聚乙烯综述
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。
聚乙烯生产工艺总结
高密度聚乙烯技术进展HDPE简介1953年低压合成HDPE，与LDPE、LLDPE 比较,HDPE 支链化程度最小,分子能紧密地堆砌,密度最大(0. 941～0. 965 gPcm3 ) ,结晶度高。
HDPE 目前是世界生产能力和需求量位居第三大类的聚烯烃品种,其主要用于薄膜、吹塑、管材等技术进展催化剂工业生产中主要使用Ti系Z-N催化剂、Cr系催化剂。
生产工艺HDPE的生产技术主要有：浆液聚合、气相聚合和溶液聚合。
浆液聚合法此法是生产HDPE主要方法，工艺成熟，生产技术主要有Hostalen、Phillips、Innovene S、Equistar、Borieas、CX、Equistar 等。
1.搅拌釜式浆液聚合（Z-N催化剂己烷溶剂，双釜聚合工艺）basell：hostalen技术三井油化公司：CX技术很相似的工艺浆液法连续工艺：操作温度压力低；采用并联及串联不同形式生产单、双峰产品；原料要求不高问题：细粉问题和低聚物生成量高，装置安全生产周期短2.环管反应器工艺（Cr系催化剂异丁烷反应介质）Phillips：Phillips工艺(单环管) INNOS：Innovene S工艺（双环管）环管反应器工艺特点：设备较少，投资成本低；细粉少和颗粒形态好。
原料要求高气相聚合法典型代表：DOW化学公司的univation技术和INNOS公司的innovene技术工艺特点：操作温度、压力低；可生产全密度聚乙烯；催化剂体系包括Ti，Cr系；茂金属催化剂；原料需要精制；不需要溶剂。
溶液聚合法典型代表：NOVA公司的sclairtech工艺、DOW工艺和DSM公司的Compact工艺。
工艺特点：原料要求低；反应停留时间短，产品切换快；采用溶剂，转化率高。
双峰高密度聚乙烯双峰PE中高相对分子质量成分可赋予其良好的力学性能和耐环境应力开裂性能,而低相对分子质量成分起到润滑作用,改善其加工性能。
因此,双峰PE 与单峰产品相比,有更好的力学性能、耐环境应力开裂性能及良好的加工性能,综合性能优异。
低密度聚乙烯LDPE综述英文版
High-density Polyethylene (HDPE)XXX（School of Biological and Chemical Engineering Zhejiang University of Science and Technology, Hangzhou 310023）Abstract: this article firstly introduces the HDPE ,gives it a definition (HDPE grade generally reach a molecular weight range of 40,000 to 300,000 weight average) and a classification according to the molecular weight. Then it describes the characteristics of high density polyethylene from Basic Characteristics and Combustion Characteristics, and analyses the advantages (HDPE has acid and alkali-resistant, organic solvent resistance and excellent electrical insulating properties.)and disadvantages of HDPE(HDPE has poor mechanical properties, poor ventilation, and too easy to deform, age, crisp ,stress cracking and scratch.).Then the author introduces three methods to produce HDPE :slurry polymerization, gas phase polymerization, solution polymerization. Slurry polymerization of HDPE is the main production technology in our country. Development of bimodal or multi-peak by using characteristics of the autoclave slurry products can achieve the balance of mechanical properties and processing performance. EMS slurry characteristics is used for the development of high-performance tubes and wide relative Molecular weight distribution of the product. Use of gas-phase process single line can force to form characteristics of stable production of generic products. Product of solution method process are homogeneity, and easy to switch characteristics and take advantange of which can develop high value-added production products. Then the article gives the application of the HDPE.: hollow container resin with the development of domestic packaging, food, cosmetic products and other industries. Finally, the article focuses on the