超高分子量聚乙烯特性
超高分子量聚乙烯缝线 自润滑作用
超高分子量聚乙烯（简称UHMWPE）是一种具有优异机械性能和化学性能的高分子材料，具有高强度、高模量和耐磨损等特点，被广泛应用于各种领域，特别是在医疗器械、输送设备和化工设备等行业。
在UHMWPE材料中，超高分子量聚乙烯缝线是一种很有特色的产品，其具有自润滑作用，对于降低摩擦、延长使用寿命具有重要意义。
一、超高分子量聚乙烯缝线的物理特性超高分子量聚乙烯缝线是由超高分子量聚乙烯颗粒通过高效的纺丝工艺制成的，具有以下物理特性：1. 高强度：UHMWPE缝线的拉伸强度非常高，是普通聚酯、尼龙等材料的数倍甚至数十倍；2. 耐磨损：UHMWPE具有优异的抗磨损性能，可长时间保持良好的表面状态；3. 自润滑：UHMWPE缝线具有自润滑作用，能有效降低摩擦系数，减少能量损耗；4. 低密度：UHMWPE的密度较低，比重小于1，适合用于对重量有要求的场合。
二、UHMWPE缝线的自润滑作用原理UHMWPE缝线具有自润滑作用的原理主要包括以下几个方面：1. 分子链结构：UHMWPE分子链十分长，分子量大，分子链之间的空间大，具有较好的流动性；2. 物理结构：UHMWPE分子链之间的相互排斥力非常大，使得分子链能够在应力作用下自由伸展，并形成分子链之间的自润滑层；3. 摩擦表面：UHMWPE分子链能够与其它表面形成较好的润滑膜，由于UHMWPE分子链具有活性氢基，能够与其它物质形成氢键结合，形成一层很薄的自润滑膜，从而减少摩擦系数；4. 抗磨损：UHMWPE分子链结构紧密排列，能够有效地抵抗外部磨损。
三、超高分子量聚乙烯缝线的应用由于UHMWPE缝线具有自润滑作用和良好的物理特性，因此在各个领域有着广泛的应用：1. 医疗器械：UHMWPE缝线可用于外科缝合线，其自润滑特性能够减少在缝合过程中的摩擦，减少感染的风险，提高外科手术的成功率；2. 输送设备：UHMWPE缝线可应用于各种输送设备的传动带、输送带等，能够降低设备的能量消耗，并提高设备的使用寿命；3. 化工设备：UHMWPE缝线应用于化工设备的密封件、阀门阀座等部位，其自润滑特性能够减少设备在工作过程中的摩擦，保证设备的正常运转。
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℃。
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：1.称重法则：真正的超高分子[1]量聚乙烯产品的比重在0.93-0.95之间，密度较小，能浮于水面。
超高分子量聚乙烯长丝检测标准
超高分子量聚乙烯长丝检测标准一、引言超高分子量聚乙烯（Ultra-High Molecular Weight Polyethylene，简称UHMWPE）长丝是一种具有优异性能的高分子材料，广泛应用于纺织、医疗、航空航天等领域。
为了保证产品质量和安全性，制定一套科学合理的检测标准对于超高分子量聚乙烯长丝的生产和应用至关重要。
二、超高分子量聚乙烯长丝的特性UHMWPE长丝具有以下特性： 1. 高强度：UHMWPE长丝的强度是普通聚乙烯的10倍以上，具有优异的抗拉伸性能。
2. 耐磨性：UHMWPE长丝具有出色的耐磨性，可用于制作耐磨、耐腐蚀的零部件。
3. 自润滑性：UHMWPE长丝表面具有良好的自润滑性，摩擦系数低，适用于制作滑动零部件。
4. 耐化学性：UHMWPE长丝对酸、碱、有机溶剂等化学物质具有较好的耐受性。
