yönlendirme tekerlekleri, kazıyıcılar, filtreler gibi parçalarının üretiminde de kullanılabilir. 1.3, Paketleme makineleri: UHMWPE’nin yüksek aşınma direnci, düşük sürtünme katsayısı ve yapışmaz özelliği, onu paketleme makinelerinde bazı metallerden ve diğer plastiklerden daha uygun hale getirerek fosfor bronzunu ve floroplastikleri ikame etmesine olanak tanır. Kılavuz raylar, taşıma cihazlarının kayar blok yuvaları, sabitleyici plakalar vb. üretiminde modifiye edilmiş floroplastiklerin yerine UHMWPE kullanılması, sadece **ekipman yatırım maliyetlerini düşürmekle kalmaz, aynı zamanda kullanım ömrünü de 10–50 kat artırır. Sıvı deterjan üretim hattındaki zamanlayıcı dişli çarkında, mevcut laminat termoset plastiklerin yerine UHMWPE kullanılmasıyla, daha önce sıkça aşınan, çizilen ve yumuşayan şişelerle ilgili sorunlar çözüme kavuşturuldu; bu da yedek parça maliyetlerini azalttı. UHMWPE’den üretilen zamanlayıcı vidalar da birçok şişeleme hattında standart parça olarak kullanılmaktadır. Batı’daki büyük bir bira fabrikası, UHMWPE kullanarak yaklaşık 1,6 km uzunluğunda bir şerit tipi şişe konveyörü üretti; bu konveyör, fosfor bronzundan yapılan konveyörlere kıyasla birkaç kat daha dayanıklıdır. Yurtdışındaki bir otomobil montaj fabrikasının taşıma hattında, zincir tahrikli dişliler küçük arabaların çelik plaka taşıma platformu üzerinde hareket etmesini sağlar; zincir ile çelik plakanın sürtünmesi nedeniyle zincir kolayca hasar görür. Çelik plakaların yerine UHMWPE levhalar kullanılması, aşınmayı **azaltır ve aynı zamanda enerji tüketimini de düşürür. 1.4, Genel Mekanik Ekipmanlar: UHMWPE’nin mükemmel aşınma ve darbe direncine sahip olması nedeniyle, makine imalat endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Çeşitli dişliler, kamlar, kanatçıklar, silindirik rulolar, kasnaklar, rulmanlar, mil kaplamaları, mil kovanları, mil kesiciler, ara parçalar, sızdırmazlık pedleri, esnek mafsal parçaları ve vidalar gibi çeşitli mekanik parçaların üretiminde kullanılabilir. Özellikle kendiliğinden yağlanma ve yapışmazlık özelliklerine dayalı uygulamalar 2.1, Malzeme depolama ve taşıma: UHMWPE, kömür, çimento, kireç, maden tozu, tuz, tahıl gibi toz halindeki malzemelerin kullanıldığı hunilerin, siloların ve kaydırakların iç yüzeylerinin kaplaması olarak kullanılabilir. Mükemmel kendiliğinden yağlanma ve yapışmazlık özellikleri sayesinde, söz konusu toz halindeki malzemeler depolama ve taşıma ekipmanlarına yapışmaz ve böylece istikrarlı bir taşıma sağlanır. Kömür, maden tozu, tahıl gibi maddelerin taşınmasında kullanılan huniler eskiden paslanmaz çelik kaplamalarla üretiliyordu; ancak şimdi UHMWPE kaplamalar kullanılmaktadır. Uzun süreli kullanımda ısı oluşumunu azaltır. Baosteel’in cevher taşımak için kullandığı hunilerde UHMWPE kullanılması, önceki metal malzemelere kıyasla kullanım ömrünü 10–50 kat artırmaktadır. UHMWPE kullanılarak yapılan huni kaplamaları montajı kolaylaştırır ve maliyeti düşüktür; bu yüzden büyük elektrik santrallerinde kömür taşıyan besleme hunilerinde de UHMWPE kaplamalar kullanılmaktadır. Kömür ocağındaki kömür kanalları UHMWPE malzemeden üretilmiştir; bu sayede eğim açısı azaltılır ve böylece çıkarım miktarı artırılır. 400.000 ton kömür taşınabilir ve malzeme haznesi değiştirilmesine gerek yoktur; magnezyum alaşımlı akış haznelerine kıyasla kullanım ömrü 2 kat daha uzundur. UHMWPE, akışkan kum gibi maddelerin taşınmasında kullanılan borularda tercih edilir; çelik borulara kıyasla ömrü 18 kat daha uzundur ve maliyeti 1/25 oranında düşüktür. Naylon borulara kıyasla ise ömrü 3 kat daha uzundur ve maliyeti 1/8 oranında düşüktür. Taşıma sırasında, boru içindeki direnç metal borulara kıyasla %25 daha düşüktür, bu da taşıma verimliliğini artırır. Kanallar, kepçeler ve maden vagonlarının iç kaplamalarında geleneksel metal malzemeler kullanıldığında, soğuk ve nemli havalarda malzemeler metale yapışır; ancak UHMWPE kullanıldığında bu durum olmaz ve böylece **yük boşaltma süresi azalır. Dökme yük gemilerinin boşaltma hunilerine bir kat UHMWPE levha yerleştirildikten sonra, ortalama boşaltma süresi önceki 16–20 saatlik değerden 8 saate düştü. 