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超高分子量聚乙烯.

超高分子量聚乙烯.
超高分子量聚乙烯.

超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)

超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)是一种新型热塑性工程塑料,它的分子结构和普通聚乙烯完全相同,普通聚乙烯的分子量一般在4万~12万,而超高分子量聚乙烯可达到100~400万。随着分子量的大幅度升高,树脂的某些性能会发生突变,比如耐磨性佳;抗冲击性强,而且在低温时抗冲击强度仍保持较高数值;自润滑性好等。UHMW一PE可以而且在取代碳钢、不锈钢、青铜等,用于纺织、造纸、食品机械、运输、陶瓷、煤炭等领域。目前,世界上超高分子量聚乙烯年生产能力为8万吨。我国UHMW-PE年生产能力为一万吨。

成型加工技术与工艺

由于UHMW-PE流动性差,熔融状态下粘度高,很难用一般的方法加工。压制烧结成型是UHMW-PE最早的加工方法,它是将UHMW-pE粉末置于模具中,加压制成有一定强度和密度的坯件,然后在规定的温度下烧结成型。挤出成型是采用柱塞挤出机对UHMW一PE 加工成型,可看作是连续的压制烧结。活塞的往复运动提供了巨大的挤出压力,但筒内UHMW一PE塑化效果差,生产效率低,不易加工成较大制品。日本三并石油化工公司1974年开发出注射成型工艺,并于1976年实现工业化。注射成型时物料在高压下呈喷射流动状,利于充模,使制品保持尺寸稳定。

国外发展状况

生产情况世界上UHMW一PE生产及应用至今已有30多年的历史。近10年随着加工技术的不断发展,其产量和消费量不断增长:1989年消耗量为5万吨,1995年市场销售量达到6万吨。蒙特尔是世界UHMW-pE主要生产商,它在北美有一家年生产能力为1.6万吨的工厂,1997年其年产能力从1.6万吨增至2.7万吨。目前,蒙特尔在北美拥有47%的市场份额,在其它地区的销售量不是很多。该公司目前研究与开发重点集中在现有产品改性方面。荷兰DMS公司和日本三井公司的UHMW一PE生产规模都比较小。除生产常规牌号外,还提供特殊牌号(如注射成型牌号,纤维牌号和超细UHMW- PE)。需求情况1997年,国际市场UHMW-PE需求量约为6万吨,其中,北美占56%,西欧占34%。与北美及西欧良好的开发市场相比,UHMW -pE在亚洲的消费量很小,仅占10% 。在亚洲各国中,日本年消费量最大,约为2000吨。

国内开发情况

国内于70年代末开始研制超高分量聚乙烯。当时的研究单位有上海高桥化工厂、安徽化工研究院、广州塑料厂等,但皆因技术不过关,树脂分子量只能达到150万左右。北京助剂二厂在年产8OOO吨低压聚乙烯装置上生产超高分子量树脂,产量从1000吨逐年增加,目前该厂年生产能力已达一万吨。该广把研究与开发重点放在改进产品质量方面。目前其产品的内在质量(如分子量、堆密度、抗张强度、断裂伸长率等)可达到日本三井240M、340M 和德国赫司特公司GUR432牌号水平。

1996年我国UHMW一PE总需求量约为2000吨左右,基本由北京助剂二厂供应,产品主要应用在纺织、机械设备、造纸、食品、运输等方面。其中,板材占60%,型材占25%,过滤器材占15%。按用途分,村里占60%,造纸行业占15%,过滤器占15%,其它占10%。近年来UHMW一PE的加工技术有了重大突破,由最初的烧结压制成型发展到专用设备挤出成型,由最初的烧结压制成型,应用领域也不断扩大。如UHMW-PE已在纺织、造纸、包装、运输、机械、化工、采矿、石油、农业、建筑、电气、食品、医疗、体育等领域得到了广泛

应用。

纺织机械纺织机械是UHMW-PE较早应用的领域。目前,国外在每台纺织机械上应用的UHMW-

PE零件平均有30件左右,如投梭器、打梭棒、齿轮、连结器、扫花杆、缓冲块、偏心块、杆轴套、摆动后梁等零件。使用超高分子量聚乙烯皮结代替水牛皮结,其耐冲击次数由原来的100万次增加到500~600万次。造纸机械是UHMW-PE的主要领域。UHMW-PE磨擦系数低而且耐磨。因此,用它做造纸机上水箱的盖板及刮水板、压密部件、接头等,可以延长造纸机上聚酯网的寿命,节省更换新网的费用,减少停机造成的损失。此外,UHMW-PE 也可用来制造造纸机械的密封轴杆、偏导轮、刮刀、过滤器等部件。目前,造纸工业所需UHMW-PE量占其总消费量的10%。

包装储运UHMW一PE具有优良的化学稳定性和不吸水性,可用作各种溶液存储设备的铺面材料和大型包装容器。特别是UHMW一PE具有无毒、耐水等优点,可作为直接与食品接触材料,用来制作食品装瓶自动包装线上的零部件,能防止瓶子破裂,减少噪音,提高工作效率。此外,UHMW一PE可制作装煤、水泥、石灰、矿粉、盐、谷物之类粉状材料的料斗、料仓、滑槽的衬里由于它具有优良的自润滑性及不粘性,可使上述粉状材料对储运设备不发生粘附现象,保证稳定运输。采用UHMW-PE制造煤场和粮食加工厂的输送管道,比金属材料使用寿命提高10~50倍,并且大大降低成本、提高输送效率。

农业及建筑机械 UHMW-PE自润滑性优异,泥土在其表不会发生粘着,而且其耐磨损性优良,用它来制造农业和建筑机械的零部件,可大幅度提高工作效率,减少能耗。用其制造农业收割机的齿轮,比钢制品便宜1/3,而使用寿命延长2倍以上。

此外,UHMW一PE在医疗上还可用于矫形外科零件、人工关节等,是理想的医用高分子材料,从使用性能上看由UHMW-PE制成的人工髋关节,耐磨性和安全性比PTFE更为优异。UHMW一PE具有优异的耐低温性能,可应用于各种冷冻机械,并可作为核工业的耐低温部件,也可用作原子能发电站的遮蔽板。UHMW一PE电绝缘性能良好,可制造酸性铅蓄电池隔板(膜)。UHMW-PE纤维强度为钢丝的10倍,碳纤维的2倍,抗张强度为150~350kg/平方厘米,抗张模量为8000~10000kg/平方厘米,在国防、民用方面均有广阔的用途(如制造防弹衣、飞机座椅、海运和渔业用绳索等)。利用其自润滑性、耐磨性和耐寒注,可以制造滑冰、滑雪。水上运动等体育器材的零部件。

超高分子量聚乙烯具有其它工程塑料无法比拟的耐磨性。耐冲性、耐化学药品、自润滑等性能,在国民经济的各个领域,尤其是耐磨输送、设备衬里、各种机械零部件等方面的应用具有独特优势、其产品的开发和应用具有广阔的前景,新应用领域(如汽车领域)的开发,正受到人们的关注。

