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為何應(yīng)用超高密度聚乙烯?

2011-08-04   瀏覽次數(shù):822

什么是超高分子量聚乙烯?

UHMW-PE是英文Ultra High Molecular Weight Polyethylene(超高分子量聚乙烯)的縮寫。這是現(xiàn)有的最優(yōu)質(zhì)的可應(yīng)用于惡劣工作環(huán)境及多種用途的聚乙烯。在許多高難度的應(yīng)用條件下適用性非常好。

超高分子量是這種聚合物與眾不同的特質(zhì)。其高密度乙烯樹脂具有3至6百萬(wàn)的分子量,而高分子量樹脂的只有30萬(wàn)至50 萬(wàn)。這種差別是保證超高分子量聚乙烯具備足夠的強(qiáng)度,以達(dá)到其他低等聚合產(chǎn)品所不可能具備的耐磨損和抗沖擊能力。

超高分子量聚乙烯的超高分子量的含義是它不會(huì)融化并向液體一樣流動(dòng)。因而加工方法由粉末金屬技術(shù)衍生。傳統(tǒng)的塑料加工技術(shù),比如注塑成型、吹塑和熱定型,無(wú)法應(yīng)用于超高分子量聚乙烯。擠壓成型是應(yīng)用于這種樹脂最常見(jiàn)的加工工藝,這樣生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品韌性更強(qiáng)。

PE分為三類:

1、包括低密度PE、中密度PE、高密度PE

低密度聚乙烯(小于0.930克/立方厘米 / 小于0.0334磅/立方英寸)

中密度聚乙烯(介于0.930與0.940克/立方厘米之間 / 介于0.0334與0.0338磅/立方英寸之間)

高密度聚乙烯(大于0.940克/立方厘米 / 大于0.0338磅/立方英寸,分子量約為100,000)

2、高密度高分子量PE

高密度高分子量聚乙烯(分子量大于200,000小于500,000)。這種產(chǎn)品是由兩種使用催化劑的方法制造而成的:一種是齊格勒方法,這種方法中使用鈦催化劑;另外一種是菲利普斯方法,這種方法使用鉻氧催化劑。

這兩種方法應(yīng)用的技術(shù)包括在不同的壓力下進(jìn)行懸浮、溶解、氣相和凝聚。在這些條件下,乙烯基分子通過(guò)陰離子聚合形成線狀大分子。

3、高密度超高分子量PE

高密度超高分子量聚乙烯(密度大于0.940克/立方厘米,即大于0.0338磅/立方英寸,分子量大于106)。

高密度超高分子量聚乙烯的特性:

下表說(shuō)明高密度超高分子量聚乙烯的物理和電學(xué)特性:


表一、物理特性

MECHANICAL PROPERTIESPROPERTYASTM TESTUNITS METRIC (US)TYPICAL VALUESDensityD792gm/cm(3)0.926-0.934Tensile Strength @ YieldD638MPa (psi)21(3100)Tensile Strength @ BreakD638MPa (psi)48(7000)Elongation @ BreakD63850Youngs ("E") Modulus (23°C)D638MPa (psi x 10(5))690(1.0)Youngs ("E") Modulus (-269°C)D638MPa (psi x 10(5))2970(4.3)Izod Impact Strength (23°C)D256(1)J/m (ft-lb/in notch)140(30)Izod Impact Strength (-40°C)D256(1)J/m (ft-lb/in notch)100(21)Hardness, Shore "D"D2240--62-66Abrasion Resistance-2--100Water absorptionD570%NilRelative Solution ViscosityD4020dl/gm2.3-3.5    (1) Izod Impact Strength: Samples have two (15° /- 1/2°) notches on opposite sides to a depth of 5 mm.(2) See description of test method ..... (figure out where this is)
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