2.2 Tarım ve inşaat makineleri: UHMWPE’nin kendiliğinden yağlanma özelliği mükemmeldir; toprak yüzeyinde kolayca kayar ve yapışma meydana gelmez. Ayrıca darbelere ve aşınmaya karşı dayanıklılığı yüksektir, bu da onu tarım ve inşaat makinelerinin parçalarının üretiminde kullanmaya uygundur kılar. Hasat makinelerinin kayar plakaları, pullukların dış kaplamaları, toprak geri itme makinelerinin kazıyıcıları, ekskavatörlerin kepçe iç kaplamaları, damperli kamyonların gövde iç kaplamaları gibi parçalar, iş verimliliğini büyük ölçüde artırarak enerji tüketimini azaltabilir. 2.3 Kırtasiye ürünleri: UHMWPE’nin kendiliğinden yağlanma özelliği, aşınmaya ve soğuğa dayanıklılığı sayesinde patenlerde ve kayak plakalarının tabanlarında kullanılabilir; Avrupa ve Amerika’da başlıca UHMWPE kullanılarak üretilmektedir ; Kayak pistleri UHMWPE ile kaplanır (katman kalınlığı 20 mm) ve kaykayın maksimum hızı 110 km/saate ulaşabilir. Nippon Mitsubishi Petrochemical tarafından üretilen UHMWPE paten pisti, 1975 yılında Kagoshima ilinde halka açıldı ve maliyeti normal bir paten pistinin 1/4’ü kadardır. Koroziyona dayanıklılık ve su emmeme özelliklerinin ön planda olduğu uygulamalarda, UHMWPE mükemmel kimyasal stabiliteye ve su emmeme özelliğine sahiptir. Çeşitli çözeltilerin saklandığı kapların kaplama malzemesi olarak veya paletler, su toplama tankları, benzin tankları, pestisit kapları ve güneş enerjisi ekipmanlarında kullanılan su boşaltma kapları gibi büyük paketleme kapları olarak kullanılabilir. Bu, aynı zamanda UHMWPE’nin günümüzde en yaygın olarak kullanıldığı alanlardan biridir. UHMWPE kaplar mükemmel düşme darbe dayanımına sahiptir. Eğer kap 20 kg su ile doldurulup yüksek bir yerden 10 mm kalınlığındaki demir bir plakaya düşürülürse, sıradan polietilen kapların hasar gördüğü yükseklik sadece 9 m iken, UHMWPE kaplar için bu değer 15 m’nin üzerine çıkabilmektedir. Sağlık açısından toksik olmama özelliğine dayalı uygulamalar 4.1, Gıda ve içecek endüstrisi: UHMWPE, gıda endüstrisinin talep ettiği toksik olmama, su direnci ve yapışmazlık özelliklerine sahiptir. Gıda ile doğrudan temas edebilecek malzemeler olarak belirlenmiştir. Bira, serinletici içecekler, baharatlar vb. için taşıma hatlarında kullanılabilir. Ürünlerin taşınması sırasında şişelerin ve benzeri ürünlerin kırılmasını önler, gürültüyü azaltır, konveyör bantları ve tahrik vidalarının aşınmasını sınırlar ve elektrik tüketimini düşürür. Ayrıca et, süt, şekerlemeler ve ekmek üretimi için kullanılan ekipmanların parçalarının üretiminde de kullanılabilir. 4.2. Tıbbi UHMWPE, mükemmel fizyolojik inertliğe ve uyumluluğa sahiptir. Amerika Birleşik Devletleri Gıda ve İlaç Dairesi ile Tarım Bakanlığı tarafından onaylanmış olup, kalp kapakları, ortopedik parçalar, yapay eklem ve doğum kontrol implantları gibi tıbbi ürünlerde ve insan vücuduyla temas eden alanlarda kullanılabilir; bu nedenle ideal bir tıbbi polimer malzemedir. UHMWPE’den yapılmış karpometakarpal yüzey ve metal femurdan oluşan yapay kalça eklemi, PTFE’ye kıyasla daha üstün aşınma direncine ve güvenliğe sahiptir. Şu anda dünya genelinde yüz binlerce kişi bu tür yapay eklem değişimleri yaptırmıştır. Diğer performans uygulamaları 5.1, Düşük sıcaklıklara dayanıklılık uygulamaları: UHMWPE, mükemmel düşük sıcaklıklara dayanıklılığa sahiptir; çeşitli dondurma makinelerinde kullanılabilir ve nükleer endüstride düşük sıcaklıkta kullanılan parçalar olarak işlev görebilir. Ayrıca düşük sıcaklık süperiletkenlik alanında oldukça ideal bir yalıtım malzemesidir. UHMWPE, radyasyona karşı mükemmel bir koruma sağladığından, nükleer enerji santrallerinde koruyucu plaka olarak kullanılabilir. 5.2, Elektriksel Yalıtım Özelliklerinin Kullanımı: UHMWPE’nin elektriksel yalıtım özellikleri oldukça iyidir; özellikle dielektrik kayıp açısı tanjant değeri düşüktür. Bu özellikler sayesinde elektroliz havuzları, rulolar ve yüksek frekanslı ve ultra-yüksek frekanslı ortamlarda kullanılan yalıtkanlar, yalıtkan taşıyıcılar, kablo kanalları, kesiciler, kablo uçları ve diğer elektrikli cihazların üretiminde kullanılabilir. Eksiklikler: Diğer mühendislik plastiklerine kıyasla UHMWPE’nin ısı direnci, sertliği ve mukavemeti daha düşüktür; ancak “doldurma” ve “kroslinkleme” gibi yöntemlerle iyileştirilebilir ; Isı dayanımı açısından, UHMWPE’nin erime noktası (136°C) normal polietileninkine oldukça benzer; ancak molekül ağırlığının yüksek olması ve erimiş haldeki viskozitesinin yüksek olması nedeniyle işlenmesi zordur. Soru şu: Polimer polietilen malzemenin performansı ve moleküler ağırlığı nasıl test edilir, test standartları nelerdir?