Product of HDPE development .It mainly introduces two types: Bimodal high density polyethylene and Ultra-high molecular weight PE (UHWPE). Through the modify of HDPE, it can be of better properties and for better use.Keywords：High-density polyethylene; produce; development1. Introduction1.1 DefinitionHigh density polyethylene (High Density polyethylene, referred to as "HDPE"), is a high degree of crystallinity, the non-polar thermoplastic resin. The appearance of the original state of HDPE is milky white and translucent in thin cross-section at a certain degree. PE has excellent resistance to most domestic and industrial chemicals. Certain types of chemicals will cause chemical corrosion, such as corrosive oxidizer (concentrated nitric acid), aromatics (xylene) and halogenated hydrocarbons (carbon tetrachloride). The polymer does not absorb moisture and has good water vapor resistence can be used for packaging purposes. HDPE has good electrical properties, especially high insulation of dielectric strength which make it very suitable for wire and cable. Medium to high molecular weight grade is of excellent impact resistance at room temperature or even in the low temperature of -40F. [1－6]1.2 HDPE Characteristics1.2.1 Basic CharacteristicsHigh-density polyethylene is an opaque white wax-like material.Specific gravity is lighter than water,and specific gravity is 0.941 to 0.960, soft and ductile.However, it is slightly stiffer than LDPE, and slightly stretchy, non-toxic, tasteless.[7]1.2.2 Combustion CharacteristicsHDPE is flammable, and even continue to burn away from fire. Top of flame is the yellow, and the bottom is blue. When burning, it’s melting, then dropping the liquid with no black smoke emission, at the same time emitting odor like paraffin wax when burning .[7]1.2.3 The Main AdvantageHDPE has acid and alkali-resistant,organic solvent resistance and excellent electrical insulating properties. It can maintain a certain toughness at low temperature.It’s surface hardness, tensile strength, stiffness and other mechanical strength higher than that of LDPE close to PP and tougher than PP, but the surface finish is worse than PP. [7]1.2.4 The Main DisadvantageHDPE has poor mechanical properties, poor ventilation, and too easy to deform, age, crisp ,stress cracking and scratch. Its brittle point lower than that of PP, and has low surface hardness. It’s d ifficult to print,when printing, surface need to be electroplated,but its surface is not matte.[7]1.3Molecular WeightRheology or molecular weight can be used to characterize the molecular weight of the material. HDPE grade generally reach a molecular weight range of 40,000 to 300,000 weight average. Molecular weight roughly corresponds to the melt index, ranging from 100 to 0. 