但由于其熔融粘度高,加工难度大,长期以来,国内外对其加工主要采用类似加工聚四氟乙烯的庄制烧结和住塞挤出成型方法加工,生产效率较低,从而限制了该产品的推广应用。为此,可考虑结合我国国情,同时引进国外先进经验和技术,并根据我国深加上产品市场需求,研制出适合深加工产品需要的加工设备及技术。另外,适应工业产品多样化的要求,当前的发展方向是实现特殊工程塑料的通用化。为获得高附加值的产品,必须开拓市场,向生产技术含量高的新领域扩展,以满足社会需求。

超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)是粘均分子量大于150万的热塑性工程塑料。国外一些公司生产的超高分子量聚乙烯相对分子质量已高达600万以上,目前德国公司的产品已高达1000万。虽然它的分子结构排列与普通聚乙烯完全相同,但由于它具有非常高的相对分子质量(普通聚乙烯的相对分子质量仅为2万~30万),从而赋予它许多普通聚乙烯没有的优异性能。具有其它塑料无可比拟的耐磨、耐冲击、耐腐蚀、耐低温、自润滑、吸收冲击能和卫生无毒等综合特性,近年来这种新型塑料制品在欧美各国得到广泛使用,需求量越来越大。同样,在我国超高分子量聚乙烯制品应用也越来越广泛,是我国“十五”计划《优先发展的高新技术产业化重点领域指南》的推广项目。

超高分子量聚乙烯性能

1.极高耐磨性:UHMW-PE的耐磨性居塑料之冠并超过某些金属,为UHMW-PE与其它材料耐磨性比较,这样高的耐磨性以至于用一般塑料磨耗实验法难以测试其耐磨程度,因而采用砂浆磨耗测试装置。UHMW-PE的耐磨性与分子量成正比随着分子量的升高其耐磨性越好. UHMWPE的砂浆磨耗指数仅是PA66的1/5,HDPE和PVC的1/10;与金属相比,是碳钢的1/7,黄铜的l/27

2.极强耐冲击性:UHMW-PE的冲击强度在所有工程塑料中名列前茅, 与其它工程塑料冲击强度比较,从图2可看出的耐冲击性如此之高,以至于采用通常冲击试验方法难以使其断裂破坏,其冲击优异度随分子量的升高而提高,在分子量为150万时达到最大值,然后随分子量的继续升高而逐渐下降。此外,它在反复冲击后表面硬度更高。UHMWPE的冲击强度约为耐冲击PC的2倍,ABS的5倍,POM和PBTP的10余倍。

超高分子量聚乙烯(UHMWPE)-化学化工论坛

超高分子量聚乙烯(UHMWPE)是一种综合性能优异的新型热塑性工程塑料,它的分子结构与普通聚乙烯(PE)完全相同,但相对分子质量可达(1-4)×106。随着相对分子质量的大幅度升高,UHMWPE表现出普通PE所不具备的优异性能,如耐磨性、耐冲击性、低摩擦系数、耐化学性和消音性等。 由于UHMWPE分子链很长,易发生链缠结,熔融时熔体黏度高达108Pa?s,熔体流动性差且临界剪切速率很低,因此容易导致熔体破裂,使其成型加工困难。为改善UHMWPE 的加工成型性能,需要对其流动性进行改性,而物理改性是主要的手段。 1UHMWPE的物理改性 物理改性不改变分子构型,但可以赋予材料新的性能。目前常用的物理改性方法主要有1)将UHMWPE与低熔点、低黏度的树脂共混改性;(2)加入流动改性剂,以降低UHMWPE 的熔体黏度,改善其加工性能,使之能在普通挤出机和注射机上加工;(3)液晶高分子原位复合材料改性等。 1.1共混改性 共混改性是改善UHMWPE熔体流动性最有效、简便的途径。共混时所用的第二组分主要是指低熔点、低黏度的树脂,如低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)、聚酰胺(PA)、聚酯等。目前使用较多的是HDPE和LDPE。当共混体系被加热到熔点以上时,UHMWPE就会悬浮在第二组分的液相中,形成可挤出、可注射的悬浮体物料。 将UHMWPE与LDPE(或HDPE)共混可使其成型加工性能获得显著改善。但共混体系在冷却过程中会形成较大的球晶,球晶之间有明显的界面。在这些界面上存在着由分子链排布不同引起的内应力,由此会导致产生裂纹,所以与基体聚合物相比,共混物的拉伸强度有所下降。当受外力冲击时,裂纹会很快沿球晶界面发展而断裂,引起冲击强度降低。为保持共混体系的力学性能,可以采用加入适量成核剂,如硅灰石、苯甲酸、苯甲酸盐、硬脂酸盐、己二酸盐的方法阻止其力学性能下降。 Dumoulin等对UHMWPE与中相对分子质量聚乙烯(MMWPE)的共混物进行了研究。在双辊混炼温度175℃,混炼时间10min;密炼温度185-200℃,密炼时间10min的条件下,制备了UHMWPE含量小于或等于6%(质量分数,以下同)的共混物。在上述条件下制备的共混物的流变性能得到极大改善。 Veda等对UHMWPE与MMWPE的共混物进行了研究。结果表明,UHMWPE与MMWPE 在给定条件下能共结晶。但加入MMWPE后,共混物的冲击性能、耐磨性能有所下降。为保持力学性能,在共混体系中加入成核剂。 专利介绍了一种UHMWPE共混改性方法。将70%的UHMWPE与30%的PE共混,用共混物挤出的制品拉伸强度为390MPa,断裂伸长率为290%,用带缺口试样进行Izod冲击试验时,试样不断裂。 专利报道,将79.18%的UHMWPE(相对分子质量3.5×106),19.19%的普通PE(相对分子质量6.0×105),0.13%的成核剂(热解硅石,粒径5-50μm,表面积100-400m2/g)熔融混合,所得共混物可在普通注射机上成型,产品的抗冲击性、耐磨性等物理机械性能优于不加成核剂的共混物。 Vadhar等对UHMWPE与线型低密度聚乙烯(LLDPE)共混物进行了研究。采用同步和顺序投料方式,在密炼机、混料机中制备UHMWPE与LLDPE共混物。同步投料即在密炼温度180℃时,将两种组分同时加入密炼机内混炼;顺序投料即在250℃时先将UHMWPE树脂加入混料机中混炼,然后将其冷却到180℃,再加入LLDPE继续混炼。 实验结果表明,投料方式对共混物的流变性能和力学性能影响极大。差示扫描量热及小角激光散射图像分析仪分析表明,顺序投料方式制备的共混物中,UHMWPE和LLDPE组分之间发生共结晶现象而且两种组分的混合均匀程度优于同步投料方式制备的共混物。由于