5. 寿命长：UHMWPE长丝的寿命可达数十年，具有优异的耐久性。
三、超高分子量聚乙烯长丝检测标准的重要性制定超高分子量聚乙烯长丝检测标准的重要性体现在以下几个方面： 1. 保证产品质量：检测标准能够确保生产出符合规定要求的产品，提高产品质量，满足用户需求。
2. 保障产品安全性：通过检测标准可以排除产品中潜在的安全隐患，确保产品在使用过程中不会对人体和环境造成危害。
3. 促进行业发展：统一的检测标准有利于行业内企业之间的比较和竞争，推动技术进步和产品创新。
4. 便于贸易交流：制定统一的检测标准有利于国际贸易的顺利进行，降低贸易壁垒，提高产品竞争力。
四、超高分子量聚乙烯长丝检测标准的制定过程制定超高分子量聚乙烯长丝检测标准需要经过以下几个步骤： 1. 市场调研：了解国内外超高分子量聚乙烯长丝的生产和应用情况，分析市场需求和客户要求。
2. 技术研究：针对超高分子量聚乙烯长丝的特性和应用领域，进行相关的技术研究和实验，确定需要检测的项目和方法。
3. 标准制定：根据技术研究结果，制定超高分子量聚乙烯长丝的检测标准，明确检测项目、方法、要求等内容。
超高分子量的特性
/
超高分子量聚乙烯（UHMWPE）是指平均分子量在250万以上的线性结构聚乙烯（PE），由于其分子量极高，具有耐磨损、耐冲击、耐腐蚀、自润滑等优异的综合性能，被称为“令人惊异的塑料”，近年来由于柱塞推压、单螺杆挤出等技术的突破，使UHMWPE管材得
以实现了工业化连续生产.
超高分子量聚乙烯管道特性：
（1）耐磨性居塑料之冠，是碳钢、不锈钢的7～10倍；
（2）冲击强度列塑料之首，为PE的2倍、ABS的5倍，且能在液氮温度（-196℃）下保持；
（3）自润滑、抗粘附、不结垢，磨擦系数低，可与聚四氟乙烯（PTEE）媲美；
（4）冲击能吸收值在所有塑料中最高，且具消音性；
（5）化学稳定性好，在一定温度和浓度范围内能耐各种腐蚀性介质及有机介质；
（6）优良的耐低温性，在液氦温度（-269℃）下仍具延展性；
（7）优良的抗内压强度、耐环境应力开裂性、抗快速开裂性；
超高尾矿管应用领域：
煤矿、化工矿、铁矿、有色金属矿及非金属矿等的采矿，选矿厂的矿浆输送大量采用管道，如原矿管、尾矿管、精矿管、浮选系统管等。
选煤厂输送煤炭洗选所产生的浮选入料、浮选精矿和重介质悬浮液等固液混合物都要用管道输送。
河道疏浚中的抽沙、输泥管道等。
/。
超高分子量聚乙烯管道
超高分子量聚乙烯管道超高管介绍：超高分子量聚乙烯是粘均分子量在300万以上的线形结构聚乙烯。
它具有其他工程塑料所无可比拟的耐磨、耐冲击、自润滑、耐腐蚀、耐低温、卫生无毒、不粘附、不吸水等综合性能。
1、卫生无毒：无味、无毒、无臭、无腐蚀性。
2、耐腐蚀性：可以在80℃的浓盐酸中应用，在75%的浓硫酸、20%的硝酸中性能稳定。
3、电性能：体积电阻大，击穿电压达50KV/mm,介电常数为2.3。
4、耐低温性：在―269℃低温下，具有一定的延展性。
5、高耐磨性：静摩擦系数为0.07；6、抗冲击性：抗冲击性居尼龙之首，无论是外力强冲击、内部压力波动，都难以使其开裂。
其冲击强度是聚氯乙烯的20倍，尼龙66的10倍，聚四氟乙烯的8倍。
超高管参数：直径：DN65---800mm 热变形温度：>80℃米重：2.89kg/m 使用气压：0.6Mpa--2.0Mpa超高管应用范围：1、饮料食品机械：利用耐磨性、耐冲击性、不粘结、卫生无毒性，制作工作板、输送螺杆、齿轮等2、医疗器械：人体植入物、人造关节、矫形外科器械和支架、外科手术器。