029/10min.The most common measurement of the MWD (molecular weight distribution) index irregularity index (HI), which is equal to the weight average molecular weight (MW) divided by the number average molecular weight (Mn). HDPE grade index range is 4-30.[8]1.4ClassificationBased on denisity：①Density of 0.91 ~ 0.925g/cm3, typeⅠPE-HD;②Density of .926 ~ 0.94g/cm3,typeⅡPE-HD;③Density of 0.94 ~ 0.965g/cm3 ,type ⅢPE-HD.[8]2. The Preparation Method of HDPECurrently, HDPE production process mainly has three methods: slurry, gas phase, solution method．[9]2.1Slurry PolymerizationThe slurry technology is to mix ethylene and aliphatic solvents, of which raw production suspend in the solvent. In the production process, pressure, temperature are low. The slurry polymerization is the main method of production of HDPE. And the slurry method put into Industrialized early, the technologyof it is mature.The use of the slurry production mainly are Hostalen Phillips, of Innovene S, Equistar,Borieas, CX, Equistar.Recornding to the slurry reactor,it can be devided in stirred tank bioreactor and tubular loop reactor .2.1.1 stirred tank bioreactorThe characteristics of continuous polymerization process of the slurry tank reactor:①Low operating pressure and operating temperature②Dual-tank reactor can product unimodal and bimodal products with different forms inparallel and i in series ; Uusing hexane as a solvent and simple recovery of unit.③High operating flexibility, grades change rapidly, and low purity requirements for rawmaterials；Comonomers with propylene, 1 – butaneFig. 1Hostalen technology principle PFD2.1.2Tubular Loop ReactorThe characteristics of tubular loop reactor process:①Less equipment, short processes, low investment;②Do not produce wax and oligomers to stick the wall;③Good powder shape, easy to transport;④Reaction heat relies on the jacket of the reactor cooling water, easy to remove the heat,convenient adjustment;⑤Raw materials require more and need purification;⑥Hexene as comonomer;⑦Isobutane as solvent, easy to move out residual solvent.Fig. 2 Phillips technology principle PFD2.2Gas-Phase PolymerizationGas-Phase Polymerization process is characterized by:①Low operating pressure power, low temperature②Produce full-density Polyethylene③Catalyst system including Titanium, Chromium ,metallocene catalyst④High raw material purity requirements, all the raw materials need to be refined⑤No need for the use of solvents, low energy consumption, maintenance and low operatingcosts.1-Refrigerating circulator;2-Recycle compressor;3-Reactor;4- Product blowback warehouse;5- Product degassing warehouse;6-Scavenging compressorFig. 