超高分子量聚乙烯板材的英文缩写是UHMW-PE板。

超高分子量聚乙烯板材的英文缩写是UHMW-PE板。 超高分子量聚乙烯板的起源是美国。也就是说是美国人发明并制作了超高分子量聚乙烯板材。超高分子量聚乙烯板材是一种热性工程塑料,它的制作工艺是填料-加热-加压-降温-出模。虽然看起来制作很简单,其实不然超高分子量聚乙烯板制作必须有一定的经验和独特工艺,尤其是原料配比和加热和冷却时间直接影响超高分子量聚乙烯板的性能。 超高分子量聚乙烯板的特性:重量轻、抗冲击、耐磨损、耐腐蚀、抗紫外线、耐老化、摩擦系数小、无毒性、无污染、不易沾附异物、能吸收震动和噪音等优良性能。是替代金属材料的最佳材料。用超高分子量聚乙烯板加工制作的产品其他性能由于现有的金属制品。 Ultra high molecular weight polyethylene sheet English abbreviation is UHMW-PE board. The origin of ultra high molecular weight polyethylene board is USA. That is an American invention and production of ultra high molecular weight polyethylene sheet. Ultra high molecular weight polyethylene sheet is a kind of thermoplastic engineering plastic, its production process is packing - heating - pressure - temperature - die. Although it is made very simple, actually otherwise ultra high molecular weight polyethylene board production must have certain experience and unique technology, especially the ratio of raw materials and the heating and cooling time directly affect the performance of ultra high molecular weight polyethylene plate. Properties of ultrahigh molecular weight polyethylene board: light weight, impact resistance, abrasion resistance, corrosion resistance, ultraviolet resistance, aging resistance, low friction coefficient, non-toxic, non polluting, not easy adhesion, excellent performance of foreign body can absorb the vibration and noise etc.. Is the best material instead of metal material. Use the plate to manufacture products of other properties of ultra high molecular weight polyethylene due to metal products available UHMW-PE 聚乙烯是目前产量最大、应用最广的塑料品种之一,约占世界塑料总产量的30%。其中,LDPE、HDPE以及被称为第三代聚乙烯的LLDPE等均属于热塑性通用塑料,唯有分子量高达150万以上的UHMEPE,因物理力学性能优异而作为工程塑料应用。根据美国菲利普石油公司的划分方法,分子量在150万

超高分子量聚乙烯的特性

超高分子量聚乙烯的特性 1、极高的耐磨特性超高管的分子量高达200万以上,磨耗指数最小, 使它具有极高的抗滑动摩擦能力。耐磨性高于一般的合金钢6.6倍,不锈钢的27.3倍。是酚醛树脂的17.9倍,尼龙六的6倍,聚乙烯的4倍,大幅度提高了管道的使用寿命。 2、极高的耐冲击性在现有的工程塑料中超高分子量管道的冲击韧性 值最高,许多材料在严重或反复爆炸的冲击中会裂纹、破损、破碎或表面应力疲劳。本产品按GB1843标准,进行悬臂梁冲击实验达到无破损,可承受外力强冲击、内部超载、压力波动。 3、耐腐蚀性UHMW-PE是一种饱和分子团结构,故其化学稳定性极高,本 产品可以耐烈性化学物质的侵蚀,除对某些强酸在高温下有轻微腐蚀外,在其它的碱液、酸液中不受腐蚀。可以在浓度小于80%的浓盐酸中应用,在浓度小于75%的硫酸、浓度小于20%的硝酸中性能相当稳定。 4、良好的自润滑性由于超高分子量聚乙烯管内含蜡状物质,且自身 润滑很好。摩擦系数(196N,2小时)仅为0.219MN/m(GB3960)。自身滑动性能优于用油润滑的钢或黄铜。特别是在环境恶劣、粉尘、泥沙多的地方,本品的自身干润滑性能更充分的显示出来。不但能运动自如,且保护相关工件不磨损或拉伤。 5、独特的耐低温性超高分子量聚乙烯管道耐低温性能优异,其耐冲 击性、耐磨性在零下269摄氏度时基本不变。是目前唯一可在接近绝对零度的温度下工作的一种工程塑料。同时,超高分子量聚乙烯管道的适温性宽,可长期在-269℃到80℃的温度下工作。 6、不易结垢性超高分子量聚乙烯管由于摩擦系数小和无极性,因此具 有很好的表面非附着性,管道光洁度高。现有的材料一般在PH值为9以上的介质中均结垢,超高分子量聚乙烯管则不结垢,这一特性对火电站用于排粉煤灰系统有重大意义。在原油、泥浆等输送管道方面也非常适用。 7、寿命长超高分子量聚乙烯分子链中不饱和基因少,抗疲劳强度大于50 万次,耐环境应力开裂性最优,抗环境应力开裂>4000h ,是PE100的2倍以上 ,埋地使用50年左右,仍可保持70%以上的机械性能。 8、安装简便超高分子量聚乙烯(UHMW----PE)管道单位管长比重仅为 钢管重量的八分之一,使装卸、运输、安装更为方便,且能减轻工人的劳动强度,UHMW-PE管道抗老化性极强,50年不易老化。不论地上架设,还是地下埋设均可。安装时无论是焊接或者是法兰连接均可,安全可靠、快捷方便、无需防腐、省工省力,充分体现出使用超高分子量聚乙烯管道“节能、环保、经济、高效”的优越性。

超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的应用及加工技术

《燕山石化公司2012年度情报论文第号》 超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的应用及加工 技术 伟超

树脂应用研究所2012.12.27

目录 1.UHMWPE的性能及应用 (1) 1.1 UHMWPE的性能 (1) 1.2 UHMWPE的应用 (2) 1.2.1 以耐磨性和耐冲击性为主的应用 (2) 1.2.2 以自润滑性和不粘性为主的应用 (3) 1.2.3 以耐腐蚀性和不吸水性为主的应用 (4) 1.2.4 以卫生无毒性为主的应用 (4) 2.UHMWPE的加工特点及加工技术 (4) 2.1 UHMWPE的加工特点 (4) 2.2 UHMWPE的加工技术 (5) 2.2.1 模压成型 (5) 2.2.2 挤出成型 (5) 2.2.3 注塑成型 (7) 2.2.4 UHMWPE纤维的纺丝工艺 (8) 2.3 几种新型挤出方法 (10)

2.3.1 UHMWPE的近熔点挤出技术 (10) 2.3.2 超高分子量聚乙烯加工中的亚稳性现象 (11) 2.3.3 气体辅助挤出成型技术 (11) 2.3.4 超支化聚(酯-酰胺)对UHMWPE的加工流动改性 (12) 2.3.5 数值模拟UHMWPE的柱塞挤出 (12) 3.结论 (13) 参考文献 (14)