3、纺织机械：利用抗冲击性、耐磨性和自润滑性，如36齿轮、梭弹架机缓冲挡板、轴承衬瓦等。
4、造纸工业：真空箱面板、脱水板、刮板、密封条、切纸机轴套等。
5、水处理：污水处理厂的污泥刮板、螺旋输送机衬板、泥浆泵叶轮、泵轴套、澄清装置齿轮和沉淀池的衬板等。
6、饮料食品机械：利用耐磨性、耐冲击性、不粘结、卫生无毒性，制作工作板、输送螺杆、齿轮等超高分子聚乙烯管产品介绍：超高分子量聚乙烯是一种性能优制的工程塑料，如优良的耐低温、板高的耐磨、、抗冲击性能、良好的自润滑性能，耐化学腐蚀等。
产品参数：直径：DN65---800mm 热变形温度：>80℃米重：2.89kg/m 使用气压：0.6Mpa--2.0Mpa产品性能：1、无毒性超高分子量聚乙烯无味、无毒、无臭，本身无腐蚀性，具有生理循性和生理适应性，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。
超高分子量聚乙烯改性
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。
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。
- 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)。
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。
应用范围与聚酰胺、聚四氟乙烯相近,耐磨性超过碳钢,做齿轮、轴承、轴瓦、星轮、阀门、泵、导轨、密封填料、设备衬里、滑变板、人工关节等,纤维作防弹衣、绳索等。
超高分子量聚乙烯具有许多优异的性能,然而如此优异的工程塑料却很少有人知道它的存在,这主要是由于以前对超高分子量聚乙烯的熔体特性研究不足,加工方法基本上还停留在落后的压制一烧结工艺上。
近年来,随着超高分子量聚乙烯加工技术的不断发展,其制品已在许多领域中获得了成功的应用。
纺织工业超高分子量聚乙烯在纺织工业上的使用历史最长。
织布机上的部件需要具有耐冲击性、防震裂性、自润滑性和消音性,使纺织机械成了超高分子量聚乙烯最早应用的领域。
从20世纪50年代第一个超高分子量聚乙烯部件生产出来之后,相继有200多种超高分子量聚乙烯的纺织部件问世。
超高分子量聚乙烯的韧性在高速织布机的皮结上得到充分显示:皮结的作用就是停止和敲击梭子,使它左右来回运动穿过织布机。
梭子通常是3-5 kg重的钢制品,在最高速度下,冲击次数可达200次/rain。
在使用超高分子量聚乙烯之前,能接受如此冲击力的只有水牛皮结,它可经受100万次冲击。
而在相同条件下,采用超高分子量聚乙烯皮结可以接受500万~1 500万次冲击。
目前,国外在每台纺织机上应用的超高分子量聚乙烯零件平均有3O 件。
如投梭器、打梭棒、齿轮、联结器、扫花杆、缓冲块、偏心块、杆轴套、摆动后梁等耐冲击磨损零件。
化学工业超高分子量聚乙烯的耐磨性和耐药品性使其在化工机械中独具优势。
采用超高分子量聚乙烯代替金属材料制成的耐酸泵、传动机械、水泵、轴套、密封垫板、齿轮等,不仅使用寿命大大延长,而且使成本大为降低。
超高分子量聚乙烯还可作改性添加剂,添加到别的化合物中达到改善其化学性能的目的。
