超高分子量聚乙烯塑料管道
超高分子量聚乙烯的特性及应用进展
超高分子量聚乙烯的特性及应用进展一、本文概述超高分子量聚乙烯(UHMWPE)是一种独特的高分子材料,以其优异的物理性能和广泛的应用领域而备受关注。
本文旨在全面概述超高分子量聚乙烯的基本特性,包括其分子结构、力学行为、热稳定性等方面,同时深入探讨其在多个领域的应用进展,如耐磨材料、航空航天、医疗器械等。
通过对现有文献的综述和分析,本文旨在为研究者和工程师提供有关超高分子量聚乙烯的最新信息,以推动该材料在未来科技和工业领域的发展。
本文将介绍超高分子量聚乙烯的基本结构和性质,包括其分子链长度、结晶度、热稳定性等关键参数,以及这些参数如何影响其宏观性能。
随后,将重点关注UHMWPE在不同应用领域的最新进展,特别是在耐磨材料、航空航天、医疗器械等领域的创新应用。
还将讨论UHMWPE在环保和可持续发展方面的潜力,例如作为可回收材料或生物相容材料的使用。
本文将对超高分子量聚乙烯的未来发展趋势进行展望,包括新材料设计、加工技术改进、应用领域拓展等方面。
通过总结现有研究成果和挑战,本文旨在为相关领域的研究者和工程师提供有价值的参考和指导,以促进超高分子量聚乙烯在科技和工业领域的进一步发展。
二、UHMWPE的基本特性超高分子量聚乙烯(UHMWPE)是一种线性聚合物,其分子量通常超过一百万,赋予了其许多独特的物理和化学特性。
UHMWPE具有极高的抗拉伸强度,其强度甚至可以与钢材相媲美,而其密度却远远低于钢材,这使得它成为一种理想的轻量化材料。
UHMWPE的耐磨性极佳,其耐磨性比一般的金属和塑料都要好,因此在许多需要耐磨的场合,如滑动、摩擦等,UHMWPE都有很好的应用前景。
UHMWPE还具有优良的抗冲击性、自润滑性、耐化学腐蚀性以及良好的生物相容性等特点。
这使得它在许多领域都有广泛的应用,包括但不限于工程、机械、化工、医疗、体育等领域。
特别是在工程领域,UHMWPE的轻量化、高强度、耐磨等特点使得它在制造重载耐磨零件、桥梁缆绳、船舶缆绳等方面有着独特的优势。
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、人工关节等在临床医学上使用。
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。
upe管简介
UPE管简介UPE管是超高分子量聚乙烯管(UHMW-PE PIPE)的英文缩写,全称是(ultra-high molecular weight polyethylene pipe)是由乙烯、丁二烯单体在催化剂的作用下,聚合而成的平均分子量大于200万的热塑性工程塑料,属化工类新材料、新产品。
UPE管综合性能优越,耐磨损、耐低温、耐腐蚀、自身润滑、抗冲击性能在所有塑料中为最高值,耐磨性能优于聚四氟乙烯、尼龙、碳钢等材料,可长期在-169至+80℃条件下工作,被称为"令人惊异"的工程塑料。
UPE管是一种价格适中性能优良的新型热塑性工程塑料,它几乎集中了各种塑料的优点,耐磨抗冲击,自润滑,耐腐蚀、耐低温、卫生无毒、不粘附、不吸水等综合性能,是一种较为理想的管材,可广泛应用于冶金矿山(矿浆输送、注浆回填)、电力(粉煤灰输送)、疏浚抽沙(湖泊清淤的泥浆输送,抽沙船的抽沙管)、石油、天然气、纺织、造纸、食品(粮食加工输送)、化工、机械、电气等行业2001年,超高分子量聚乙烯管材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,是国家863计划成果转化项目。
2009年国家发改委、科技部、商务部、知识产权局四部委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化重点领域项目。
一、UPE管的性能:1、极高的耐磨特性,UHMW-PE制品的独特分子结构,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,尼龙六的6倍,聚乙烯的4倍,年磨损率平均值 0.58㎜ ,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本产品的冲击韧性值最高,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。
3、优良的化学稳定性,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。
超高分子量聚乙烯管型号
超高分子量聚乙烯管型号一、管道材料超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)是一种高分子材料,具有极高的分子量和良好的物理化学性能。
这种材料具有耐磨、耐腐蚀、抗冲击、抗老化等特性,广泛应用于各种领域,如化工、食品、医药等。
