Verwendete Zusatzstoffe für UHMWPE

Es gibt verschiedene Arten von Additiven, die diesem Polyethylen zugesetzt werden können, um einige seiner Eigenschaften zu verbessern, aber unabhängig vom zugesetzten Additiv sind die wichtigsten Eigenschaften, die nicht verbessert werden können, die Abrieb- und Schlagfestigkeit.
Polyethylen ist in Pulverform erhältlich und kann Pigmente, UV-Absorber, Antistatikmittel, Vernetzungsmittel, Flammschutzmittel, Füllstoffe oder Verbindungen zur Herstellung elektrisch oder thermisch leitfähiger Typen enthalten.

Die Zusatzstoffe sollten vor der Verarbeitung des Pulvers zugegeben werden, und aus diesem Grund sollte die Partikelgröße ähnlich der des Kunststoffs sein, um die Dispersion zu erleichtern.

Füll- und Verstärkungsstoffe wie Holzmehl, Glaskugeln, Graphit- und Aluminiumpulver, Talkum, Karbonate und Silikate verbessern die Härte und die Beständigkeit gegen Verformung unter konstanter Belastung, unterstützen die Dimensionsstabilität und verändern die Wärmeausdehnung.

Diese Zusätze können in Konzentrationen zwischen fünf und dreißig Prozent enthalten sein. Die Vernetzung mit 0,30 bis 0,50 % Peroxid-Wirkstoff verbessert die Verschleißfestigkeit und verringert die Verformung unter Last um bis zu dreißig Prozent. Das Verfahren der Vernetzung mit energetischen Gamma- oder Betastrahlen ist ebenfalls möglich, erfordert aber die Zugabe von Antioxidantien, um den Abbau zu vermeiden, der zum Bruch der Molekülketten führt; diese Methode kann jedoch auch nach dem Formen der Artikel angewandt werden.

Antistatische Formulierungen enthalten zwischen 5 und 6,5 % leitfähigen Ruß und weisen einen Oberflächenwiderstand von 10ˆ6 bis 10ˆ9 Ohm auf.

Ein Schutz gegen ultraviolette Strahlung ist mit Absorbern wie Ruß (2,5 %) möglich. Wenn die Anwendung eine andere Färbung als Schwarz erfordert, kann die Formulierung 0,5 % andere Stabilisatoren enthalten, die ihre Eigenschaften fünf Jahre lang erhalten.

Metallpulver wie Kupfer, Aluminium und Bronze erhöhen die Wärmeleitfähigkeit dieses Kunststoffs. Ein Anteil von 30 % Aluminium oder 10 % Graphit erhöht die Leitfähigkeit auf 2,5 W/m-K.

Die Entflammbarkeit von Polyethylen mit ultrahohem Molekulargewicht wird durch die Zugabe eines Gemischs aus einer halogenierenden Verbindung und Antimontrioxid verringert.

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