超高分子量聚乙烯的加工
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,矿山用高分子聚乙烯PE板,已使超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)由压制-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.挤出改性加工
?? 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。日本三井石油化学公司很早于1974年取得了圆棒挤出技术的成功。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。
?? 超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)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。
超高分子量聚乙烯?护舷贴面板在港口码头起到怎样的防护作用?——德州天汇
超高分子量聚乙烯护舷贴面板在港口码头起到怎样的防护作用:
超高分子量聚乙烯护舷贴面板与护轮槛是我公司研究开发的港口,建筑用高分子聚乙烯PE板,码头应用之一的产品。具有重量轻。抗冲击,耐腐蚀,抗紫外线,耐老化,摩擦系数小,可有效防止由于紫外线照射和船体冲击对船体和码头的影响。
* 极高的耐磨性
材料 超高分子量聚乙烯 聚四氟乙烯 尼龙6 A3钢 聚乙烯 紫铜
磨率% 0.32 1.72 3.30 7.36 8.63 13.12
*自润滑性能好、摩擦系数小
材料 超高分子量聚乙烯-煤 铸石板-煤 有锈钢板-煤 无锈钢板-煤 混泥土-煤
磨损系率% 0.15-0.25 0.30-0.45 0.45-0.58 0.30-0.40 0.60-0.70
* 抗冲击强度高、韧性好
材料 超高分子量聚乙烯 铸石板 PAE6 POM F4 A3 45#
冲击强度(KJ/M3) 100-160 1.6-15 6-11 8-13 16 300-400 700
超高分子量聚乙烯板材是我公司在借鉴国外先进技术基础上独立开发的高科技产品,被国家经委列为国家层级技术创新项目。该板材具有重量轻、抗冲击、耐磨耐腐蚀、摩擦系数小、吸能 、耐老化、阴燃、抗静电等优良性能,使用超高分子量聚乙烯板材衬电厂、钢铁厂、水泥厂、煤矿的料仓内衬板;铝厂的矿石及其它物料仓,上海高分子聚乙烯PE板,粮食、制药行业的料仓斗等,可防止粘料,加快下料速度,杜绝堵塞事故,节省堵塞后使用设备的投资和费用。铺衬散装船仓可避免粉料粘附船仓并减轻装卸机械对仓壁的损害。
超高分子量聚乙烯挤出成型法:
近年来挤出成型才应用于超高分子量聚乙烯 UHMWPE的加工,采用挤出成型工艺可以生产管材、棒材、板材以及各种型材等。UHMWPE的挤出成型,可采用单螺杆挤出机,双螺杆挤出机和柱塞挤出机,其中以柱塞挤出机很常用。
由于UHMWPE在熔融状态下仍呈粘弹态,几乎没有流动性,且物料与螺杆和料筒之间的摩擦系数很小,使用单螺杆挤出机输送物料仅靠螺杆与料筒之间的剪切是不能将物料沿螺槽向前推进的,往往会使物料滞留在螺杆压缩段而包敷在螺杆上形成料塞,到计量段物料也无法充满螺槽[5]。UHMWPE单螺杆挤出过程中的熔融输送为典型的塞流输送。日本三井石油化学公司于1971年开始研究UHMWPE单螺杆棒材挤出技术,通过螺杆的塑化和推进作用,真正实现了UHMWPE管材的连续挤出,效率显著提高,使UHMWPE的加工技术跃上了一个新台阶。
由于UHMWPE的熔体粘度极高,若以异向旋转的双螺杆来挤出,熔体输到机头时要将一个个C形熔体块融合,需要较长的距离,因此挤出UHMWPE多用混合作用较强的同向旋转双螺杆挤出机。双螺杆挤出机和单螺杆挤出机不同,具有正向输送作用,它能克服UHMWPE粉料在螺杆中的打滑问题,大大提高了螺杆的进料能力[5]。但是,熔融状态下的UHMWPE粘度极高,输送阻力很大,对螺杆的轴向推力要求较高,即要求螺杆尾部的止推轴承能承受很高的背压(由螺杆中的熔体输送和熔体向模具中输送而产生的压力两部分组成),并对模具进行特别的设计,能使呈块状的熔体压缩在一起,配以合适的挤出工艺,即可实现UHMWPE板材和异型材的连续生产。但该法在实际应用中存在着一定的问题,高分子聚乙烯PE板供应商,如挤出量较低,并须控制在螺杆正向泵送物料的能力范围之内,挤出机马达的功率消耗也较大。
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