二、管道尺寸超高分子量聚乙烯管的尺寸有多种,包括管径、壁厚等。
根据不同的应用场合和实际需求,可以选择不同规格的管道。
一般来说,管径越大,壁厚越厚,管道的耐压能力和耐腐蚀性也越强。
三、工作温度超高分子量聚乙烯管的工作温度范围较广,可以在-50℃到+80℃的温度范围内使用。
在高温下,管道的材料性能会发生变化,因此需要根据实际情况选择合适的管道规格。
四、工作压力超高分子量聚乙烯管的工作压力可以根据实际需求进行调整。
一般来说,管道的工作压力取决于输送介质、管道材料、连接方式等多个因素。
在选择管道时,需要根据实际工作压力选择合适的管道规格。
五、管道连接方式超高分子量聚乙烯管的连接方式有多种,包括热熔对接、热熔插接、电熔连接等。
不同的连接方式具有不同的优缺点,需要根据实际需求选择合适的连接方式。
一般来说,热熔对接和电熔连接适用于大口径管道,而热熔插接适用于小口径管道。
六、耐磨性超高分子量聚乙烯管具有良好的耐磨性,可以在输送含固体颗粒的介质时保持较高的耐磨损性能。
在选择管道时,需要考虑输送介质的颗粒大小和浓度等因素,以选择合适的管道材料和规格。
七、耐腐蚀性超高分子量聚乙烯管具有良好的耐腐蚀性,可以抵抗多种化学物质的侵蚀。
在选择管道时,需要考虑输送介质的化学性质和浓度等因素,以选择合适的管道材料和规格。
八、抗冲击性超高分子量聚乙烯管具有良好的抗冲击性能,可以在输送过程中承受较大的冲击负荷。
在选择管道时,需要考虑输送介质的温度和压力等因素,以选择合适的管道材料和规格。
九、抗老化性超高分子量聚乙烯管具有良好的抗老化性能,可以在长期使用过程中保持较好的性能。
在选择管道时,需要考虑输送介质的温度和压力等因素,以选择合适的管道材料和规格。
upe管简介
UPE管简介UPE管是超高分子量聚乙烯管(UHMW-PE PIPE)的英文缩写,全称是(ultra-high molecular weight polyethylene pipe)是由乙烯、丁二烯单体在催化剂的作用下,聚合而成的平均分子量大于200万的热塑性工程塑料,属化工类新材料、新产品。
UPE管综合性能优越,耐磨损、耐低温、耐腐蚀、自身润滑、抗冲击性能在所有塑料中为最高值,耐磨性能优于聚四氟乙烯、尼龙、碳钢等材料,可长期在-169至+80℃条件下工作,被称为"令人惊异"的工程塑料。
UPE管是一种价格适中性能优良的新型热塑性工程塑料,它几乎集中了各种塑料的优点,耐磨抗冲击,自润滑,耐腐蚀、耐低温、卫生无毒、不粘附、不吸水等综合性能,是一种较为理想的管材,可广泛应用于冶金矿山(矿浆输送、注浆回填)、电力(粉煤灰输送)、疏浚抽沙(湖泊清淤的泥浆输送,抽沙船的抽沙管)、石油、天然气、纺织、造纸、食品(粮食加工输送)、化工、机械、电气等行业2001年,超高分子量聚乙烯管材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,是国家863计划成果转化项目。
2009年国家发改委、科技部、商务部、知识产权局四部委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化重点领域项目。
一、UPE管的性能:1、极高的耐磨特性,UHMW-PE制品的独特分子结构,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,尼龙六的6倍,聚乙烯的4倍,年磨损率平均值0.58㎜,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本产品的冲击韧性值最高,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。
3、优良的化学稳定性,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。
超高分子量聚乙烯[应用]
000000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℃。
0000001简介00000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:000000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;00000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;00000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;0000001964年中国研制成功并投入工业生产;0000001975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;0000001983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;0 000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。