如采用振动旋转搅拌机可使熔融的超高分子量聚乙烯渗透到聚丙烯中,使无定型的超高分子量聚乙烯与聚丙烯形成复杂的连续网状结构,从而改善聚丙烯的断裂伸长率和屈服强度。
超高分子量聚乙烯还可用作聚丙烯的冲击强度改性剂、拉伸强度改性剂和增韧增强剂。
造纸工业造纸业是超高分子量聚乙烯应用较普遍的领域,利用超高分子量聚乙烯的耐磨性与耐冲击性,可用于制造偏导轮、刮刀、喷嘴与过滤器等。
超高分子量聚乙烯可广泛用于造纸机的吸水箱盖板、刮水板,它保护了价格昂贵的铜网或不锈钢网,减少了停机时间,为造纸业创造了极大的经济效益。
目前,造纸工业所需超高分子量聚乙烯量占其总消费量的10%,给造纸业创造了极大的经济效益。
包装食品机械由于超高分子量聚乙烯具有优良的物理机械性能和无毒、无味、不吸水、不黏接、耐腐蚀、质量轻等众多优点,在包装和食品机械行业有着极大的应用市场。
目前已向各种包装和食品机械及灌装线成功地提供了各种不同形状和结构的滚轮、链节、链条、蜗杆、导杆、齿轮、星形轮、手轮、滚筒、丝杆、护轨、料斗、压滤板、操作板、刮板、夹持器、衬瓦、柱塞等的配件。
在食品工业上,超高分子量聚乙烯用于罐装、瓶装食品的输送管路,不仅能使输送顺利,而且防止了瓶的碰撞,大大降低了噪音。
在粉体食品、速溶食品及巧克力等糖果品的包装管路上采用超高分子量聚乙烯质材,其滑动特性和耐久性能受到人们的普遍赞赏。
通用机械超高分子量聚乙烯由于具有优良的耐磨性、耐冲击性,故在机械行业得到了广泛应用。
用超高分子量聚乙烯制作农用收割机的齿轮,比钢制品便宜1/3,而寿命则要高2倍。
因超高分子量聚乙烯在一269℃(液氦温度)如此极低温度下仍能保持各种特性,故常用作冷冻机等低温装置的机械部件。
又因超高分子量聚乙烯对放射性射线有较好的遮蔽效果,故可用作原子能发电站的遮蔽板。
医用材料由于超高分子量聚乙烯的卫生、无毒和极好的耐磨性,是理想的医用高分子材料,可用于心脏瓣膜、矫形外科零件、人工关节及节育植入体等。
从使用性能上看,由超高分子量聚乙烯制成的人工髋关节,耐磨性和安全性比聚四氟乙烯更为优异。
20世纪60年代初就有人用超高分子量聚乙烯作为人体髋关节,五年后经过检验,磨损量还不到1 m nl,据资料报道,优质超高分子量聚乙烯髋关节的耐磨时间可达50年。
体育运动器材利用超高分子量聚乙烯的自润滑性和耐磨性及耐寒性,可将其用于滑冰、滑雪、水上运动等体育器材的滑动部件,还可制作保龄球的球道,曲棍球场的护板,雪花干扰装置,机动雪橇链轮以及运动训练的自动装置等。
煤矿工业超高分子量聚乙烯在煤矿工业中的应用具有广阔的前景。
由于该材料具有高耐磨性、摩擦系数小、耐冲击、成本低、工艺性能好等特性,可利用该材料制成煤矿机械轴瓦、轴套、平板,压滤机滤板,喷浆机摩擦片及筛板等。
这样不仅延长了使用寿命,同时也提高了工作效率,可带来巨大的经济效益和社会效益。
采煤用的溜道材料改用超高分子量聚乙烯后,不但可以节省大量钢铁,减轻劳动强度,还可以降低原溜道的坡度,增大煤的产量。
煤仓采用超高分子量聚乙烯衬里之后,可提高煤仓的储量和防止堵塞。
超高分子量聚乙烯用作洗煤厂震动筛煤机的筛板,可降低噪音,改善劳动环境。
此外,超高分子量聚乙烯还可用于制造煤的输送管道、过滤器的刮板等的材料。
机械运输工业在铁路系统上,可用超高分子量聚乙烯作连接器的耐磨板材、支持架、贮藏车和卸货物件。
农业机械、交通运输工业使用的传送装置、滑块座、固定板、导轨等如用超高分子量聚乙烯取代金属材料,使用寿命可提高10~50倍。