超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的应用及加工技术摘要:超高分子量聚乙烯(UHMWPE)是一种具有优异综合性能的热塑性工程塑料,广泛应用在纺织、造纸、包装、运输、化工、采矿、石油、建筑、电气、食品、医疗、体育、船舶、汽车等领域。由于其相对分子质量大,UHMWPE具有流动性差,临界剪切速率低,分子链易发生断裂等特点,加工困难。本文对超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的应用及模压成型、挤出成型、注塑成型、纺丝等加工技术进行了介绍,并特别介绍了近熔点挤出、气体辅助挤出、超支化合物改性等几种较为新颖的UHMWPE加工技术。 关键词:UHMWPE,加工,进展,应用 超高分子量聚乙烯(UHMWPE)是一种具有优异综合性能的热塑性工程塑料。最早由美国Allied Chemical公司于1957年实现工业化,此后德国Hercules公司、日本三井石油化学公司等也相继投入工业化生产。我国高桥化工厂于1964年最早研制成功并投入工业化生产,20世纪70年代后期又有塑料厂和助剂二厂投入生产。目前,各国树脂的生产都是采用齐格勒型高效催化剂低压法合成的。 1.UHMWPE的性能及应用 1.1 UHMWPE的性能[1] 1.磨耗性能 UHMWPE的耐磨耗性能居塑料之首,比尼龙66和聚四氟乙烯高4倍,比碳钢高5倍。 2.冲击性能 UHMWPE的冲击强度是市售工程塑料中最高的,为聚碳酸脂(PC)的2倍,ABS的5倍,且能在液氮温度(-℃)下保持高韧性。 3.润滑性能

超高分子量聚乙烯板安装技术

超高分子量聚乙烯衬板使用安装技术 一、本衬板特点和功能 1、本衬板具有较高的分子量,产品性能优越,质量可靠,适用性强,范围广等特点。 2、具有较强的高耐磨性、自润滑、搞冲击、不粘结、卫生、耐酸碱,减少劳动强度等优点。 3、本聚乙烯衬板具有极好的滑动性能,吸水率低,不受湿物料影响,磨擦系数极低,抗物料冲击,不会出现裂纹,是理想的防粘、防堵衬里材料。 二、使用注意事项 1、衬板安装时,应先清理料仓板面,应无杂物,防止安装时装衬板不平整,造成衬板与仓面接触有空隙,出现衬板被料挤脱。 2、衬板勿用铁器猛砸,使衬板表面出现坑坑洼洼,影响自润性能。 3、安装衬板的部位,不能用电焊,氧焊作业,如确实不用不行,应在电焊或氧焊时必须有专人不间断在仓面和衬板的接触之间洒水,以免引起火灾,造成严重后果。 4、不能直接撬衬板与仓面接触的部位,防止衬板与螺丝分家,造成衬板损坏或脱落,影响正常生产。 5、衬板不能在高于100o C的温度使用,若温度高衬板变形,影响使用年限或不能使用。 6、衬板不能在经常出现明火的地方使用,若想使衬板有一定的形状,可用手锯加工成形,再利用衬板本身所具有极强的韧性,采用螺

栓等方法固定,使衬板达到使用满意。 7、衬板可在负几十度的温度下使用,不会降低使用年限或损坏。 三、衬板安装说明 VHMW—PE衬板与钢板连接时的安装方法: 1、焊接式: 本安装方法实用于金属煤仓:料斗等专用料仓,金属仓部的内衬安装。安装时首先按所安装部位需要衬板的大小形状用合金锯切开,在超高板上用电钻打与焊垫下部大小一样直径的洞眼,再用本安装公司所专制的与焊垫上部直径大小的钻头在所打的洞眼上重打上一个能把焊垫沉到板材内的沉头孔一个。然后把超高板用射钉器固定在铁仓内壁上,然后把焊垫放进沉头孔中下部与铁仓紧贴,用焊机把焊垫与仓接触部位焊牢,再用锤子钉一下焊垫上部,使焊垫压紧超高板即可。请参考(焊接安装示意图)。 2、螺栓式: 安装时首先在超高板上用电钻打与沉头螺栓的沉头部位一样大小的沉头孔眼,后用射钉器把超高板固定在金属仓内壁上,再用电钻对准超高板上的沉头孔在金属仓上打眼后穿入沉头螺栓,把超高板和金

超高分子量聚乙烯市场分析报告修订稿

超高分子量聚乙烯市场 分析报告 集团档案编码:[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]

超高分子量聚乙烯(U H M W P E)市场分析报告 1国外生产状况 国际市场上,超高分子量聚乙烯(UHMWPE)生产企业主要有德国的Ticona公司、巴西的Polialden公司、荷兰的DSM公司和日本三井化学公司等。其中,Ticona公司生产能力为11万吨/年(含在中国独资企业产能),Polialden为4.5万吨/年,DSM为1万吨/年,全球总生产能力超过20万吨/年。Ticona公司是全球最大的UHMWPE生产厂,约占全球50%市场份额,可以生产适用于板材、异型材、蓄电池隔板、纤维、过滤器材等各种规格、牌号的产品,种类齐全,并覆盖全球市场。DSM公司的特长是能生产特殊牌号的UHMWPE树脂,如:超细料及纤维料等,并且以自用为主,产品基本不外销。巴西Polialden公司主要是接管了原美国MONTELL的经营业务,发展速度很快,能为用户稳定提供分子量在300万—600万的原料,主要用于生产板材和异型材,占据北美市场。 国外超高分子量聚乙烯的主要生产商见表1。 表1国外超高分子量聚乙烯的主要生产商及产品牌号 1.1德国Ticona公司 Ticona公司是德国化学品集团塞拉尼斯(CELANESE)的工程聚合物业务子公司,生产能力为11万吨/年,可以生产适用于板材、异型材、蓄电池隔板、纤维、过滤器材等各种规格、牌号的产品,注册商标为Hostalen。其主要产品牌号见表2。

表2Ticona公司主要产品牌号 1.2巴西Polialden公司 Polialden公司是巴西Braskem公司的下属子公司,于2002年购买了Basell公司的UHMWPE 技术,在切换式HDPE装置上生产这种聚合物。2004年,巴西Braskem公司扩大位于巴西Bahia 州Camacari的UHMWPE装置能力,产能从3万吨/年扩增至4.5万吨/年,新增产能于2005年初投用。Braskem公司的主要产品牌号见表3。 表3Braskem公司的主要产品牌号

超高分子量聚乙烯特性

超高分子量聚乙烯英文名ultra-high molecular weight polyethylene(简称UHMWPE),是分子量100万 以上的聚乙烯。 分子式:—(—CH2-CH2—)—n—,密度:0.936~0.964g/cm3。热变形温度 (0.46MPa)85℃,熔点130~136℃。 UHMWPE性质特点为:极好的耐磨性,良好的耐低温冲击性、自润滑性、无毒、耐水、耐化学药品性,耐热性优于一般PE,缺点是耐热性(热变形温度)低、加工成型性差,外表面硬度,刚性,耐蠕变性不如一般工程塑料,膨胀系数偏大。UHMWPE流动性差,熔融状态下粘度极高,是呈橡胶状的高粘弹性体,早期仅能用压制和烧结方法成型,目前也可用挤出、注塑和吹塑方法加工。 特殊功能 机械性能高于一般的高密度聚乙烯。具有突出的抗冲击性、耐应力开裂性、耐高温蠕变性、低摩擦系数、自润滑性,卓越的耐化学腐蚀性、抗疲劳性、噪音阻尼性、耐核辐射性等。 使用温度100~110℃。耐寒性好,可在-269℃下使用。密度0.985g/cm3,分子量200万的产品,其断裂拉伸强度40MPa,断裂伸长率350%,弯曲弹性模量600MPa,悬臂梁缺口冲击冲不断。磨耗量(MPC法)20mm。 应用领域 UHMWPE可以代替碳钢、不锈钢、青铜等材料用于纺织、造纸、食品机械、运输、医疗、煤矿、化工等部门。如纺织工业上技梭器、打梭棒、齿轮、联结、扫花杆、缓冲块、偏心块、杆轴套、摆动后果等耐冲击磨损零件。造纸工业上做箱盖板、刮水板、压密部件、接头、传动机械的密封轴杆、偏导轮、刮刀、过滤器等;运输工业上做粉状材料的料斗、料仓、滑槽的衬里。