超高分子量聚乙烯 标准
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。
超高分子量聚乙烯管型号
超高分子量聚乙烯管型号
摘要:
1.介绍超高分子量聚乙烯管
2.阐述超高分子量聚乙烯管的优点
3.列举超高分子量聚乙烯管的型号
4.结论
正文:
一、介绍超高分子量聚乙烯管
超高分子量聚乙烯管(UHMWPE)是一种具有优异性能的塑料管材,其分子量在100 万以上,具有极高的耐磨性、耐腐蚀性、抗冲击性和低摩擦系数等特点。
这使得超高分子量聚乙烯管在多个领域都有广泛的应用,如化工、石油、医药、食品等。
二、阐述超高分子量聚乙烯管的优点
1.高耐磨性:超高分子量聚乙烯管具有极高的耐磨性,其耐磨性能是钢铁的数十倍甚至数百倍,大大提高了输送设备的使用寿命。
2.耐腐蚀性:超高分子量聚乙烯管具有优良的耐腐蚀性能,可以抵抗大多数化学介质的侵蚀,减少了设备维修和更换的费用。
3.抗冲击性:超高分子量聚乙烯管具有较高的抗冲击性,可以有效抵御输送过程中的意外冲击,保证输送系统的安全稳定。
4.低摩擦系数:超高分子量聚乙烯管的内壁光滑,摩擦系数低,可以减少输送过程中的阻力,降低能耗。
三、列举超高分子量聚乙烯管的型号
常见的超高分子量聚乙烯管型号有:
1.UHMWPE-400:适用于低磨损、低摩擦系数要求的输送系统。
2.UHMWPE-600:适用于中等磨损、中等摩擦系数要求的输送系统。
3.UHMWPE-800:适用于高磨损、高摩擦系数要求的输送系统。
4.UHMWPE-1000:适用于极高磨损、极高摩擦系数要求的输送系统。
四、结论
超高分子量聚乙烯管凭借其优异的性能,在多个领域得到了广泛的应用。
超高分子量聚乙烯管(UHMWPE)安装施工工法(2)
超高分子量聚乙烯管(UHMWPE)安装施工工法超高分子量聚乙烯管(UHMWPE)安装施工工法一、前言随着科学技术的不断发展,建筑工程、水利工程、化工工程等需要使用管道的领域也逐渐增长。
超高分子量聚乙烯管(UHMWPE)作为一种新型的管材,具有优异的性能和广泛的应用前景。
本文将介绍超高分子量聚乙烯管(UHMWPE)的安装施工工法,包括工法特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。
二、工法特点超高分子量聚乙烯管(UHMWPE)安装施工工法具有以下特点:1. 轻便耐磨:UHMWPE管材重量轻,安装方便;同时具有出色的耐磨性,能够适应各种复杂的工作环境。
2. 耐化学侵蚀:UHMWPE管材在腐蚀性环境中具有出色的耐化学侵蚀性能,能够提高管道的使用寿命和稳定性。
3.自润滑:UHMWPE管材表面具有自润滑性,能够降低管道内的摩擦损失,提高介质的输送效率。
4. 寿命长:由于UHMWPE管材具有以上优异性能,其使用寿命相对较长,可以减少管道的更换和维修工作。
5. 环保节能:UHMWPE管材无毒无味,不会对水质造成污染;同时由于其光滑的表面和低摩擦系数,能够减少能源消耗。
三、适应范围超高分子量聚乙烯管(UHMWPE)安装施工工法适用于以下领域:1. 污水处理:UHMWPE管材能够耐受污水中的化学物质和微生物的侵蚀,适用于污水处理工程中的管道系统。
2. 高纯水输送:UHMWPE管材具有出色的抗腐蚀性能和自润滑性,适用于输送高纯水或化工溶液的管道系统。
3. 石油化工:UHMWPE管材耐受强酸、强碱等化学物质的侵蚀,适用于石油化工工程中的管道系统。
4. 环保建筑:UHMWPE管材无毒无味,适用于饮用水、热水供应等环保建筑领域。
5. 煤矿工业:UHMWPE管材具有良好的耐磨性能,适用于矿山输送系统等煤矿工业领域。
四、工艺原理超高分子量聚乙烯管(UHMWPE)安装施工工法的工艺原理是通过与实际工程的结合来找出理论依据和实际应用。
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。
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。
超高分子量聚乙烯
超高分子量聚乙烯组员:季佳伟、倪佳佳摘要:超高相对分子量聚乙烯是一种重要的高性能材料,本文主要介绍了单体聚合为超高分子量的配方、工艺合成应用以及具体应用。
关键词:乙烯、聚乙烯、分子量.一、概述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℃。