3 Hostalen technology principle PFD2.3Solution PolymerizationThe solution polymerization process is characterized by:①Lower raw material requirements, no need for special refining;②Short reactor residence time,fast polymerization and fast product changeovers;③Use solvent, stable reaction, no scaling;Easy to operate device open downtime or operate;④High conversion of ethylene.,no anti-Corresponding ethylene to return to the ethyleneplant refined[10].Fig. 4Sclairtech technology principle PFD3.The application of the HDPEHDPE has the high strength, good rigidity, convenient process and so on. It is widely applied, including hollow container resin with the development of domestic packaging, food, cosmetic products and other industries, the application volume increased year by year.Intensity of HDPE is high, suitable for hollow products. It can through Blow molding method into a bottle, barrel, tank, tank capacity Or through the casting method into the tank car tanks and large containers. Through the Extrusion it can produce HDPE Pipe, HDPE hollow wall enhanced Pipe has smooth wall, hollow cross-section and a higher Resistance to external pressure. Present, in China it is widely used in drainage. At the same time, Extrusion Sheet secondary processing can also be used and also foam extrusion and foam injection HDPE to make low foam material for the platen and building materials. HDPE impermeable membrane are also used in the petrochemical sewage pipe Online, HDPE impermeable membrane can not easily be broken when be buried in the ground.It has long life, strong proof effect. At present, the Petrochemical projects to use it gradually, although now construction of field is complex, the upfront investment is large, but environmental protection has a significant role worthy of promotion. Special HDPE for anti-corrosion pipeline is 2 PE 3 PE which are coated anti-corrosion material on the outermost layer.It is suitable for extrusion and coating and extrusion winding process, with excellent Processing properties, high mechanical strength and toughness, excellent More anti-UV and aging resistance, high Environmental stress cracking resistance and other properties. [6]4. Product of HDPE developmentIn recent years ,as to make the products lightweight, thin wall, saving resin V olume, reduce costs, the development of high strength, resistance to environmental stress cracking HDPE made significant progress.4.1Bimodal high density polyethyleneThe key of Bimodal HDPE technology is how to control the relative molecular weight and its distribution. Bimodal PE of high molecular weight components can get its good mechanical properties and resistance to environmental stress cracking resistance, and the Low molecularweight ingredients play a