超高分子量聚乙烯纤维的发展

超高分子量聚乙烯纤维的发展 在总结阐述超高分子量聚乙烯纤维概念、用途的基础上,分析其在国内外不同国家的发展与应用现状,并重点阐释其在我国的产生、发展历程及取得的巨大成果;对世人了解我国超高分子量聚乙烯纤维发展状况,具有重要的释疑意义。 1超高分子量聚乙烯纤维概述 超高分子量聚乙烯纤维是继碳纤维和芳纶纤维之后的世界第三代高强、高模、高科技的特种纤维。超高分子量聚乙烯纤维在水中的自由断裂长度可以延伸至无限长,而在相同粗细的情况下,超高分子量聚乙烯纤维能承受8倍于钢丝绳的最大质量,在军事、工业、航空、航天等领域均有重要应用。超高分子量聚乙烯纤维最重要的功能就是能够起到防弹、防刺的作用,用其制作的防弹衣质量、强度与传统的防弹衣相比都要轻得多,强度也高很多。超高分子量聚乙烯纤维若按质量计算其强度,要比芳纶高出40%,可以称之为当今世界上强度最高的聚乙烯纤维。在世界三大特种纤维中,超高分子量聚乙烯纤维质量最轻,化学稳定性也最好,而且具有耐磨、耐弯曲性能、张力疲劳性能以及抗切割性能。但超高分子量聚乙烯纤维在世界上也属于稀缺物资,其生产技术难度是很大的,目前,在国际上只有美国、荷兰、日本的三家化工公司能够进行工业化生产,而国内年产量则较少,多存在装置规模小等问题。据预测,在未来10年,世界对超高分子量聚乙烯纤维的年需求量将达到20万吨以上,市场发展潜力巨大。在我国,其已被列为国家"十一五"期间重点研发产品。 2国外超高分子量聚乙烯纤维生产与发展现状 1)超高分子量聚乙烯纤维在荷兰的发展 荷兰帝斯曼公司是世界上生产迪尼玛品牌高性能聚乙烯纤维的最大厂商。该公司于2006年在美国北卡罗来纳州建成并投产了高强聚乙烯纤维迪尼玛的生产线,这是该公司的第三次扩产扩能,这就使该公司生产超高分子量聚乙烯纤维的生产线数量达到了9条。自此,其在全球的迪尼玛纤维生产能力提高了约18%,达到了4700吨/年。而主要应用于单向防弹板制作的此类纤维生产能力则提高25%,达到了2500吨/年。目前,北卡罗来纳州的格里维尔装置可以向全球用户生产供应这种纤维,但必须首先满足美国军事工业的需要。世界对该种纤维的需求正在快速的增长。 2)超高分子量聚乙烯纤维在美国、日本等国家的发展

超高分子量聚乙烯板材应用领域

简介 超高分子量聚乙烯英文名ultra-high molecular weight polyethylene(简称UHMWPE),是分子量100万以上的聚乙烯。 分子式:—(—CH2-CH2—)—n—,密度:0.936~0.964g/cm3。热变形温度(0.46MPa)85℃,熔点130~136℃。 UHMWPE性质特点为:极好的耐磨性,良好的耐低温冲击性、自润滑性、无毒、耐水、耐化学药品性,耐热性优于一般PE,缺点是耐热性(热变形温度)低、加工成型性差,外表面硬度,刚性,耐蠕变性不如一般工程塑料,膨胀系数偏大。UHMWPE流动性差,熔融状态下粘度极高,是呈橡胶状的高粘弹性体,早期仅能用压制和烧结方法成型,目前也可用挤出、注塑和吹塑方法加工。 特殊功能 机械性能高于一般的高密度聚乙烯。具有突出的抗冲击性、耐应力开裂性、耐高温蠕变性、低摩擦系数、自润滑性,卓越的耐化学腐蚀性、抗疲劳性、噪音阻尼性、耐核辐射性等。 使用温度100~110℃。耐寒性好,可在-269℃下使用。密度0.985g/cm3,分子量200万的产品,其断裂拉伸强度40MPa,断裂伸长率350%,弯曲弹性模量600MPa,悬臂梁缺口冲击冲不断。磨耗量(MPC法)20mm。 应用领域 UHMWPE可以代替碳钢、不锈钢、青铜等材料用于纺织、造纸、食品机械、运输、医疗、煤矿、化工等部门。如纺织工业上技梭器、打梭棒、齿轮、联结、扫花杆、缓冲块、偏心块、杆轴套、摆动后果等耐冲击磨损零件。造纸工业上做箱盖板、刮水板、压密部件、接头、传动机械的密封轴杆、偏导轮、刮刀、过滤器等;运输工业上做粉状材料的料斗、料仓、滑槽的衬里。 UHMWPE可做各种机械的零部件,包括食品机械的齿轮、蜗轮、蜗杆、轴承。化工中做泵、阀门、档板、滤板。医疗上,还可用于心脏瓣膜、短形外科零件,人工关节及节育植入体。体育上做滑冰地板、滚地球道、滑雪板、机动雪橇零件。UHMWPE可以做高模量纤维,制造防弹衣、飞机座椅、海运、渔业用绳索等。 应用范围与聚酰胺、聚四氟乙烯相近,耐磨性超过碳钢,做齿轮、轴承、轴瓦、星轮、阀门、泵、导轨、密封填料、设备衬里、滑变板、人工关节等,纤维作防弹衣、绳索等。 超高分子量聚乙烯具有许多优异的性能,然而如此优异的工程塑料却很少有人知道它的存在,这主要是由于以前对超高分子量聚乙烯的熔体特性研究不足,加工方法基本上还停留在落后的压制一烧结工艺上。近年来,随着超高分子量聚乙烯加工技术的不断发展,其制品已在许多领域中获得了成功的应用。 纺织工业

