
聚乙烯是目前產(chǎn)量非常大、應(yīng)用很廣的塑料品種之一,約占世界塑料總產(chǎn)量的30%。其中,LDPE、HDPE以及被稱為第三代聚乙烯的LLDPE等均屬于熱塑性通用塑料,唯有分子量高達(dá)150萬以上的高分子聚乙烯UHMEPE,因物理力學(xué)性能優(yōu)異而作為工程塑料應(yīng)用。那么超高分子聚乙烯是什么呢?
超高分子量聚乙烯的英文名:Ultra high molecular weight polyethylene,簡稱UHMWPE。也是熱塑性聚乙烯的一個(gè)統(tǒng)稱,也被稱為高模量聚乙烯。其具有極長鏈,分子量通常在350至750萬之間。
較長的鏈用于通過增強(qiáng)分子間相互作用而更有效地將負(fù)載轉(zhuǎn)移至聚合物主鏈。這導(dǎo)致,這種非常堅(jiān)韌的材料具有目前制造的、任何熱塑性塑料的很高地沖擊強(qiáng)度。高分子聚乙烯,無毒。分子量:150萬以上 ,分子式為—(CH2-CH2)n。知道了什么是超高分子聚乙烯,那么它都應(yīng)用于哪些領(lǐng)域呢?
1、機(jī)械領(lǐng)域:
紡織機(jī)械是其很早應(yīng)用的領(lǐng)域,早在1958年,代表包括:投梭器、打梭棒、齒輪、聯(lián)結(jié)器、掃花桿、緩沖塊、桿軸套、擺動(dòng)后梁等耐沖擊磨損零件。造紙機(jī)械是應(yīng)用它的第二個(gè)工業(yè)領(lǐng)域,早在1960年,代表:UHMWPE防磨條。
機(jī)械領(lǐng)域的其他替代,應(yīng)用范圍包括:各種齒輪、凸輪、葉輪、滾輪、滑輪、軸瓦、軸套、削軸、墊片、密封墊、彈性聯(lián)軸節(jié)、螺釘?shù)葯C(jī)械零部件。
2、運(yùn)輸領(lǐng)域:
超高分子聚乙烯可制作裝煤、水泥、石灰、礦粉、鹽、谷物之類粉狀材料的料斗、料倉、滑槽的襯里,由于它具有優(yōu)良的自潤滑性、不粘性,可使上述粉狀材料對(duì)儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備不發(fā)生粘附現(xiàn)象,保證穩(wěn)定輸送。
石油輸送:油田周圍惡劣酸性土壤,海水和天然鹽水的腐蝕,內(nèi)部含硫石油的侵入,鋼管的使用壽命很短,而且原油大多為高粘度,輸送過程中容易沉積,特別是冬季,管道需要附設(shè)加熱系統(tǒng)和保溫層。聚乙烯管道不僅可以解決冬季保溫問題,而且可大大提高輸送效率與管道使用壽命。
3、化工領(lǐng)域:
超高分子聚乙烯具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性和不吸水性,可用做各種溶液存儲(chǔ)設(shè)備的鋪面材料和大型包裝容器,如浮筒、接水槽,汽油箱、農(nóng)藥容器以及用語太陽能設(shè)備的退水容器等。這也是其目前應(yīng)用很廣泛的領(lǐng)域之一。
它這個(gè)容器具有優(yōu)良的落下沖擊強(qiáng)度。如果將容器裝水20kg,從高空跌落至10mm厚的鐵板上,普通聚乙烯容器的破壞高度僅為9M,而其容器可高達(dá)15M以上。
4、食品領(lǐng)域:
超高分子聚乙烯具備食品工業(yè)所要求的無毒性、耐水性及非黏著性。被指定為可直接與食品接觸使用的材料,可用于啤酒、清涼飲料、調(diào)味品等的輸送線。輸送物品時(shí),可以防止瓶子等的破損,降低噪音,減少輸送帶、輸送螺桿等的磨損,并可減少電力損耗,它還可用來制造肉食、牛奶以及糖果蜜餞和面包食品生產(chǎn)設(shè)備的零部件。
5、醫(yī)療領(lǐng)域:
具有優(yōu)異的生理惰性和生理適應(yīng)性,經(jīng)美方食品及藥物行政管理局、農(nóng)業(yè)部批準(zhǔn),可在醫(yī)藥幾與人體接觸的領(lǐng)域使用,如作為心臟瓣膜、矯形外科零件、人工關(guān)節(jié)及節(jié)育植入體等的臨床使用,是理想的醫(yī)用高分子材料。有它制成的腕臼和金屬股骨組成的人工髖膝關(guān)節(jié),耐磨性和安全性比PTFE更為優(yōu)異。目前世界上已有數(shù)十萬人接受了這類人工關(guān)節(jié)的置換。
6、電子、電學(xué)領(lǐng)域:
超高分子量聚乙烯具有優(yōu)異的耐低溫性能,可應(yīng)用于各種冷凍機(jī)械中,并可作為核工業(yè)的耐低溫部件,在低溫超導(dǎo)領(lǐng)域中是較為理想的絕緣材料。
其電絕緣性能良好,尤其是介電損耗角正切值低,可用于制造電鍍槽、輥?zhàn)蛹霸诟哳l和超高頻區(qū)間工作的絕緣子、絕緣拖架、電纜管道、短路器、電纜端子和其它電氣裝置。
綜上所述,可以看出超高分子量聚乙烯廣泛應(yīng)用于國民生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域,在機(jī)械、運(yùn)輸、化工等領(lǐng)域中。如:在電力、鋼廠、煤礦等等行業(yè)中倉、滑槽的襯里。由于它具有優(yōu)良的耐摩性、自潤滑性及不粘性,使上述粉狀材料對(duì)儲(chǔ)運(yùn)設(shè)備,不發(fā)生粘附現(xiàn)象,保證穩(wěn)定運(yùn)輸。