lubricating role and improve its processing properties. Therefore, compare with a single peak products the bimodal PE has better Mechanical properties, resistance to environmental stress cracking resistance and machinable ability. At present, the company which product bimodal HDPE process is Borealis Borstar technology, BasellHostalen process, Spherilene process INNOS company Inno2The vene S-process, Mitsui's CX technology and Evolue process, NOV A's Sclalrtech process, DOW Unipol Ⅱ process .Bimodal HDPE is mainly used in pipe film, hollow products.4.2Ultra-high molecular weight PE (UHWPE)The molecular chain length of Ultrahigh molecular weight polyethylene is 10 to 20 times than that of high-density. The molecular weight of 100 to 600 million .UHDPE is unmatched by other plastics at excellent resistance to high molecular weight Impact resistance, wear, lubrication, resistance to chemical corrosion properties. And performance of UHMWPE under low temperature - 40 ° C remain a higher impact strength.[9]5.References[1] Temperature Profile and Crystalline Behavior in Cooling Stage of Injection Moldings of High-Density Polyethylene, Tao Si-ping, University of SiChuan,2004.[2] Study on the Toughening Effect of Ultra-Fine CaCO3 on HDPE with Surface Treatment of Isocyanate Coupling Agent, Wang Wei Huang Jian Zhang Yuncan，MODERN PLASTICS PROCESSING AND APPLICA TIONS,2006,8 (3):29-32.[3] Small hollow high density polyethylene container special resin development [J]，Dong Guo-zhi，REFINING AND CHEMICAL INDUSTRY,2010,4:49.[4] HDPE static non-isothermal crystallization in micro-injection molding process ,JIANG Bing-yan1, YIN Xiang-lin1, WENG Can1, W ANG Jin2 （1. School of Mechanical and Electrical Engineering, Central South University, Changsha 410083, China;2. Test Center for Rubber and Plastics Elastomeric Component, Zhuzhou Times Electric Group, Zhuzhou 412007, China）ZHONGNAN DAXUE XUEBAO(ZIRAN KEXUE BAN) Vol.38 No.5 Oct.2007 [5] Study on HDPE/ POE/ CaCO3 Blown FilmZENG Xian-tong1, ZUO Jian-dong1, PANG Chun1, ZHAO Jian-qing1, JIANG Wen-zhen2( 1. College of Materials Sci. and Eng. , South China University of Technology , Guangzhou 510640, China;2. Guangzhou Hecheng Industry Co. Ltd. , Guangzhou 510620, China)[6] Research and Application of High-density polyethylene，Shao Pengcheng1; Wang Yanyu2; Li Bo2; Du Xinsheng1; Zhang Lin1，(1 Research Institute of Lanzhou Petrochemical Company, Petrochina, Lanzhou, 730060, China,2 Gas Development Company of PetroChina Qinghai Oilfield, Qinghai, 736202 China)[7]The note for HDPE，Baike at Baidu，/view/1012701.htm[8]The difference between the high-density polyethylene and low density polyethylene[9] Systematic Structure and Content of Schedule Plan in EPC Project Management, REN Zhi-yun,Sninopec Ningbo Engineering Ltd. Co. ,Ningbo 315103 , China[10] Progress in HDPE production processes, Zhang Lan1, Wu Jiang2, Mu Xuemei2, Li Pengpeng2(1.Petrochemical Plant of Lanzhou Petrochemical Company, PetroChina, Lanzhou 730060, China;nzhou Petrochemical Research Center, PetroChina, Lanzhou 730060, China)。