超高分子量聚乙烯

超高分子量聚乙烯 超高分子量聚乙烯英文名ultra-high molecular weight polyethylene(简称UHMWPE),是分子量100万以上的聚乙烯。分子式:—(—CH2-CH2—)—n—,密度:0.936~0.964g/cm3。 热变形温度(0.46MPa)85℃,熔点130~136℃。 超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)是一种线型结构的具有优异综合性能的热塑性工程塑料。世界上最早由美国AlliedChemical公司于1957年实现工业化,此后德国Hoechst公司、美国Hercules公司、日本三井石油化学公司等也投入工业化生产。我国于1964年最早研制成功并投入工业生产。限于当时条件,产物分子量约150万左右,随着工艺技术的进步,目前产品分子量可达100万~400万以上。 超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)的发展十分迅速,80年代以前,世界平均年增长率为8.5%,进入80年代以后,增长率高达15%~20%。而我国的平均年增长率在30%以上。1978年世界消耗量为12,000~12,500吨,而到1990年世界需求量约5万吨,其中美国占70%。 超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)平均分子量约35万~800万,因分子量高而具有其它塑料无可比拟的优异的耐冲击、耐磨损、自润滑性、耐化学腐蚀等性能。而且,超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)耐低温性能优异,在-40℃时仍具有较高的冲击强度,甚至可在-269℃下使用。 超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)优异的物理机械性能使它广泛应用于机械、运输、纺织、造纸、矿业、农业、化工及体育运动器械等领域,其中以大型包装容器和管道的应用最为广泛。另外,由于超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)优异的生理惰性,已作为心脏瓣膜、矫形外科零件、人工关节 由于超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)熔融状态的粘度高达108Pa*s,流动性极差, 其熔体指数几乎为零,所以很难用一般的机械加工方法进行加工。近年来,超高分子 量聚乙烯(UHMW-PE)的加工技术得到了迅速发展,通过对普通加工设备的改造, 已使超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)由最初的压制-烧结成型发展为挤出、吹塑和注 射成型以及其它特殊方法的成型。 一般加工技术 (1)压制烧结

超高分子量聚乙烯板材的简单介绍

超高分子量聚乙烯板材优点 超高分子量聚乙烯板材机械性能高于一般的高密度聚乙烯。具有突出的抗冲击性、耐应力开裂性、耐高温蠕变性、低摩擦系数、自润滑性,卓越的耐化学腐蚀性、抗疲劳性、噪音阻尼性、耐核辐射性等。 超高分子量聚乙烯板材的使用说明 超高分子量聚乙烯板材的使用说明: 1 、初次使用,待料仓物料储存至整个仓容量的三分之二后,再行卸料。 2 、运行中,要始终保持物料的进仓落料点的仓内物料堆上,并始终保持仓内物料储存量在整个仓容量的二分之一以上。 3 、严禁物料直接冲击衬板。 4 、各种物料的硬度颗粒不同,不得随意更换物料和流量,若需改变,不得大于原设计能力的12% ,随意改变物料或流量将会影响衬板的使用寿命。 5 、使用环境温度,一般不宜大于80 ℃。 6 、不得使用外力破坏其结构和随意松动紧固件。 7 、物料在仓内静止状态时间不宜超过36 小时(较粘性物料请不要在仓内停留,以防结块),含水量小于4% 的物料可适当延长静止时间。 8 、在温度较低的时候,请注意物料在仓内的静止时间,避免产生冻块。 解析超高分子量聚乙烯板材在工业中的应用 解析超高分子量聚乙烯板材在工业中的应用,超高分子量聚乙烯板材使用寿命高于钢质,耐磨性是炭钢及不锈钢的3-7倍;摩擦系数小,自润滑,不吸水、不粘结物料,抗冲击性强度高,综合机械性能好,耐酸、碱、盐腐蚀、不老化,耐低温,卫生无毒,重量轻,比重是钢材的1/8。因此,是用做散装物料储存及运输设备衬里的最佳材料,如储仓,流槽等。广泛应用在电力、钢厂、煤矿等等行业中。盛通橡塑竭诚为您服务!! 超高分子量聚乙烯板材为什么应用这么广泛? 根据业界标准分子量在300万以上的聚乙烯称为“超高分子量聚乙烯板”(Hoechst)公司、赫尔克乐斯(Hercules)公司,中国主要生产厂家是北京助剂二厂、上海高桥石化公司化工厂。超高分子量聚乙烯板的原料,就是分子量在300万以上的超高分子量聚乙烯.极高的分子量赋予其优异的使用性能,而且属于价格适中、性能优良的热塑性工程塑料,它几乎集中了各种塑料的优点,具有普通聚乙烯和其它工程塑料无可比拟的耐磨、耐冲击、自润滑、耐腐蚀、吸收冲击能、耐低温、卫生无毒、不易粘附、不易吸水、密度较小等综合性能。事实上,目前还没有一种单纯的高分子材料兼有如此众多的优异性能。耐磨性 1UHMWPE的耐磨性居塑料之冠,并超过某些金属,图1为UHMWPE与其它材料耐磨性比较。从图1可以看出,与其它工程塑料相比,UHMWPE的沙浆磨耗指数仅是PA66的1/5,HEPE和PVC的1/10;与金属相比,是碳钢的1/7,黄铜的1/27。这样高的耐磨性,以致于用

超高分子量聚乙烯市场分析报告

超高分子量聚乙烯(UHMWPE)市场分析报告 1 国外生产状况 国际市场上,超高分子量聚乙烯(UHMWPE)生产企业主要有德国的Ticona公司、巴西的Polialden公司、荷兰的DSM公司和日本三井化学公司等。其中,Ticona 公司生产能力为11万吨/年(含在中国独资企业产能),Polialden为4.5万吨/年,DSM为1万吨/年,全球总生产能力超过20万吨/年。Ticona公司是全球最大的UHMWPE生产厂,约占全球50%市场份额,可以生产适用于板材、异型材、蓄电池隔板、纤维、过滤器材等各种规格、牌号的产品,种类齐全,并覆盖全球市场。DSM公司的特长是能生产特殊牌号的UHMWPE树脂,如:超细料及纤维料等,并且以自用为主,产品基本不外销。巴西Polialden公司主要是接管了原美国MONTELL的经营业务,发展速度很快,能为用户稳定提供分子量在300万—600万的原料,主要用于生产板材和异型材,占据北美市场。 国外超高分子量聚乙烯的主要生产商见表1。 表1 国外超高分子量聚乙烯的主要生产商及产品牌号 生产厂商(国家树脂牌号(商标 Hostalen GUR Ticon(德国 UTEC)Polialden 巴Stamylan UHDS(荷兰 HI-ZEX MILLION三井化学公司(日本SUNFINE_U旭化成工业公司(日本)SHOREKSPA-5SSIH 昭和油化(日本)

Novatec 三菱工程塑料公司(日本)A-C1200-1232 Allied(美国) LS501 Usi(美国) Marlex 6002 5003 (美国)Phillips公司Ticona德国1.1 Ticona公司是德国化学品集团塞拉尼斯(CELANESE)的工程聚合物业务子公司,生产能力为11万吨/年,可以生产适用于板材、异型材、蓄电池隔板、纤维、过滤器材等各种规格、牌号的产品,注册商标为Hostalen。其主要产品牌号见表2。表2 Ticona公司主要产品牌号 Polialden公司是巴西Braskem公司的下属子公司,于2002年购买了Basell公司的UHMWPE技术,在切换式HDPE装置上生产这种聚合物。2004年,巴西Braskem 公司扩大位于巴西Bahia州Camacari的UHMWPE装置能力,产能从3万吨/年扩增至4.5万吨/年,新增产能于2005年初投用。Braskem公司的主要产品牌号见表3。 表3 Braskem公司的主要产品牌号

