超高分子量聚乙烯
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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℃。
1简介
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。 超高分子量聚乙烯其发展十分迅速,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%。2007-2009年中国逐步成为世界工程塑料工厂,超分子量聚乙烯产业发展更是十分迅速,以下为发展史:
上世纪30年代最早有人提出关于超高分子量聚乙烯纤维的基础理论;
凝胶纺丝法和增塑纺丝法的出现使超高分子量聚乙烯在技术上取得重大突破;
上世纪70年代,英国利兹大学的Capaccio和Ward首先研制成功分子量为10万的高分子量聚乙烯纤维;
1964年中国研制成功并投入工业生产;
1975年荷兰利用十氢萘做溶剂发明了凝胶纺丝法(Gelspinning),成功制备出了UHMWPE纤维,并于1979年申请了专利。此后经过十年的努力研究,证实凝胶纺丝法是制造高强聚乙烯纤维的有效方法,具有工业化前途;
1983年日本采用凝胶挤压超倍拉伸法,以石蜡作溶剂,生产超高分子量聚乙烯纤维;
在中国超高分子量聚乙烯管材在2001年被科学技术部国科计字(2000)056号文件列为国家科技成果重点推广计划,属化工类新材料、新产品。国家计委科技部将超高分子量聚乙烯管材列为当前优先发展的高科技产业重点领域项目。
2辨别方法
超高分子量聚乙烯是一种高分子化合物,很难加工,并且具有超强的耐磨性、自润滑性,强度比较高、化学性质稳定、抗老化性能强,所以在辨别真假高分子聚乙烯时,一定要注意它的这几项特性,具体辨别方法如下:
超高分子量聚乙烯(HUMWPE)是一种线性结构的具有优异综合性能的热塑性工程塑料,具有其它工程塑料所无法比拟的抗冲击性、耐磨损性、耐化学腐蚀性、耐低温性、耐应力开裂、抗粘附能力、优良的电绝缘性、安全卫生及自身润滑性等性能,可以代替碳钢、不锈钢、青铜等材料,在纺织、采矿、化工、包装、机械、建筑、电气、医疗、体育等领域具有广泛的应用。虽然UHMWPE具有许多优异的特性,但也有许多不足,如其熔融指数(接近于零)极低,熔点高(90-210°C)、粘度大、流动性差而极难加工成型,另外与其他工程塑料相比,具有表面,硬度低和热变形温度低、弯曲强度和蠕变性能较差,抗磨粒磨损能力差、强度低等缺点,影响了其使用效果和应用范围。为了克服UHMWPE的这些缺点,弥补这些不足,使其在条件要求较高的某些场所得到应用,需要对其进行改性。目前,常用的改性方法有物理改性、化学改性、聚合物填充改性、UHMWPE自增强改性等。改性的目的是在不影响UHMWPE主要性能的基础上提高其熔体流动性、或针对UHMWPE自身性能的缺陷进行复合改性,如改进熔体流动性、耐热性、抗静电性、阻燃性及表面硬度等,使其能在专用设备上或通用设备上成型加工。
1 物理改性所谓物理改性是指把树脂与其它一种或多种物料通过机械方式进行共混,以达到某种特殊要求,如降低UHMWPE的熔体粘度、缩短加工时间等,它不改变分子构型,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用低熔点、低粘度树脂共混改性、流动剂改性、液晶高分子原位复合材料改性以及填料共混复合改性等。它是改善UHMWPE熔体流动性最有效、最简便以及最实用的途径。
1.1 用低熔点、低粘度树脂共混改性
由于HDPE、LDPE、PP、PA、聚酯、橡胶等都是低熔点、低粘度聚合物,它与UHMWPE混合形成共混体系,当共混体系被加热到熔点以上时,UHMWPE树脂就会悬浮在这些共混剂的液相中,形成可挤出、可注射的悬浮体物料。其中使用较多的是HDPE和LDPE。
超高分子量聚乙烯 标准
超高分子量聚乙烯(Ultra-High Molecular Weight Polyethylene,简称UHMWPE)是一种热塑性工程塑料,具有极高的分子量和极好的力学性能,被广泛应用于各种领域。本文将就超高分子量聚乙烯的标准进行详细介绍。
首先,超高分子量聚乙烯的标准主要包括国际标准、行业标准和企业标准。国际标准是指由国际标准化组织(ISO)或其他国际组织发布的标准,如ISO 11542-1:2007《聚乙烯用于管道系统的熔体指数和熔体流动速率的测定 第1部分,管道用高密度聚乙烯(HDPE)和聚丙烯(PP)的测定》。行业标准是指由相关行业组织或协会发布的标准,如中国石油和化学工业联合会发布的《PE100聚乙烯管材》标准。企业标准是指由企业自行制定并执行的标准,通常用于企业内部管理和产品质量控制。
其次,超高分子量聚乙烯的标准涵盖了材料的物理性能、化学性能、加工工艺、产品质量等方面。其中,物理性能包括密度、熔体流动速率、拉伸强度、断裂伸长率等指标;化学性能包括耐化学腐蚀性、耐热性、耐候性等指标;加工工艺包括挤出、注塑、压延等工艺参数;产品质量包括外观质量、尺寸精度、机械性能等指标。
此外,超高分子量聚乙烯的标准对产品的生产、加工、使用和检测提供了重要的依据和指导。生产企业应严格按照标准要求选择原材料、控制生产工艺、保证产品质量;加工企业应根据标准要求选择合适的加工工艺、确保产品性能;使用单位应按照标准要求正确使用和维护产品;检测机构应依据标准进行产品检测和评定。
总之,超高分子量聚乙烯的标准是保障产品质量、促进行业发展的重要基础。只有严格执行标准要求,才能生产出高质量、高性能的超高分子量聚乙烯产品,满足市场需求,赢得客户信赖,推动行业持续健康发展。希望本文能对超高分子量聚乙烯的标准有所了解,并在实际生产和应用中加以遵守和执行。
超高分子量聚乙烯牌号
超高分子量聚乙烯(UHMWPE)是一种具有优异性能的高分子材料,其分子量高达数百万至数千万,因此具有许多独特的物理和化学性质。UHMWPE的牌号是根据其分子量、结晶度、熔点、耐热性、耐寒性、耐化学腐蚀性等性能指标进行分类的。
不同的UHMWPE牌号具有不同的应用领域。例如,高分子量、高结晶度的UHMWPE具有优异的耐磨性和耐化学腐蚀性,因此适用于制造轴承、齿轮、密封件等耐磨和耐腐蚀的零部件。而低分子量、低结晶度的UHMWPE则具有较好的加工性能和柔韧性,适用于制造薄膜、纤维等产品。
此外,UHMWPE的牌号还与其生产工艺和原材料有关。不同的生产工艺和原材料会导致UHMWPE的分子量、结晶度、熔点等性能指标有所不同。因此,在选择UHMWPE牌号时,需要根据具体的应用需求和生产工艺进行综合考虑。
总之,UHMWPE的牌号是根据其性能指标和应用领域进行分类的,不同的牌号具有不同的应用领域和生产工艺。在选择和使用UHMWPE时,需要根据具体的应用需求和生产工艺进行综合考虑。