交联聚乙烯综述
交联聚乙烯综述交联聚乙烯（Crosslinked Polyethylene，简称XLPE）是一种具有优异性能的聚合物材料，广泛应用于电力、通信、建筑、汽车等领域。
本文将从交联聚乙烯的制备方法、物理性质、应用领域等方面综述该材料的特点和应用前景。
交联聚乙烯的制备方法有热交联法、辐射交联法和化学交联法等。
其中，热交联法是最常用的方法之一。
它通过在高温下加热聚乙烯材料，使其分子间发生交联反应，形成交联聚乙烯。
辐射交联法则是利用高能射线（如电子束或γ射线）照射聚乙烯材料，使其分子发生断裂并重新连接，从而实现交联。
化学交联法是通过添加交联剂（如过氧化物）在一定温度下引发交联反应。
这些制备方法各有特点，可以根据不同应用领域的需求选择合适的方法。
交联聚乙烯具有优异的物理性质，主要表现在以下几个方面。
首先，它具有较高的热稳定性和耐热性，能够在高温环境下保持较好的性能。
其次，交联聚乙烯具有优异的电气性能，具有较低的介电常数和介质损耗，因此广泛应用于电力和通信领域。
此外，交联聚乙烯还具有良好的耐化学腐蚀性能和机械性能，能够在恶劣环境下保持稳定性能。
交联聚乙烯的应用领域非常广泛。
在电力领域，它被广泛应用于电缆和绝缘材料，用于输送和分配电能。
交联聚乙烯具有较低的电阻率和较高的耐热性，能够提供稳定的电力传输性能。
在通信领域，交联聚乙烯被用作光缆的保护层，能够提供良好的机械保护和耐候性。
此外，交联聚乙烯还广泛应用于建筑领域，用于地暖系统、水暖管道等。
由于其耐热性和耐腐蚀性，交联聚乙烯能够在高温环境下保持稳定性能。
在汽车领域，交联聚乙烯被用作汽车线束的绝缘材料，能够在恶劣的工作条件下提供可靠的电气性能。
交联聚乙烯作为一种优异性能的聚合物材料，在电力、通信、建筑、汽车等领域发挥着重要作用。
它的制备方法多样，物理性质优越，应用领域广泛。
随着科技的不断进步和应用需求的增加，交联聚乙烯的研究和应用前景将更加广阔。
希望本文的综述能够为读者对交联聚乙烯有更深入的了解提供参考。
PVA综述
聚乙烯醇PVA综述聚乙烯醇PVA (polyvinyl alcohol)PVA结构式:聚乙烯醇的简介聚乙烯醇（简称PVA）外观为白色粉末，是一种用途相当广泛的水溶性高分子聚合物，性能介于塑料和橡胶之间，它的用途可分为纤维和非纤维两大用途。
由于PVA具有独特的强力粘接性、皮膜柔韧性、平滑性、耐油性、耐溶剂性、保护胶体性、气体阻绝性、耐磨性以及经特殊处理具有的耐水性，因此除了作纤维原料外，还被大量用于生产涂料、粘合剂、纸品加工剂、乳化剂、分散剂、薄膜等产品，应用范围遍及纺织、食品、医药、建筑、木材加工、造纸、印刷、农业、钢铁、高分子化工等行业。
一、基本性质溶解性：PV A溶于水，水温越高则溶解度越大，但几乎不溶于有机溶剂。
PV A溶解性随醇解度和聚合度而变化。
部分醇解和低聚合度的PV A溶解极快，而完全醇解和高聚合度PV A则溶解较慢。
一般规律，对PV A溶解性的影响，醇解度大于聚合度。
PV A溶解过程是分阶段进行的，即：亲和润湿一溶胀一无限溶胀一溶解。
成膜性PV A易成膜，其膜的机械性能优良，膜的拉伸强度随聚合度、醇解度升高而增强。
粘接性PV A与亲水性的纤维素有很好的粘接力。
一般情况，聚合度、醇解度越高，粘接强度越强。
热稳定性：PV A粉末加热到100℃左右时，外观逐渐发生变化。
部分醇解的PV A在190℃左右开始熔化，200℃时发生分解。
完全醇解的PV A在230℃左右才开始熔化，240℃时分解。
热裂解实验表明：聚合度越低，重量减少越快；醇解度越高，分解时间越短。
二、聚乙烯醇用途和应用聚乙烯醇（简称PVA）外观为白色粉末，是一种用途相当广泛的水溶性高分子聚合物，性能介于塑料和橡胶之间，它的用途可分为纤维和非纤维两大用途。
1、维尼纶原料：聚乙烯醇经过溶解、纺丝，然后经缩醛化处理可制得维尼纶纤维，它可与棉、毛、粘胶纤维等混纺制得维尼纶纺织品，广泛用于衣物、蓬布、帘子线、鱼网绳索等。
一般地，选平均聚合度为1750±50即PVA17-99作为纺丝原料为好。
交联聚乙烯电缆绝缘状态试验技术综述
交联聚乙烯电缆绝缘状态试验技术综述中国铁道科学研究院研究生部 屈 明引言交联聚乙烯（XLPE）电缆因其安装维护简单、电气性能良好等特点，逐步成为现代电力电缆的主流。
但值得注意的是，随着时间的推移，电缆寿命的“浴盆曲线”效应开始显现出来，长时间运行的电缆的年平均故障率处于上升态势。
虽然目前电缆绝缘耐压试验是考验电缆质量的最直接方法，但电缆的一些局部非贯穿性的缺陷通过耐压试验不一定能发现，新竣工的电缆带电运行一段时间后发生故障的案例并不少见。
近年来，电缆各种绝缘状态评估技术开始兴起，并在一些项目中取得了明显效果。
因此有必要对电缆结合运行年限、运行环境以及同批次、同型号电缆及附件缺陷故障情况，选取现有的绝缘状态诊断检测方法，对电缆进行系统化试验。
1.电缆绝缘性能耐压试验方法1.1 工频耐压工频试验是最为有效的电缆耐压试验手段。
作为大电容负载的电缆要求工频试验电源须具备相当大的容量与重量，导致试验装置成本高、不便于运输。
因此工频耐压试验主要用于试验室，而并不适用于现场试验。
1.2 直流耐压试验设备容量小、电压输出高，直流耐压试验并不能模仿运行状态下电缆承受的电压，直流电压下,电场强度是按照电阻率分布,而XLPE电缆层中的材料电阻率分布是不均匀的,这可能在直流试验过程中出现绝缘层有的地方电场强，有的地方电场弱，导致局部绝缘击穿；此外，直流电压试验后交联聚乙烯电缆会有空间电荷累积，在该电缆投入运行时残留的直流电荷会叠加在交流电压上造成电缆运行电压高于其额定电压，加速电缆的绝缘老化。
