1月24日,东丽宣布:已制造出一种几乎与不锈钢一样坚固的塑料薄膜,其最大拉伸强度为1200兆帕。这种材料还具有聚合物的轻质、绝缘、柔韧和其他优点。
克服技术难题
超高分子量聚乙烯(UHMWPE)是一种工程塑料。其分子量是普通聚乙烯的 10 倍。高强度纤维采用这种材料,具有出色的强度。其缺点是加工性低,因为分子链很长,而且高度缠结。因此很难通过双轴拉伸生产出高强度薄膜。东丽利用其专有的挤压和双轴拉伸技术,创造出一种具有高度定向的超高分子量聚乙烯分子链的纳米结构,从而克服了这一难题。
薄膜的优异性
强度 ——这种薄膜的 强度几乎与不锈钢相当 ,拉伸强度是普通工业应用中聚乙烯对苯二甲酸酯薄膜的两倍多。 它的强度也不亚于最坚韧的芳纶塑料薄膜 。东丽的薄膜可用于超导、太空和其他低温应用领域。它的高强度节省了重量和空间。
导热性能 ——由于采用了纳米结构,这种薄膜的最大面内导热系数为18W/m·K。这比聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜高出10倍以上。东丽的这种薄膜可用作柔性设备和其他要求微型化、轻质、绝缘和柔性的应用的散热材料。
耐腐蚀性 ——近年来,超高分子量聚乙烯作为含氟聚合物的替代材料备受关注,因为含氟聚合物在环境和人体健康方面存在隐患。这种薄膜还具有高耐化学腐蚀性、低吸湿性、低介电常数以及其他与含氟聚合物相当的特性。它可以在半导体制造工艺中提供高耐化学腐蚀性。
东丽将在1月31日至2月2日于东京有明国际展览中心举行的世界顶级国际纳米技术展览会nano tech 2024上展出这种薄膜。