超高分子量聚乙烯的合成及应用成型研究

超高分子量聚乙烯的合成及应用成型研究 超高分子量聚乙烯(UHMWPE),是乙烯的线性均聚物,与高密度聚乙烯(HDPE)的结构类似,但平均链长为标准等级HDPE的10~100倍,其分子量一般都在300万以上。它最早由Karl Ziegler合成,具有优良的抗张强度、耐冲击、耐滑移、耐磨、耐化学腐蚀以及自润滑等性能,通过了美国FDA和USDA的认证,广泛应用于化工、机械、食品、医疗、军工、纺织、采矿等行业。 1 聚合工艺 乙烯的聚合主要受聚合温度、压力、催化剂组成及用量、外给电子体和氢气的影响,有高压聚合、气相聚合、淤浆聚合与溶液聚合这几种工艺,然而能用于UHMWPE聚合的却只有淤浆聚合与气相聚合。 1.1 淤浆工艺 淤浆工艺主要包括搅拌釜工艺与环管工艺。搅拌釜工艺包括Hostalen工艺和CX工艺,目前大约2/3的UHMWPE聚合采用Hostalen的连续搅拌釜工艺。此工艺最早是由德国Hoechst公司(现Basell公司)为高密度聚乙烯(HDPE)所开发,典型的工艺流程见图1,它使用双釜反应器,可通过串联或并联生产出单峰或者双峰的HDPE产品。而UHMWPE和HDPE淤浆工艺最主要的差别还是在工艺条件的优化、助催化剂/三价钛的配比上。此外,由于UHMWPE产物为粉末状,UHMWPE不需要造粒工序。Sudhakar P通过优化工艺条件而用传统Ziegler-Natta合成了分子量在400万~600万之间的UHMWPE。 上海化工研究院在1996年开发出以氯化镁、四氯化钛、钛酸酯类或苯甲酸酯为催化体系的单釜聚合工艺,经聚合、过滤、汽提、干燥后分子量达500万,产品性能与Hostalen工艺产品相似,填补了国内空白。 1.一号反应器; 2.二号反应器; 3.后反应器; 4.离心分离器; 5.流化床干燥器; 6.粉末处理器; 7.膜回收系统; 8.溶剂精制与单体回收系统; 9.挤压造粒 图1 典型Hostalen工艺流程 环管工艺主要有Phillips公司的Phillips单环管工艺和Ineos公司的InnoveneS双环管工艺。Phililips公司利用改性后的二氧化硅或氧化铝固定的Ti、Zr、Hf来生产UHMWPE,聚合中不需加入氢气,投资少,但对催化剂的要求较高。 在UHMWPE淤浆聚合过程中,控制反应热是聚合成败的关键。通过调节乙烯在溶剂中的浓度和催化剂的加入量可以达到控制反应热的效果,如果反应中的热量不能及时移出,将会造成催化剂失活。另外,控制反应器中铝的加入量,对增加分子量也具有显著的效果。 1.2 气相工艺

超高分子量聚乙烯板加工技术

超高分子量聚乙烯板加工技术 由于超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)熔融状态的粘度高达108Pa*s,流动性极差,其熔体指数几乎为零,所以很难用一般的机械加工方法进行加工。近年来,超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)的加工技术得到了迅速发展,通过对普通加工设备的改造,已使超高分子量聚乙烯板由最初的压制-烧结成型发展为挤出、吹塑和注射成型以及其它特殊方法的成型。 (1)压制烧结 压制烧结是超高分子量聚乙烯(UHMW- PE)最原始的加工方法。此法生产效率颇低,易发生氧化和降解。为了提高生产效率,可采用直接电加热法〔1〕;另外,Werner和Pfleiderer 公司开发了一种超高速熔结加工法〔2〕,采用叶片式混合机,叶片旋转的最大速度可达150m/s,使物料仅在几秒内就可升至加工温度。 (2)挤出成型 挤出成型设备主要有柱塞挤出机、单螺杆挤出机和双螺杆挤出机。双螺杆挤出多采用同向旋转双螺杆挤出机。 60年代大都采用柱塞式挤出机,70年代中期,日、美、西德等先后开发了单螺杆挤出工艺。我国于1994年底研制出Φ45型超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)专用单螺杆挤出机,并于1997年取得了Φ65型单螺杆挤出管材工业化生产线的成功。 (3)注塑成型 1974年开发了注塑成型工艺,并于1976年实现了商业化,之后又开发了往复式螺杆注塑成型技术。1985年也实现了超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)的螺杆注塑成型工艺。我国1983年对国产XS-ZY-125A型注射机进行了改造,成功地注射出啤酒罐装生产线用超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)托轮、水泵用轴套,1985年又成功地注射出医用人工关节等。 (4)吹塑成型 超高分子量聚乙烯板加工时,当物料从口模挤出后,因弹性恢复而产生一定的回缩,并且几乎不发生下垂现象,故为中空容器,特别是大型容器,如油箱、大桶的吹塑创造了有利的条件。超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)吹塑成型还可导致纵横方向强度均衡的高性能薄膜,从而解决了HDPE薄膜长期以来存在的纵横方向强度不一致,容易造成纵向破坏的问题。 物理性能表