所有是一种线型结构的具有优异综合性能热塑性工程塑料,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。
二、单体乙烯是一种无色稍有气味的气体,密度为1.25g/L,比空气的密度略小,难溶于水,易溶于四氯化碳等有机溶剂。
乙烯有4个氢原子的约束,碳原子之间以双键连接。
所有6个原子组成的乙烯是共面。
H-C-C 角是121.3°;H-C-H角是117.4 °,接近120 °,为理想sp 2混成轨域。
这种分子也比较僵硬:旋转C=C键是一个高吸热过程,需要打破π键,而保留σ键之间的碳原子。
VSEPR模型为平面矩形立体结构也是平面矩形。
双键是一个电子云密度较高的地区,因而大部分反应发生在这个位置。
乙烯广泛存在于植物的各种组织、器官中,是由蛋氨酸在供氧充足的条件下转化而成的。
乙烯是合成纤维、合成橡胶、合成塑料(聚乙烯及聚氯乙烯)、合成乙醇(酒精)的基本化工原料,也用于制造氯乙烯、苯乙烯、环氧乙烷、醋酸、乙醛、乙醇和炸药等,尚可用作水果和蔬菜的催熟剂,是一种已证实的植物激素。
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(Ultra High Molecular Weight Polyethylene,简称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-PE可以取代碳钢、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。
UHMW-PE的强度非常高,可以用来做防弹衣。
UHMW-PE纤维是采用冻胶纺丝方法--超倍热拉伸技术(Gel Spinning Method-Ultra Drawing Technology)制得的。
由于该纤维密度低(0.97g/cm3)、比强度、比模量高等众多优异特性,它正在许多高性能纤维市场上,包括从海上油田的系泊绳到高性能轻质复合材料方面均显示出极大的优势,在现代化战争和宇航、航空、航天、海域防御装备等领域发挥着举足轻重的作用。
除此之外,该纤维在汽车制造、船舶制造、医疗器械、体育运动器材等领域亦有广阔的应用前景。
成型加工由于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-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-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。
用途纺织机械纺织机械是UHMW-PE较早应用的领域。
超高分子量聚乙烯管材简介
超高分子量聚乙烯管材简介1、UHMW-PE 材料特性超高分子量聚乙烯(英文名:Ultra-highMolecularWeight Polyethylene,简称UHMWPE)是一种线性长链结构且分子量极高的热塑性工程塑料材料,一般分子量在100 万至600 万之间,有的最高分子量甚至能达到1000 万,链长和分子量分别是高密度聚乙烯(HDPE) 的10 ~20 倍和20 ~30 倍。
这种材料在50 年代首先由德国Hoechst 公司研制成功,以后相继又在德国、美国和日本等国公司技术转化投入工业生产和商业运作。
我国从70 年代末才开始正式投入生产。
同众多的聚合物材料相比,UHMWPE具有摩擦系数小,磨耗低,耐化学药品性优良,耐冲击、耐压性、抗冻性、保温性、自润滑性、抗结垢性、耐应力开裂性、卫生性等优良。
这些优良特性使UHMWPE管材具有重要的实用价值。
其中摩擦系数小、磨耗低、抗应力开裂性能好在UHMWPE应用中最为重要。
UHMWPE的摩擦系数小,相当于冰-冰之间的摩擦,抗磨耗性居塑料之首,是塑料的5-7倍、钢管的7-10倍、黄铜管的27倍;抗应力开裂能力为普通高密度聚乙烯的200倍,交联聚乙烯的4倍,能满足管材长寿命的要求;再加上其化学惰性,使得它作为输送管材具有的能耗低、不结垢、长寿命的特点是其它类管材所望尘莫及的,因此被喻为“正在迅速崛起的新型的热塑性工程材料”,在众多领域中具有重要的实用价值。
UHMW-PE管由于其卓越的机械性能可全面替代钢材,适用于作为各种工业领域的耐磨、耐冲击管道。
2 、UHMWPE管材推广应用领域2.1 电厂粉煤灰输送管材随着全球石油资源的日益减少,煤电的重要性已勿需多言。
据报道,我国2005年的发电机组的装机容量已达5亿千瓦。
根据我国电力规划的,为了与今后20年GDP平均增长速度7.2%相适应,到2020年相应的装机容量为9.5亿千瓦左右,也就是说每年的平均新增装机容量为3000多万千瓦,而我国前10年平均新增装机容量为1860多万千瓦,根据我国火力发电在整个发电系统的比例分析,火力发电要占70%左右。
超高分子量聚乙烯有什么优点,怎么样辨别?