根据GB50150-2016《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》规定：额定电压U0/U为18/30kV及以下橡塑绝缘电缆，当不具备条件时，允许直流耐压试验及泄露电流测量代替交流耐压试验。
1.3 超低频耐压0.1Hz超低频试验装置输出电压波形为0.1Hz正弦波或余弦方波。
低频下电缆的容性电流降低，超低频试验装置的容量理论上能降低至工频电源的 1/500。
HDPE(高密度聚乙烯)管道连接方法综述
HDPE（高密度聚乙烯）管道连接方法综述HDPE管道以其可靠的连接性、长久的使用寿命、较好的耐冲击性、良好的可挠性、较小的流体阻力及卓越的耐腐蚀性能，在给水系统、空调系统、污水排放、化工管道、通讯管道、非开挖穿线管和深水网箱等领域有着广泛的应用。
特别是HDPE管道系统灵活多样的连接方法提供了各种环境情况下的解决方法。
常用的HDPE管道连接方法有：对焊连接、电焊管箍连接接件连接、带密封圈的承插式套管连接、丝扣连接法、线性伸缩承插管连接、法兰连接法。
这些连接方法各有各的性能特点，使用场合、安装也不尽相同。
一．对焊连接对焊连接适用所有管径从φ32-315mm的管件。
该连接方法的性能特点是：刚性连接、不可拆装、抗拉力。
对焊连接是一种最简单的管件连接方法，它为整个系统的预制安装提供了许多方便有利的前提条件，且不需其它部件。
因而，无论预制安装是在现场或是在车间都可以用对焊连接。
对焊的焊接断面很小，焊接边缘不会干扰管道，管道内部截面也没有任何变化。
对焊接面容许的厚度近乎与管壁厚度一样，所以也不浪费管材。
通过对焊连接法，管子长度和弯头连接处都能得到充分利用。
管径<φ75mm时可采用手动焊接法；采用电焊机焊接，管径范围一般为φ40-315mm。
图2. 手动焊接法二．电焊管箍连接件连接法电焊管箍连接件连接法适用于管径从φ40-315mm的管件连接。
其性能特点：刚性连接、不可拆装、抗拉力。
电焊管箍连接件连接法由于易于使用、连接可靠、简单、快捷，通常用于现场焊接、改装、加补安装和修补。
如管路系统需改装或作一些早期的修改工作，电焊管箍就能通过取下中间的止动圈而滑动起来。
图3. 系统管路的改装电焊管箍的加热区和熔化区是分开的，因而管箍中央不存在电阻，所以使用起来十分安全。
在完成焊接工作后，电阻线圈就被包上PE（聚乙烯）材料，所以也不会被腐蚀。
焊接时所需的压力值是通过加热时管箍的收缩作用而产生。
加热时，压力均匀的分布在焊接面上，且收缩作用引起管径尺寸也在容许的范围内变化。
燃气聚乙烯管道热熔接头无损检测技术综述
燃气聚乙烯管道热熔接头无损检测技术综述发布时间：2023-07-26T03:23:59.114Z 来源：《新型城镇化》2023年16期作者：陈煜[导读] 热熔接头是一种将塑料材料通过加热熔化后连接在一起的工艺。
然而，在使用热熔接头连接塑料材料的过程中，常常会出现内部缺陷，这些缺陷将会影响热熔接头的使用寿命和性能。
身份证号：4303041xxxx3113518摘要：燃气聚乙烯管道热熔接头无损检测技术是通过检测接头处的缺陷或不良现象，评估接头的质量和可靠性。
目前，常用的燃气聚乙烯管道热熔接头无损检测技术主要包括红外热像技术、电磁感应技术和声发射技术等。
针对当前常用的无损检测方法存在的一些问题，本文综述了燃气聚乙烯管道热熔接头无损检测技术的研究进展，并对其应用前景进行了展望。
关键词：燃气；聚乙烯；无损检测燃气聚乙烯管道是现代城市燃气供应的重要组成部分，而热熔接头是管道连接的关键部位。
然而，由于热熔接头的特殊性，其质量问题不容忽视。
传统的无损检测方法，如超声波检测、射线检测和磁粉检测等，由于其原理和设备的限制，难以满足燃气聚乙烯管道热熔接头的检测要求。
因此，研发适用于热熔接头的无损检测技术成为当前的研究热点。
一、热熔接头内部缺陷形式的探讨热熔接头是一种将塑料材料通过加热熔化后连接在一起的工艺。
然而，在使用热熔接头连接塑料材料的过程中，常常会出现内部缺陷，这些缺陷将会影响热熔接头的使用寿命和性能。
首先，热熔接头的内部缺陷形式包括气泡、孔洞、裂纹等。
气泡是热熔接头内部较为常见的缺陷形式，主要是由于塑料材料在加热熔化过程中产生的气体无法完全排出，导致在接头内部形成气泡。
孔洞则是由于塑料材料中的金属杂质、未完全熔化的塑料颗粒等引起，使得接头内部形成不连续的空洞。
裂纹则是由于熔化和冷却过程中产生的热应力和冷却速度不均匀所致。
其次，这些内部缺陷将会对热熔接头的性能和使用寿命产生不利影响。
首先，气泡和孔洞会导致接头的密封性能下降，从而影响其在高压或高温环境下的应用。
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聚乙烯属于烷烃惰性聚合物，具有良好的化学稳定性。在常温下耐酸、碱、盐类水溶液的腐蚀，但不耐强氧化剂如发烟硫酸、浓硝酸和铬酸等。聚乙烯在60℃以下不溶于一般溶剂，但与脂肪烃、芳香烃、卤代烃等长期接触会溶胀或龟裂。温度超过60℃后，可少量溶于甲苯、乙酸戊酯、三氯乙烯、松节油、矿物油及石蜡中；温度高于100℃，可溶于四氢化萘。
聚乙烯物理性能
聚乙烯为白色蜡状半透明材料，柔而韧，比水轻，无毒，具有优越的介电性能。易燃烧且离火后继续燃烧。透水率低，对有机蒸汽透过率则较大。聚乙烯的透明度随结晶度增加而下降在一定结晶度下，透明度随分子量增大而提高。高密度聚乙烯熔点范围为132-135oC，低密度聚乙烯熔点较低（112oC）且范围宽。
聚乙烯(PE)塑料一种，我们常常提的方便袋就是聚乙烯(PE).聚乙烯是结构最简单的高分子，也是应用最广泛的高分子材料。它是由重复的–CH2–单元连接而成的。聚乙烯是通过乙烯（CH2=CH2）的加成聚合而成的。
聚乙烯对于环境应力(化学与机械作用)是很敏感的，耐热老化性差。聚乙烯的性质因品种而异，主要取决于分子结构和密度。采用不同的生产方法可得不同密度(0.91～0.96g/cm3）的产物。聚乙烯可用一般热塑性塑料的成型方法(见塑料加工)加工。用途十分广泛，主要用来制造薄膜、容器、管道、单丝、电线电缆、日用品等，并可作为电视、雷达等的高频绝缘材料。随着石油化工的发展，聚乙烯生产得到迅速发展，产量约占塑料总产量的1/4。1983年世界聚乙烯总生产能力为24.65Mt，在建装置能力为3.16Mt。
近年来在核物理，天体物理，反应堆运行中运用聚乙烯作为漫化剂来测聚乙烯结构式
量中子。对核物理的研究做出了自己的贡献.
