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超高分子量聚乙烯

时间:2013-03-28 来源:ddddqnad 作者:jingzhaomimi 浏览:1039次

发展历史

  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1200012500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CapaccioWard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。

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、自润滑行,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:

  1、颜色区分,正品颜色均匀不成浑浊现象;

  2、抚摩法,用手抚摸其表面,表面光滑的无粗糙感;

  3、抗冲击法分,简单的操作就是用锤子用力敲击且不会断裂。

应用

  由于超高分子量聚乙烯有众多的优异特性,它在高性能纤维市场上,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,在现代化战争和航空、航天、海域防御装备等领域发挥着举足轻重的作用。

  1.超高分子量聚乙烯可打造装煤、石灰、水泥、矿粉、盐、谷物等等粉状文件的拖斗、料仓、滑槽的衬里,因为它存在优良的自润滑性、不粘性,可使上述粉状文件对于储运设施不发生粘附景象,保障稳固保荐。

  2.超高分子量聚乙烯用来流砂等的液体保荐管道,与其他管道相比突出性能表现在:与竹管相比寿数提高18倍,利息降至1/25,与锦纶管相比寿数提高3倍,利息降至1/8。在保荐时,管内屏障比非金属管小25%,大大提高了保荐频率。

  3.在滑槽、铲斗和矿石舱室的内衬等范围,用传统非金属文件时,遇到寒冷潮湿天气,物品就会解冻在非金属上,而采纳高分子聚乙烯板材则决不会,从而大大缩小了卸货成本。在散装车船的自卸漏子上内衬一层高分子聚乙烯板材后,匀称卸货工夫由本来的1620h缩小到8h

  4.在国防军需装备方面,由于其耐冲击性能好,比能量吸收大,在军事上可以制成防护衣料、头盔、防弹材料,如直升飞机、坦克和舰船的装甲防护板、雷达的防护外壳罩、导弹罩、防弹衣、防刺衣、盾牌、降落伞等.

  5.在航天工程中,由于其轻质高强和抗冲击性能好,适用于各种飞机的翼尖结构、飞船结构和浮标飞机等。同时也可以用作航天飞机着陆的减速降落伞和飞机上悬吊重物的绳索,取代了传统的钢缆绳和合成纤维绳索,其发展速度异常迅速。

  6.在民用领域,制成的绳索、缆绳、船帆和渔具适用于海洋工程,在自重下的断裂长度是钢绳的8倍,是芳纶的2倍。该绳索用于超级油轮、海洋操作平台、灯塔等的固定锚绳,解决了以往使用钢缆遇到的锈蚀和尼龙、聚酯缆绳遇到的腐蚀、水解、紫外降解等引起缆绳强度降低和断裂,需经常进行更换的问题。

  7.在工业应用中,可用作耐压容器、传送带、过滤材料、汽车缓冲板等;建筑方面可以用作墙体、隔板结构等,用它作增强水泥复合材料可以改善水泥的韧度,提高其抗冲击性能。由于其具有优良的耐磨性、耐冲击性,它在机械制造行业中得到广泛应用,可制作各种齿轮、凸轮、叶轮、滚轮、滑轮、轴承、轴瓦、轴套、削轴、垫片、密封垫、弹性联轴节、螺钉等机械零部件。

  8.在体育用品上已经制成安全帽、滑雪板、帆轮板、钓竿、球拍及自行车、滑翔板、超轻量飞机零部件等,其性能优于传统材料。

  9.在医学方面,用于牙托材料、医用移植物和整形缝合等领域,它的生物相容性和耐久性都较好,并具有高的稳定性,不会引起过敏,已作临床应用。还用于医用手套和其他医疗措施等方面。

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