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超高分子量聚乙烯板材

作者:http://www.luoyangguorun.com 发布时间:2015-07-10 浏览:
超高分子量聚乙烯板材
 
    超高分子量聚乙烯板材英文名ultra-high molecular weight polyethylene(简称UHMWPE),是分子量150万以上的聚乙烯。 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℃。


 
超高分子量聚乙烯板材的性质
 
    一、耐磨性 UHMWPE的耐磨性居塑料之冠,并超过某些金属,UHMWPE的砂浆磨耗指数仅是 PA66的1/5,HDPE和 PVC的1/10;与金属相比,是碳钢的1/7,黄铜的l/27。
    二、耐冲击性 UHMWPE的冲击强度约为耐冲击PC的2倍,ABS的5倍,POM的10余倍。
    三、自润滑性 UHMWPE有极低的磨擦系数(0.05~0.11),自润滑性优异。在无润滑剂的条件下仅次于自润滑性最好的聚四氯乙烯(PTFE);当它以滑动或转动形式工作时,比钢和黄铜添加润滑油的润滑性还要好。
    四、耐化学药品性 UHMWPE具有优良的耐化学药品性,除强氟化性酸液外,在一定温度和浓度范围内能耐腐蚀介质(酸、碱、盐)及有机介质(萘溶剂除外)。
    五、冲击能吸收性 UHMWPE具有优异的冲击能吸收性,冲击能吸收值在所有塑料中最高,因而噪声阻尼性很好,具有优良的消音效果。
    六、不粘性 UHMWPE表面吸咐力非常微弱,其抗粘附能力仅次于塑料中不粘性最好的PTEE,因而制品表面与其它材料不易粘附。
    七、憎水性 UHMWPE吸水率很低,一般小于0.01%,仅为 PA6的1%。
 
超高分子量聚乙烯板材的安装方法
 
    一般在安装衬板时,把衬板最长的一边安装在垂直方向,如果板材较薄(小于20毫米)垂直边可以搭接.对于较厚的衬板,接边应切成45度。这样,容许长度有变化,并在贮仓内形成平滑的塑料平面,有利于物料的流动。沿物料流动方向敷设的板材侧面,采用对接完全可以满足要求。
1、在混凝土结构上固定衬板技术:
    在混凝土结构的贮槽、料斗等安装时,尤其是对旧的贮槽或料斗,应校核混凝土结构强度(水泥层的厚度和牢固性是很必要的),混凝土的厚度和结构对安装衬板的牢固性有着直接的关系。按照校核结果,选择适当的紧固材料。一般用专用膨胀性螺栓联接,膨胀螺栓必须安在无裂缝、无孔洞的坚硬水泥层上(在上述情况不具备的情况下采用塑材铰钉,也能保证把衬里牢牢固定住)。固定螺栓之间的距离依赖于衬板的厚度和操作条件而定。
2、固定衬板一般采用如下方法:
(1)带锁紧(防松)螺母的专用沉头钢质螺栓。
(2)带垫圈的冲击螺钉,将带螺纹的螺钉冲击入钢板,这样可以省去螺母。上面两种情况,都需花费大量钻孔工作,它意味着增加了劳动费和工具磨损费,安装费用较高。
(3)固定衬板更方便的方法,是用带螺纹的螺柱焊接在贮仓和溜槽的钢板上。为了保证焊缝质量及防止焊接生产高温对塑料板的影响,采用瓷环保护电弧气氛焊,电弧集中,焊件被缓慢冷却下来,并形成了整齐的标准焊缝。由于衬板的膨胀系数是2×10-4/℃,在操作或环境温度出现较大变化的情况下,衬板的固定形式必须考虑它自由膨胀或收缩。任何一种固定方法,设计时都应考虑到有利于散装物料的流动,并且螺钉头母总是埋入衬板内。

安装时特别注意:

1、每平方米使用螺栓不应少于10条
2、螺栓沉头平面要求必须低于板面
3、板材之间缝隙不应大于0.5cm(安装时要根据板材使用环境温度给予适当调整)

超高分子量聚乙烯板材的加工

    压制烧结成型是 UHMW- PE 最早的加工方法,它是将超高分子量聚乙烯衬板的粉末置于模具中,加压制成有一定强度和密度的坯件,然后在规定的温度下烧结成型。

超高分子量聚乙烯板材应用

    水泥厂、电厂等企业已经不是新鲜事儿了,水泥厂、电厂等高磨损的企业大有用武之地,它在纺织、造纸、包装、运输、机械、化工、采矿、石油、农业、建筑、电气、食品、医疗、体育等领域也都有自己的一席之地,因此说这种产品的应用范围十分广泛。这些企业利用这种衬板的超强耐磨性,为自己的生产服务,创造出了很大的经济价值。近年来超高分子量聚乙烯衬板加工技术有了重大突破,由最初的烧结压制成型发展到专用设备挤出成型,应用领域也不断扩大。
 
超高分子量聚乙烯板材的特殊功能

    产品的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。
 
超高分子量聚乙烯板材的用途
 
    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。
    UHMWPE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。
 
超高分子量聚乙烯板材使用注意事项
 
1 、初次使用,待料仓物料储存至整个仓容量的三分之二后,再行卸料。
2 、运行中,要始终保持物料的进仓落料点的仓内物料堆上,并始终保持仓内物料储存量在整个仓容量的二分之一以上。
3 、严禁物料直接冲击衬板。
4 、各种物料的硬度颗粒不同,不得随意更换物料和流量,若需改变,不得大于原设计能力的 12% ,随意改变物料或流量将会影响衬板的使用寿命。
5 、使用环境温度,一般不宜大于 80 ℃。
6 、不得使用外力破坏其结构和随意松动紧固件。
7 、物料在仓内静止状态时间不宜超过 36 小时(较粘性物料请不要在仓内停留,以防结块),含水量小于 4% 的物料可适当延长静止时间。
8 、在温度较低的时候,请注意物料在仓内的静止时间,避免产生冻块。
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