设备衬里利用超高分子量聚乙烯的自润滑与难黏附性、耐磨与耐冲击性,可制成推土板衬里,挖土机铲斗和自卸车车厢的内衬。
为了稳定输送煤、水泥、石灰石、小麦、砂糖等粉粒,这些物质的料仓、料斗、槽均可用超高分子量聚乙烯的板材作衬垫。
过去粮食加工厂采用钢管进行风送粮食,带来钢管磨损和粉尘污染环境的问题,并有造成粉尘爆炸的危险,每年要消耗大量钢材。
北京面粉二厂" 采用超高分子量聚乙烯片材卷成管(代替整管试验)做管衬,发现耐磨度提高了7~10倍,而且改善了环境,减小了噪音,避免了爆炸的危险。
异型材及管材近几年来,随着超高分子量聚乙烯加工技术的不断突破,异形挤出制品已在一般机械、食品机械、化学工业、医疗器械、文娱用品等方面获得应用。
超高分子量聚乙烯异形材还用于小型除雪机、贮藏器、真空干燥机的截面导轨制品等方面。
随着加工技术的发展,超高分子量聚乙烯的应用领域必将不断扩大。
由于超高分子量聚乙烯具有如前所述的种种优良特性,所以用它制造管材也是一项重要的应用途径。
超高分子量聚乙烯管材在粮食加工业的用途:主要用于粮食的输送,如小麦、大米及其它谷物等。
现在大多数粮仓及粮食加工厂均使用镀锌铁皮管,一般0.5 mn'l壁厚者使用寿命只有2~3个月,因此迫切需要一种耐磨并具有自润滑性材料制成的管材来代替现正使用的铁皮管,首选的材料就是超高分子量聚乙烯,深受粮食加工行业的欢迎。
2000年全国大中型面粉加工厂有2 500多家,小型面粉厂上万家,稻米、杂粮、饲料加工厂粗略估计也有几千家,而每个粮食加工厂都有成百上千米管路,由此可以看到在粮食加工业应用的市场前景十分可观。
同时由于超高分子量聚乙烯可接触食品,因此也适于食盐和砂糖等产品的输送。
超高分子量聚乙烯管材在矿粉、矿浆、砂石及电厂灰渣输送方面的用途:超高分子量聚乙烯由于具有极高的耐磨性、自润滑性和耐腐蚀性,特别适合于煤粉、矿粉及固液混合浆状物的输送。
普通钢管用于输送选矿厂的煤粉、磁铁粉等重介质,由于磨损严重,平均每4个月就要更换一次,如果采用超高分子量聚乙烯管材,寿命将大大增加。
此外,超高分子量聚乙烯除应用于煤矿外,还可应用于铁矿、锰矿等黑色金属矿业;铜矿、金矿、铝矿等有色金属矿业;石墨矿、石灰矿、铝土矿、石膏矿等非金属矿业。
超高分子量聚乙烯管材也非常适用于水利航运部门航道(海航、江航及河航)及码头清理泥沙所需的抽送管路等。
超高分子量聚乙烯管材的特殊用途是可制作特殊的塑料管制品。
可将超高分子量聚乙烯制成厚壁管材,然后分切成各种套筒,主要用于替代矿山皮带运输机中的托辊及其钢质轴承。
由于矿用皮带运输机的工作条件十分恶劣,水、煤、泥、煤渣、矿砂、砂石等经常进入轴承内,造成运转不灵便,甚至卡死,加剧了托辊和皮带的磨损。
因此轴承用量非常大,就煤炭工业系统来说,每生产100万t煤约消耗1.5万个轴承。
皮带机的日常维护主要是更换托辊,而托辊的维护主要是更换轴承。
如果这些轴承都采用超高分子量聚乙烯制作,由于超高分子量聚乙烯的高耐磨性和高自润滑性,可大大简化皮带机托辊的结构,安装维护非常方便,每年可为煤炭行业节省大笔费用。
合成工艺在齐格勒催化剂存在下,由乙烯或乙烯与α-烯烃聚合而成。
超高分子量聚乙烯的生产过程与普通高密度聚乙烯的生产过程相类似,都是采用齐格勒催化剂在一定条件下使乙烯聚合的。
也就是说,只要采用齐格勒催化剂并在适当的工艺条件下即可制得超高分子量聚乙烯。