超高分子量聚乙烯

超高分子量聚乙烯是一種線型結(jié)構(gòu)的熱塑性工程塑料，其生產(chǎn)方法和分子結(jié)構(gòu)與高密度聚乙烯基本相似;可采用低壓聚合法、游漿法和氣相法合成，分子量的控制是依靠改變催化劑成分比例、添加改性劑和工藝參數(shù)的調(diào)整來(lái)決定。UHMWPE是超高分子量聚乙烯的縮寫(xiě)代號(hào)。建筑模板生產(chǎn)線www.reabirc.com

超高分子量聚乙烯為粉末狀，密度為0936~0.964g/cm，無(wú)毒、不易吸水、不易黏附、無(wú)表面吸引力;力學(xué)性能和化學(xué)性能獨(dú)特，它幾乎集中了各種塑料的優(yōu)點(diǎn)，具有普通聚乙烯和其他工程塑料無(wú)可比擬的耐磨性、自潤(rùn)滑性和噪聲衰減性;抗沖擊、耐低溫抗低溫沖擊;耐高溫蠕變、熱穩(wěn)定性好、熔點(diǎn)溫度為190~210℃，熱變形溫度為85℃(在046MPa下)，熔體流動(dòng)速率接近零;耐寒性好，脆化溫度低于140℃;耐拉伸強(qiáng)度高達(dá)392MPa;耐腐蝕和耐環(huán)境開(kāi)裂性能很.建筑模板生產(chǎn)線www.reabirc.com

北京助劑二廠UHMWPE性能項(xiàng)相對(duì)分子質(zhì)量/x10* 180~230:300以上 密度/(g/cm) 0,93~0.945 粉末表觀密度/(g/cm3) 0.33~0.40 灰分(質(zhì)量)/% ≤0.15 水分(質(zhì)量)/% ≤0.15 拉伸強(qiáng)度/MPa 30~40 斷裂仲長(zhǎng)率/% 300~400 沖擊強(qiáng)度(缺口)/CkJ/m) >150 熔融濕度/℃ 137 維卡軟化點(diǎn)/℃ 132 脆化溫度/℃ -70 體積電阻率/n·cm ≥10? 介電強(qiáng)度/(kV/mm) ≥35 相對(duì)介電常數(shù) <2.35 介電損耗角正切 <5x10- 摩擦系數(shù)(ASTM D1894) 0.07~0.11 吸水率/% <0.01 磨損率/% 0.62(優(yōu)于PA6、PTFE、45碳鋼、不銹鋼)建筑模板生產(chǎn)線www.reabirc.com 

HDPE的性能比較項(xiàng) 目 超高分子量聚乙烯 普通高密度聚乙烯 重均分子量 密度/(g/cm3) 2x10 0.939 5x10 0.045 熔融溫度/℃ 熔體流動(dòng)速率/(g/10min) 130~131 0 0.05 129~130 洛氏硬度(HRC) 38 35 負(fù)荷下變形率(50℃,14MPa,6h)/% 6.0 9.0 熱變形溫度(0.45MPa)/℃ 79~83 63~71 維卡軟化點(diǎn)/℃ 133 122 23℃ -40℃環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂(Fso)/h沖擊強(qiáng)度(缺口)/(kJ/m2)81.6100>400027.25.42000建筑模板生產(chǎn)線www.reabirc.com

北京助劑二廠生產(chǎn)的UHMWPE產(chǎn)品牌號(hào)及性能見(jiàn)表2-25 UHMWPE與普通HDPE的性能比較見(jiàn)表2-26。在一定溫度、濃度范圍內(nèi)，能耐各種腐蝕性介質(zhì)耐化學(xué)藥品性 (酸、堿、鹽，但氧化性酸除外)及有機(jī)溶劑 耐寒性 可在液氦溫度(-269℃)使用超高分子量聚乙烯，由于其分子量很高、熔體流動(dòng)速率極低、熔體黏度極大、流動(dòng)性極差、對(duì)熱剪切又極為敏感，所以，不宜用一般熱塑性塑料成型設(shè)備和工藝來(lái)成型制品。一般多用熱模壓祛冷壓燒結(jié)法成型。近年來(lái)，由于采取了對(duì)MWPE進(jìn)行達(dá)到不降低分子量而改善熔融性的目的，使熔體的流動(dòng)性得到改善;另一點(diǎn)是對(duì)設(shè)備進(jìn)行改造，采用壓縮比小、螺紋槽深度大、雙螺桿擠出機(jī)的兩螺桿同方向旋轉(zhuǎn)，在進(jìn)料處機(jī)筒要開(kāi)槽，采用強(qiáng)制供料方法，以達(dá)到原料初人機(jī)筒時(shí)的順利輸送;擠塑工藝溫度控制在180~200℃范圍內(nèi)，螺桿工作轉(zhuǎn)速控制在10~15r/min，以防止高剪切速率下的原料降解。現(xiàn)在用這種擠出工藝可生產(chǎn)UHM WPE板材、棒材、中空制品和薄膜等。建筑模板生產(chǎn)線www.reabirc.com

用注塑機(jī)注射成型UHMWPE制品時(shí)，選用的單螺桿注塑機(jī)的螺桿和成型模具的結(jié)構(gòu)應(yīng)適當(dāng)改進(jìn);塑化原料的工藝條件也粵進(jìn)行調(diào)整;如采用高壓下噴射熔料，使其流動(dòng)有利于充模，保證制品成型尺寸的穩(wěn)定性好，故注意其注射壓力要控制在12MP以上:螺桿塑化原料轉(zhuǎn)速控制在40~60r/min范圍內(nèi)，轉(zhuǎn)速進(jìn)高、料溫易升高，這樣的原料也容易降解，使分子量下降，則會(huì)影響制品的性能。由于UHMWPE具有其他熱塑性塑料無(wú)法比換的獨(dú)特性能，而且價(jià)格適中，所以，廣泛地應(yīng)用在紡織、包裝運(yùn)輸、機(jī)械、化工、采礦、石油、農(nóng)業(yè)、建筑、電氣、食品、醫(yī)療、體育等各領(lǐng)域中。如耐腐蝕的罐襯里，容器、冷卻塔體;酸磨的軸、軸套、偏心輪、齒輪、攪拌槳葉、造紙行業(yè)中的刮刀片、導(dǎo)流板水翼;耐磨又耐寒的冰上運(yùn)動(dòng)器材，如旱冰滑輪、滑雪具襯板、履帶式冰雪專(zhuān)用汽車(chē)零部件等;電器絕緣用電鍍槽輥?zhàn)?，高頻和超高頻區(qū)間工作的絕緣子、絕緣托架、電纜導(dǎo)管電纜端子、斷路器等。