超高分子量聚乙烯有什么优点,怎么样辨别?介绍超高分子量聚乙烯超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)是一种耐冲击、耐磨损、自润滑性能好以及低温性能优异的工程塑料。
它是由乙烯、丁二烯单体在催化剂的作用下,聚合而成的平均分子量大于200万的热塑性工程塑料。
该材料综合性能可长期在-269至+80℃条件下工作,被称为"令人惊异"的工程塑料。
超高分子量聚乙烯特点1、耐磨性抗滑动摩擦能力强。
超高分子量聚乙烯管耐磨性高于一般的钢管4-7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,年磨损率平均值0.58㎜。
2、耐冲击性在现有的工程塑料中超高分子量聚乙烯的冲击韧性值最高,其抗冲击强度常温下是PE100的10倍以上。
随着温度的降低,其抗冲击性能越强。
3、耐腐蚀性它能耐绝大多数腐蚀性介质和有机溶剂的侵蚀,超高分子量聚乙烯可以在浓度小于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、自润性自身滑动性能优于用油润滑的钢或黄铜。
在环境恶劣、粉尘、泥沙多的地方,超高分子量聚乙烯管自身干润滑性能更好。
能运动自如,保护相关工件不磨损或拉伤。
摩擦系数只有0.07~0.12,是普通PE的1/5,新钢管的1/6,橡胶的1/20。
5、无毒性超高分子量聚乙烯材料是国家已认证的环保材料,无毒无味、防污抗蛀新型热塑性工程塑料。
美国食品与药品管理局(FDA)和美国农业部(USDA)允许它用于与食品和药品接触的场合。
中国许多城市的主供排水道管都改用超高分子量聚乙烯管。
6、耐低温性、抗老化超高分子量聚乙烯管可长期在-269℃到80℃的温度下工作,由于分子链中不饱和分子团很少,分子量大,稳定性高,老化速度特别缓慢,使用寿命加长。
7、表面非附着性、不结垢超高分子量聚乙烯管由于摩擦系数小和无极性,具有表面非附着性。
8、抗开裂性超高分子量聚乙烯管通过拉伸试验证明,它具有100~300%的延伸率,在承受巨大的外压和内压时或者是弯曲应力也能保持一定的变形而不断裂。
超高分子量聚乙烯材料简介
超高分子量聚乙烯材料简介UHMW-PE是英文Ultra High Molecular Weight Polyethylene(超高分子量聚乙烯)的缩写。
这是现有的最优质的可应用于恶劣工作环境及多种用途的聚乙烯。
在许多高难度的应用条件下适用性非常好。
超高分子量是这种聚合物与众不同的特质,其具有3至6百万的分子量,而高密度聚乙烯树脂只有30万至50万。
这种差别是保证超高分子量聚乙烯具备足够的强度,以达到其他低等聚合产品所不可能具备的耐磨损和抗冲击能力。
超高分子量聚乙烯的超高分子量的含义是它不会融化并向液体一样流动,因而加工方法由粉末金属技术衍生。
传统的塑料加工技术,比如注塑成型、吹塑和热定型,无法应用于超高分子量聚乙烯。
挤压成型是应用于这种树脂最常见的加工工艺,这样生产出来的产品韧性更强。
超高分子量PE 超高分子量聚乙烯(密度大于0.940克/立方厘米,即大于0.0338磅/立方英寸,分子量大于300万)。
超高分子量聚乙烯是指分子量在300万以上的线性结构聚乙烯,是综合性能最好的工程塑料,其耐磨、耐冲击、耐腐蚀、自润滑、吸收冲击能—这五个性能是现有塑料中最好的,在国际上被称为“令人惊异的材料”。
超高分子量聚乙烯UHMW-PE/UHMWPE/UPE制品的应用超高分子量聚乙烯是指分子量在300万以上的线性结构聚乙烯,是综合性能最好的工程塑料,其耐磨、耐冲击、耐腐蚀、自润滑、吸收冲击能—这五个性能是现有塑料中最好的,在国际上被称为“令人惊异的材料”。
超高分子量聚乙烯(Ultra High Molecular Weight Polyethylene)因其所具有的优越性能,目前已在国民工业的各个部门得到了广泛应用。
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、体育等领域得到广泛应用,并开始进入常规兵器、船舶、汽车等领域。