国内超高分子量聚乙烯纤维生产概况

国内超高分子量聚乙烯纤维生产概况 超高分子量聚乙烯纤维是一种新材料,它的应用领域很广泛,从航空航天到国 防军事,再到民用绳网,都有着它广阔的应用市场和开发领域。目前国内此纤维的年了。早期投产的有三家,分别在宁波、湖南、北京。三产业化生产,大约已有13家的生产方式各有不同,产品也各有千秋。但是,由于此种纤维的自身特性和超高的总欠伸][短纤分子量的特点,它与一般常规化纤的生产有着很大差异。常规化纤多倍,为100倍就可以了,而这种冻胶纤维的总欠伸倍数要倍数一般为:几倍--20何要拉伸这麽多倍呢?这是由于溶剂的存在,使纤维中链缠结交联点的数目减少而至。也就是说,此种纤维,它从纺丝喷丝板到产品成型需要一段漫长的过程才能实现,过程长了,环节就多了,控制起来,困难自然也就多了。它就像一条链子,不论少了哪一环,整条链子都会断裂。了解在生产的每一个过程中,要严格控制纤维的外在技术指标,更要掌握、 纤维的内在分子结构变化,看它内在结构的变化,符合不符合它在这一工段中所能达到的工艺要求。换句话说:纤维在每一道生产过程中,它的内外技术指标变化是不是人们所希望应达到的状态。所以,在生产过程中,半成品的物检、化验是不可缺少的中间控制手段。 要想生产出合格的产品,并且要达到一定的制成率,确实不易。目前,在这一领域的理论认知程度,还有待于进一步的研究提高,特别是成熟的大规模产业化生产技术,还不是十分成熟。情况不一,大体上分析:有技术问题,有设备问题,还有的是控制方法问题。当然,人员、资金问题也不能排除。 超高分子量聚乙烯纤维的生产是高科技,生产过程中每一道环节的控制,都很严谨,控制精度很高。有的工段,温度相差1度,线速度相差 0.1米/分,就会产生大量毛丝及断头,造成缠辊现象,而常规化纤的生产就不需如此严格。 它的主要生产工序如下:纤维的制作,总体上说与常规聚酯短纤的制作有相似之处。原料的制备——双螺杆挤压机——纺丝箱——喷丝板——萃取——干燥——加热牵伸——卷绕成型。 目前,国内外原料的制备方法不一,采用的溶剂不同,含固量也不一原料的制备:样。所以,没有固定的统一模式,生产制作的设备差异也很大,而常规熔融纺是不加溶剂的。但不论采取那种方式,最终都能达到所需的效果。因生产是连续化的,所以原料的配比不能有波动,要求始终均匀一致。虽然含固量的提高,是提高产量增加了操作难度,的重要手段之一,但拉伸比也随之提高,整体车速都要响应加快,毛丝的产生量相比明显增多,不易把握。但,若能将含固量的百分比控制在适当的浓度内,还是可以的,要根据自身情况,量力而行。提高计量泵的转速也是提高产量的有效手段之一。 螺杆挤压机对物料起着输送—搅拌—加热—加压等作用。首先,进双螺杆挤压机:入“螺杆”之前的浆料要脱泡,不能含有水汽,物料在输送过程中,要得到充分的混练搅拌。各区的加热温度,要结合螺杆上捏合块的位置加以设定,并且要保证一定的输送压力。螺杆捏合块的设定,理论性很强,不同的组合,对物料的搅拌,会有不同的效果。 它的作用主要是保温;控温;均匀的将物料分配到每一个纺丝组件。纺丝箱: :由计量泵将物料挤压变为丝条,就是通过喷丝板实现的,板的孔径大小及喷丝板刨面形状是它的重要技术参数,它对纤维的成型及拉伸性能的好坏,起着至关重要的作用。

超高分子量聚乙烯的性能

超高分子量聚乙烯(UHMWPE)综合了所有塑料的优越性能,其耐冲击、耐磨损、耐化学腐蚀、自身润滑、吸收冲击能这五个特性是目前即存塑料中所具有的最高数值,这种新型塑料制品的杰出性能在欧美各国受到普遍重视。超高分子量聚乙烯树脂是由乙烯、丁二烯单体在催化剂的作用下聚合而成的粘均分子量大于150万~700万的热塑性工程塑料,被称为"神奇的塑料" 。 产品性能 1、机械性能 指标名称单位测试方法指标 密度g/cm3 ASTM1505 0.94 断裂强度MPa D638 42 断裂伸长率% D638 350 简支梁缺口冲击 Kj/m2 D256 ≥100强度 2.热性能: 指标名称单位测度方法指标 融点℃ASTMD2117 136 维卡软化点℃ASTMD1512 134 热膨帐系数10-4/℃ASTMD648 1.5 热变形温度 ℃ASTMD648 90 (4.6kg/cm2) 3.电性能: 指标名称单位测试方法指标 体积电阻系数欧姆.厘米ASTMD257 1017 表面电阻系数欧姆ASTMD257 1013 电介质强度千伏/毫米ASTMD149 900 介电系数106赫芝ASTMD150 2.3 4.耐寒性 高密度聚乙烯分子量超过50万时,脆化温度降至-140℃。超高分子量聚乙烯甚至可以在液氮或液氦下作用,其使用温度可达-269以下℃,仍有一定机械强度。 5. 耐磨性 超高分子量聚乙烯具有极佳的耐磨性,分子量越高,材料的耐磨性越好。 超高与其他材料磨耗对比参数 材料UHME-PE PTFE PA66 聚甲醛45#碳 不锈钢黄钢 钢 0.74 2.31 1.51 3.1 4.02 4.05 16.74 磨损率平 均值 注:耐磨耗性能试验条件: 沙/水=3/2(重要比) 选用16目~24目/时之间建筑用沙,试片转速800转/分,试片尽寸60mm×40mm×3mm,每个试片均磨7小时。 6.超高分子量聚乙稀磨损率比较

超高分子量聚乙烯

超高分子量聚乙烯(UHMW-PE) 超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)是一种新型的工程塑料,它几乎集中了各种塑料的优点:耐磨、耐冲击、不易粘附、自润滑、耐腐蚀,吸收冲击能、耐低温、卫生无毒、不易吸水等综合性能,事实上目前还没有一种单纯的高分子材料兼有如此众多的优异性能。 耐磨性:超高分子量聚乙烯的耐磨性在所有的塑料中首屈一指,磨损率比以耐磨著称的聚四氟乙烯还要小。下图是超高分子量聚乙烯与其它材料耐磨性比较,如此高的耐磨性以至于难以用一般的塑料磨耗实验法测试其耐磨程度,因而采用砂浆磨耗测试装置。 砂浆磨耗测试表 抗冲击性:超高分子量聚乙烯的抗冲击强度特别好,韧性高,在所有的塑料中名列前茅。无论是外力强冲击,还是内部压力波动,都难以使其开裂。 自润滑性:超高分子量聚乙烯的摩擦系数小(0.05-0.11),不易与其它物质亲和。有很高的自润滑性和不粘性,仅次于自润滑最好的聚四氟乙烯,因此在磨擦学领域被誉为成本性能非常理想的磨擦材料。

耐化学药品性:超高板材能耐各种酸,碱,盐及有机介质,在80℃的浓盐酸、75%的浓硫酸、20%的硝酸中性能稳定。在其它20℃和80℃的80种有机溶剂中浸渍30天,外表无任何反常现象,其它物理性能也几乎没有变化。 冲击能吸收性:超高分子量聚乙烯的冲击能吸收值在所有的塑料中最高,因而噪声阻尼性很好,具有优良的消音效果。 抗老化性:超高分子量聚乙烯的韧性大,它的耐低温性能非常优异,在-269℃低温下,仍具有一定的延展性,不会脆裂。热变形温度为85℃,使用温度可达90℃。性能稳定,抗老化性好,地面、地下埋没均可,50年不老化。 电性能:体积电阻大,达1017-18SL-CM,击穿电压达50KV/MM,介电常数为2.3。在较宽的温度及频率范围内,适宜用作电气工程的结构材料。 耐低温:超高分子量聚乙烯具有优异的耐低温性能,在液氦温度(-269℃)下仍具有延展性,在液氮中(-196℃)也能保持优异的冲击强度,不脆裂。在所有的塑料中超高分子量聚乙烯的耐低温性能是最优异的。 卫生无毒性:UHMW-PE卫生无毒。在食品加工工业,UHMW的自润滑性、易净化、低气味、味道传递性和耐沸水性得到利用。可用于接触食品和药物,可替代昂贵的不锈钢材料。

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