聚乙烯的性能、特点
聚乙烯的性能取决于它的聚合方式。在中等压力(15-30大气压)有机化合物催化条件下进行Ziegler-Natta聚合而成的是高密度聚乙烯(HDPE)。这种条件下聚合的聚乙烯分子是线性的，且分子链很长，分子量高达几十万。如果是在高压力(100-300MPa)，高温(190–210C)，过氧化物催化条件下自由基聚合，生产出的则是低密度聚乙烯(LDPE)，它是支化结构的。
由于聚乙烯分子中含有少量双键和醚键，其耐候性不好，日晒、雨淋都会引起老化，需要加入抗氧剂和光稳定剂改善。
加工特性
因LDPE、HDPE的流动性好，加工温度低，粘度大小适中，分解温度低，在惰性气体中高温度300℃不分解，所以是一种加工性能很好的塑料。但LLDPE的粘度稍高，需要增加电机功率20%～30%；易发生熔体破裂，需增加口模间隙和加入加工助剂；加工温度稍高，可达200～215℃。聚乙烯的吸水率低，加工前不需要干燥处理。
读书报告
引言
聚乙烯是半结晶热塑性材料。它们的化学结构、分子量、聚合度和其他性能很大程度上均依赖于使用的聚合方法。聚合方法决定了支链的类型和支链度。结晶度取决于聚合物的化学结构和加工条件。
聚乙烯无臭，无毒，手感似蜡，具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-70～-100℃)，化学稳定性好，能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸)，常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，但由于其为线性分子可缓慢溶于某些有机溶剂，且不发生溶胀，电绝缘性能优良；但聚乙烯对于环境应力(化学与机械作用)是很敏感的，耐热老化性差。
一般性能
聚乙烯树脂为无毒、无味的白色粉末或颗粒，外观呈乳白色，有似蜡的手感，吸水率低，小于0.01%。聚乙烯膜透明，并随结晶度的提高而降低。聚乙烯膜的透水率低但透气性较大，不适于保鲜包装而适于防潮包装。易燃、氧指数为17.4，燃烧时低烟，有少量熔融落滴，火焰上黄下篮，有石蜡气味。聚乙烯的耐水性较好。制品表面无极性，难以粘合和印刷，经表面处理有所改善。支链多其耐光降解和耐氧化能力差。
聚乙烯熔体属于非牛顿流体，粘度随温度的变化波动较小，而剪切速率的增加下降快，并呈线性关系，其中以LLDPE的下降最慢。
聚乙烯制品在冷却过程中容易结晶，因此，在加工过程中应注意模温。以控制制品的结晶度，使之具有不同的性能。聚乙烯的成型收缩率大，在设计模具时一定要考虑。
聚乙烯特性
聚乙烯的性质因品种而异，主要取决于分子结构和密度。
化学名称：聚乙烯
英文名称：Polyethylene（简称PE）
比重:0.94-0.96克/立方厘米成型收缩率：1.5-3.6%成型温度：140-220℃
特点：耐腐蚀性，电绝缘性(尤其高频绝缘性)优良，可以氯化，化学交联、辐照交联改性，可用玻璃纤维增强。低压聚乙烯的熔点，刚性，硬度和强度较高，吸水性小，有良好的电性能和耐辐射性；高压聚乙烯的柔软性，伸长率，冲击强度和渗透性较好;超高分子量聚乙烯冲击强度高，耐疲劳，耐磨.低压聚乙烯适于制作耐腐蚀零件和绝缘零件；高压聚乙烯适于制作薄膜等;超高分子量聚乙烯适于制作减震，耐磨及传动零件。
力学性能
聚乙烯的力学性能一般，拉伸强度较低，抗蠕变性不好，耐冲击性好。冲击强度LDPE>LLDPE>HDPE，其他力学性能LDPE<LLDPE<HDPE。主要受密度、结晶度和相对分子质量的影响，随着这几项指标的提高，其力学性能增大。耐环境应力开裂性不好，但当相对分子质量增加时，有所改善。耐穿刺性好，其中LLDPE最好。
热学性能
聚乙烯的耐热性不高，随相对分子质量和结晶度的提高有所改善。耐低温性能好，脆性温度一般可达－50℃以下；并随相对分子ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ量的增大，最低可达－140℃。聚乙烯的线膨胀系数大，最高可达（20～24）×10－5/K。热导率较高。
电学性能
因聚乙烯无极性，所以具有介电损耗低、介电强度大的电性能优异，即可以做调频绝缘材料、耐电晕性塑料，又可以做高压绝缘材料。
常温下不溶于任何已知溶剂中，70oC以上可少量溶解于甲苯、乙酸戊酯、三氯乙烯等溶剂中。
聚乙烯化学性能
聚乙烯有优异的化学稳定性，室温下耐盐酸、氢氟酸、磷酸、甲酸、胺类、氢氧化钠、氢氧化钾等各种化学物质，硝酸和硫酸对聚乙烯有较强的破坏作用。聚乙烯容易光氧化、热氧化、臭氧分解，在紫外线作用下容易发生降解，碳黑对聚乙烯有优异的光屏蔽作用。受辐射后可发生交联、断链、形成不饱和基团等反映。