1、以耐磨性和耐冲击性为主的应用1)、纺织机械纺织机械是UHMWPE最早应用的领域。
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。
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。
超高分子聚乙烯管参数
超高分子聚乙烯管参数全文共四篇示例,供读者参考第一篇示例:超高分子聚乙烯管是一种具有优异性能的管道材料,广泛应用于化工、食品、医药等领域。
它具有耐磨性、耐腐蚀性、耐高温性等优点,被称为工程塑料的“王者”。
下面我们来详细了解一下超高分子聚乙烯管的参数。
超高分子聚乙烯管的密度一般在0.93-0.96g/cm3之间,比一般的聚乙烯密度要大,这也是其具有超高耐磨性的重要原因之一。
超高分子聚乙烯管的拉伸强度一般在31-50MPa之间,属于较高的级别,能够承受较大的拉伸力。
其弯曲模量也比较高,通常在1000-1600MPa 之间,这使得超高分子聚乙烯管具有较好的强度和刚度。
超高分子聚乙烯管的耐磨性也是其独特的性能之一。
由于其分子链非常长且高度晶化,使得其表面具有极高的耐磨性,能够确保长时间的稳定运行。
与此超高分子聚乙烯管还具有较好的耐低温性能,其使用温度范围通常在-269℃至80℃之间,适用于在寒冷环境下的工业应用。
超高分子聚乙烯管还具有优异的耐化学腐蚀性能,能够耐受多种化学药剂的侵蚀。
这也是其被广泛应用于化工领域的重要原因之一。
超高分子聚乙烯管还具有较好的耐热性能,能够在较高温度下保持稳定的物理性能,不易发生变形和软化。
超高分子聚乙烯管具有密度大、拉伸强度高、弯曲模量高、耐磨性好、耐低温性能强、耐化学腐蚀性好、耐热性能优异等一系列优点,适用于多种工业领域的管道材料。
在今后的发展中,随着超高分子聚乙烯管生产工艺的不断创新和技术的提升,相信其性能将会得到进一步的提升,为工程建设和生产生活带来更多的便利和效益。
第二篇示例:超高分子聚乙烯管是一种重要的管道材料,在各种工业领域中得到广泛应用。
其优异的性能和稳定的性质使其成为许多行业首选的管道材料。
下面我们将详细介绍超高分子聚乙烯管的参数。
首先介绍超高分子聚乙烯管的材料特性。
超高分子聚乙烯是一种具有超高分子量的聚乙烯材料,具有独特的结构和性能。
它具有非常高的抗拉伸强度、耐磨性和耐化学腐蚀性能,同时具有较低的摩擦系数和良好的自润滑性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
浓度范围内能耐各种腐蚀性介质( 碱、 及有机溶剂( 酸、 盐) 萘
I MwP 1 H E的耐磨性为塑料之冠, 其耐磨性是尼龙 6、 溶剂除 。 O 6 外) 在2 ℃和8 ℃的8 种有 0 0 机溶剂中 浸渍3 d 0, 聚四氟乙 下E的4 是碳钢、 烯( ) 倍, 不锈钢管的 7 0 外表无 ~l 倍、 任何异常现象, 其它物 理性能 也无明显变化。 黄铜的 2 倍, 7 能抵抗固体颗粒、 体及固液混合高速摩擦磨 2 5 冲击能 吸收性 粉l . 损, 1 见表 。 具有优 异的冲 击能吸收 冲 性, 击能吸收疽在所 有塑 料中
29 价 格合理 . 为了改善U-l E的加工性能 , Iv gWP 必须对其进行改性。 与目 用的 前常 管道相比 u 【 P 管具有 较,H删 E 价格便宜, 通常 的方法 是采 用流 动性 较好 的 通用高 分 子材 料 与 附加值高的特点, 2 见表 。 I M E 『 H 进行共混改性. H P 、 如 D Eu EP 、 、P聚酯等, 其中
新曩t筑材料 32 0 /00
G 1 1 8 B6 1 — 5
≥3 ( 1 6 8叭 0 )
・1 9・
j 莹 舛屯 矸 彩
化学建材 C e cl ud #Maeis hmi i i a B ln tr l a
 ̄c I c d.违云 v
叛
维普资讯
状 的改变 :
6 最适合寒冷地区 。 1 【 l 1 l 氮中 I 。 。 j ; ~ 温度低达一29℃下仍具有延展性,
注 :t U- t MWP E的耐磨性由专门的砂浆磨耗装置进行测试 ,
2 2 耐 冲击性 .
