超高分子量聚乙烯管道.ppt
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1、超高分子量聚乙烯管道,管道技术研发部,目录,前言 材料特性 管材特性 管材的加工 管材的应用,前 言,超高分子量聚乙烯(UHMWPE)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150万的热塑性工程塑料 自六十年代末问世以来,由于其多种优异性能,而受到广泛的关注,但是由于其特殊的难加工性,而限制了它的开发应用。,七十年代末,发达国家如日本、美国、德国等的研究机构和大公司开始实现产业化。从而揭开了超高分子量聚乙烯大规模应用的序幕。随着各国不断加大研究力度,逐渐发展出了烧结、柱塞挤出、螺杆挤出以及注塑等成型方法,为大规模应用超高分子量聚乙烯奠定了基础。 我国于六十年代末也相继有上
2、海高桥、广州塑料厂和北京助剂二厂投入生产。,一、简 介,超高分子量聚乙烯(UHMWPE)是一种综合性能十分优异的热塑性工程塑料,其耐磨性能超群、摩擦系数极低、耐腐蚀性突出,可与“塑料王”聚四氟乙烯媲美,应用范围广泛。但由于其熔体粘度很高(高达109Pa*s),流动性极差(熔融指数为零)加热时处于高粘弹态,加工性能的超高难度极大的限制了它的应用。,二、材 料 特 性,材料特性,同众多的聚合物材料相比,UHMWPE具有磨擦系数小,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、卫生性等优良特性。 完全卫生无毒,可用于接触食品和药物 密度在所有工程塑料中最
3、小,比聚四氟乙烯轻56%。,材料特性,磨擦系数为0.07-0.11,相当于冰-冰之间的磨擦,用于管材表现出极高的自润滑性和抗结垢性,可以显著节省输送能耗。 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。 抗冲击强度高,尤其是低温抗冲击性优异,是目前已知塑料中最高的;,材料特性,优异的化学稳定性;除极少数溶剂对其有腐蚀性外,常见的无机、有机酸、碱、盐和有机溶剂对这种材料都没有腐蚀性。超高分子量聚乙烯在化学稳定性上类似于聚四氟乙烯,是一种惰性材料。 优异的抗老化性能,在自然日照条件下,超高分子量聚乙烯的老化寿命为50年。,三、管 材 特 性,很好的抗应力开裂性能通过试验比
4、较UHMWPE管的抗应力开裂性能为普通HDPE管的200倍。 强耐内压性能同等条件下UHMWPE管与交联聚乙烯管、铝塑复合管相比,其抗内压性能最好。 好的耐低温性 低温达到196仍能保持一定的韧性 高耐磨性,管材特性,管材特性,耐腐蚀性强施工中不需涂刷防腐涂料。 低粘附高润滑性摩擦系数仅为0.070.11 ,相当于冰冰之间的摩擦 高抗冲击性其冲击强度是尼龙66的10倍,聚氯乙烯的20倍,聚乙烯的4倍,特别是在低温环境,其冲击强度反而达到最高值,管材特性,化学稳定性强可以输送各种有腐蚀性的介质及有机质。 卫生无毒可直接接触食品 密度小质量轻 经济性好,四、管材的生产,4.1 加 工 难 点,不能
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