U MWP H E的冲击性能优良, 约为耐冲击聚碳酸酯(c 2 7 卫生无毒 P) .
具有代表性的有 日 准, 并得到美国徽食品及药物行政管理局(I ) F) 和美国农业 卧式高速高压柱塞式挤出机为主体机型, A
部( 跚A 的认可。 u )
本三井公司的SM一 79, I 44,, 4美国P l Si tc NI cnf 公司、 I ei  ̄. i 德国 WK公司的设备。它们可以生产薄壁管材、 不同厚度的板材
等 来提高熔体流 动速率。
近年来 , 国内的科研机构对 I Mw E管道的生产进行 J P H
3 I U- { MWP E的原材料及其性能
了大量的研究工作。在 U I E的改性方面, HM WP 取得了一定 U'f P I v E的原材料国外生产厂家主要有美国的 Ald 的成果, L V k l i e 知通过添加经过偶联剂处理的空心玻璃徽珠, 在保 C ̄ i] h,c 公司、S公司、Ic Cle 公司、 n. B UI Ie ̄tens - c a e 德国H ̄k 持拉伸强度不低于 3 I a的情况下, c s t 0V I P 有效地 改善了 公司 、 本昭和油化公司、 本三井石化公司等。国内的主 L- W E的熔体牯度。玻璃徽珠 的球轴效应, 日 日 T  ̄ I ] M 减少了 要生产厂有北京助剂二厂、 上海高桥化工厂, 总生产能力不 【 w E I P 的焙 J 体流动阻力, 从而达到了 改善加工性能的目 到2 t 万 。其中北京助剂二厂的产品牌号及性能见表 3 。
2 8 不 易粘 附
北京市塑料研究所、 清华 I M E表面吸附力非常微弱. I wP H 其抗粘附能力仅次于 和不同截面形状的型材。在国内.
塑 不粘性最好的聚四 料中 氟乙 P F ) 烯(T E , 管材内 壁表面张 大学、 科院化 中 学所、 北京化工大学等单位在单螺杆挤出机 力极低. 不积水 可 垢, 保证供 水的洁 在输送 净, 浆体 状固渡混 加工设备和挤 出工 艺方面进行 了研究, 功地 制造出 成 合物时可有效防止结垢 U I E HV I 棒材、 WP 板材、 管材等制品。
究 院和北京助剂二厂等单位进行联合攻关, 使我国的 Lq WP 具有扳低的摩擦系数 ( 7 .1, qM E 00 ~01)在塑料 L ,P 树  ̄ I E 脂的生 W 产和 加工达到了国 0 外8 年代的 水平, 并 中为最低( 1。它自润滑性极佳, 见表 ) 即使在无润滑剂存在 于19 90年形成了具有 30 年的生产能力。其后. O0t / 上海高 时, 在钢和黄铜表面滑动而不会引起发热粘着现象, 相当于 桥 化工厂 也安装了 一套年产4 0 的 0 生产装置。 0t 冰一冰摩擦, 故流动阻力小, 水力学性能优 良。其供排水能
拉 断 ! 率% 伸 霉 长 () 伸
3 l 3 5 0 0 0
2 5 0
4 U-/ E管道的生产 I 1 B WP
I MwP 『 H E的熔融粘度极高, 流动性极差, 临界剪切速率
缺 1冲 击 强度 ( / : 3 m)
断裂伸长率{ %) 扁平 ( 压至半径 12 /)
维卡 软 化 点 ( ) ℃
G 4— 2 Bl 0 9 0 G 0 0 —8 B10 2 1 8
G 63—7 B13 9
10 40 不破裂
10 2
极 易产生 低, 熔体破裂等缺点, 使其无法用普通的挤出机或 注塑机加工成型. 因而, 大大限制了 I MwP J H E的应用=多 年来. 国内外主要采用类似于加工聚四氟乙烯(T E的压 PF )
2 H U MWP E的特性
力比 相同 管径的 铸铁管提高 3%以 0 上 在输送固体、 浆体时 可显著降低能耗。
由于U M E H WP 具有极高的分子量. 使其具有普通塑料 2 4 耐 化学腐蚀 性 所设有的独特性能, 而且价格适中。 1H jMwP E具有优良的i化学药品性, 对 在一定的温度和
17 3 3 7 3 1 1 2 0 6l3 2
冲强 tm 击度 _ , 7
唪擦系数 。
。
o JJ , j t o
由于 Uq WP qM E的分子量较大, 其热变形温度和维卡软 化点高于普通的 P , 一19 1 E可在 6~10℃下长期使用:在液 使用; 在没有应力的情况下, 1 -20℃时也不会发生形 在 5 0 0
5 国内生产现状及产品性能
目 国内利用 H P 生产管材的厂家有 3 家, 前, JMw E -4 主要生产 叭6 一科1 l On m的管材 , 其总生产能力不足 10 00
7 0
简支粱冲击强度 ( / ) k M J 拉伸断裂强度 ( m ) I a r
9 0
9 5 3 2
衰 3 北京助剂二厂 Uq IMWP E产品牌号及性能
项 目 M— I j M Ⅱ M 一Ⅲ
的。 璃微 玻 珠的 不仅提高了L W E的 加入  ̄M P 表面硬度, 也 相应提高了其耐热性. 摩擦系数和磨损率也在一定程度上改 善。 为提高U- WP 的长 I I E 久耐热性. 加入液晶高分子进 M 可 行改 这种方 进, 法同时也改 善了L蜊 P 的 Ⅱ E 加工性能。
衰 1 耐磨性 比较
最高。因而其噪声阻尼性很好 , 能减弱供排水中的水锤现
2 6 热 性能 .
项 目 U 帆 I 丑
磨损率 ( %) 0 3 2
l F1 6 A钢l 铜1冰 玻 象, P EP 6 3 紫 T A 璃 消除流 体压力冲 在排水和 击, 风送固 体颗粒时噪 音低。
制烧结和柱塞式挤出成型方法加工, 生产效率较低。因此.
短期静液压强度 { 向压 力 1 环 2M P ) a 曾材爆破压力( B MP )
D N1 82 5 I 6 9 8
通过
世 界各国一直 致力于 工技 加 术的 改进, 并从加工设备和 原辅 材料配方改性两方面进行了大量的研究。加工设备以立式、
埔墨
1 前
言
裂破坏 其冲击强度随分子量的增大而提高, 在分子量为 10万时达到最大值。并且, 5 它在液氮温度( 9 一16℃) 下也 能保持优异的冲击强度, 这一特性是其它塑料所没有的。 U / E的断裂伸长率 40 Hv l WP 1%~40 管树柔性好, 7%, 因而
超高分 子量聚乙 L WP ) 烯(  ̄ E通常是指分子量在 1 5 0 万以上的线型结构 P ( E普通 P E的分子量仅 2万~3 0万) 。 该产品最早由原西德 H E H T公司于 15 年开发生产. OC S 98 其后有美国的H R u E c u强公司、I F本的三井石油化学工业
抗冲 抗冻性、 性好, 性、 抗震 即使在意外碰撞, 极度寒冷 地基 沉降, 发生地震的情况下, 也能承受一定强度的冲击和变形,
股份有限公司及英国、 法国和比利时等国公司相继投产:我 其安全性远远高于抗冲击性能低的 U V P C管材( 1。 见表 ) 国在“ 七五” 期间, 国家组织了北京塑料研究所、 北京化工研 2 3 自润滑 性
t , 主要用于 特殊物料的 输送, 产品的主 要性能见表4 。
衰 4 U- 4 E管材的主 要性能指标 I WP B
性 能 指 标 拉 仲强 度 ( a _ ) ⅥP 测试 标 准 G 0 0—9 B 14 2 G 14 —8 B 83 0 测 试 值 1 9 7 1 4
裹 2 几种常 用管材价格比较 元/ m
使用较多的是中分子量( 4 0万-6 万) 0 和低分子量( 小于 4 O 万) E 的P 。在加热至 U M E H WP 熔点以上时 , 共混物形成可 挤出浆料 , 此时, [  ̄ E塑化粒子悬浮于液相 P U- I M E树脂 中, 从而可用普通的螺杆挤出机和注塑机加工成型; 或是在 IH 『MwP E中加人脂肪烃化台物, 如十六烷醇、 石蜡、 脂肪酸
规 格 镀 锌 管 不 错 锕 交 联 P R管 铝 塑管 U}删 P Ⅱ 曾 P E管 P E管
l 6 啦Z O 中2 5 5 8 78 1 25 1 _ 3 L 1 74 3 34 60 80 1 2 2. 6 【 9 5 4 1 5 4 1 3 4 1 2 8 2 37 54 8 7 7 4 1 5 1 2