超高分子量聚乙烯纤维生产应用现状

超高分子量聚乙烯纤维生产应用现状

作者：尹文梅， 黄安平， 贾军纪， 朱博超

作者单位：尹文梅(西北师范大学 化学化工学院 生态环境相关高分子材料教育部重点实验室 甘肃省高分子材料重点实验室 甘肃 730030)， 黄安平,贾军纪,朱博超(中国石油天然气股份有限公司 兰州化工研究中心 甘肃

730060)

引用本文格式：尹文梅.黄安平.贾军纪.朱博超超高分子量聚乙烯纤维生产应用现状[会议论文] 2014

中密度纤维板生产线工艺流程

1，削片—筛选 生产中厚板时原木不要求剥皮，但树皮允许体积分数小于8%%。原木装 载机将小径木、枝桠材等木材原料放在储木台上，通过皮带运输机送入削片 机，削片机前装有金属探测器，避免带有金属的木材进入削片机。进入削片机 的木材被削成规格木片，经由螺旋运输机和斗式提升机送人木片储仓储存。 由于软材硬材要按比例混合，所以采用两个储仓，分别储存软材和硬材木片。 储仓下部的出料装置能控制出料速度，根据工艺配比，由出料装置控制出料 量，使软硬木片按要求的比例均匀混合。软硬木片之比为3：7 或4：6。混合木 片的PH值最好能相对稳定在5，0---5，5之间。 然后，木片经皮带运输机送至振动筛进行筛分，筛选机一般有两层。在除 去过大的和过小的木片和杂物后，将合格木片送至清洗设备除去泥沙、小碎 石、污物及金属块等。木片清洗可分为水洗和干洗两种方式。根据我

国原料 的现状，采用水洗较合适。但木片水洗耗水量大，又有污水处理问题，且造价 较高，虽然木片清洗的质量好，效率高，有利于纤维分离和板的质量，但生产中 厚板的中小生产规模厂有不少还是采用了木片干洗方式。净化后的木片经螺 旋运输机和斗式提升机送往热磨间。 2，热磨—施胶—干燥 木片经过磁鼓除去切片当中的铁块，进入热磨机前的预蒸料仓临时储存， 预蒸料仓的有效容积为6M3，装有料位指示器，可观测木片的过满或空缺。木 片经振动给料器，木塞螺旋进入垂直蒸煮器进行蒸煮软化，增加含水率，蒸煮 器配有!射线料位计，用来控制料位和预置蒸煮时间。木片在蒸煮软化后由 运输螺旋送人热磨机进行纤维分离。在热磨系统中配有起动分离器，热磨机 起动时，通常开始热磨的纤维质量不符合生产要求，这些不合格纤维通过排料

超高分子量聚乙烯(UHMWPE)-化学化工论坛

超高分子量聚乙烯(UHMWPE)是一种综合性能优异的新型热塑性工程塑料，它的分子结构与普通聚乙烯(PE)完全相同，但相对分子质量可达(1-4)×106。随着相对分子质量的大幅度升高，UHMWPE表现出普通PE所不具备的优异性能，如耐磨性、耐冲击性、低摩擦系数、耐化学性和消音性等。 由于UHMWPE分子链很长，易发生链缠结，熔融时熔体黏度高达108Pa?s，熔体流动性差且临界剪切速率很低，因此容易导致熔体破裂，使其成型加工困难。为改善UHMWPE 的加工成型性能，需要对其流动性进行改性，而物理改性是主要的手段。 1UHMWPE的物理改性 物理改性不改变分子构型，但可以赋予材料新的性能。目前常用的物理改性方法主要有1)将UHMWPE与低熔点、低黏度的树脂共混改性；(2)加入流动改性剂，以降低UHMWPE 的熔体黏度，改善其加工性能，使之能在普通挤出机和注射机上加工；(3)液晶高分子原位复合材料改性等。 1.1共混改性 共混改性是改善UHMWPE熔体流动性最有效、简便的途径。共混时所用的第二组分主要是指低熔点、低黏度的树脂，如低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)、聚酰胺(PA)、聚酯等。目前使用较多的是HDPE和LDPE。当共混体系被加热到熔点以上时，UHMWPE就会悬浮在第二组分的液相中，形成可挤出、可注射的悬浮体物料。 将UHMWPE与LDPE(或HDPE)共混可使其成型加工性能获得显著改善。但共混体系在冷却过程中会形成较大的球晶，球晶之间有明显的界面。在这些界面上存在着由分子链排布不同引起的内应力，由此会导致产生裂纹，所以与基体聚合物相比，共混物的拉伸强度有所下降。当受外力冲击时，裂纹会很快沿球晶界面发展而断裂，引起冲击强度降低。为保持共混体系的力学性能，可以采用加入适量成核剂，如硅灰石、苯甲酸、苯甲酸盐、硬脂酸盐、己二酸盐的方法阻止其力学性能下降。 Dumoulin等对UHMWPE与中相对分子质量聚乙烯(MMWPE)的共混物进行了研究。在双辊混炼温度175℃，混炼时间10min；密炼温度185-200℃，密炼时间10min的条件下，制备了UHMWPE含量小于或等于6%(质量分数，以下同)的共混物。在上述条件下制备的共混物的流变性能得到极大改善。 Veda等对UHMWPE与MMWPE的共混物进行了研究。结果表明，UHMWPE与MMWPE 在给定条件下能共结晶。但加入MMWPE后，共混物的冲击性能、耐磨性能有所下降。为保持力学性能，在共混体系中加入成核剂。 专利介绍了一种UHMWPE共混改性方法。将70%的UHMWPE与30%的PE共混，用共混物挤出的制品拉伸强度为390MPa，断裂伸长率为290%，用带缺口试样进行Izod冲击试验时，试样不断裂。 专利报道，将79.18%的UHMWPE(相对分子质量3.5×106)，19.19%的普通PE(相对分子质量6.0×105)，0.13%的成核剂(热解硅石，粒径5-50μm，表面积100-400m2/g)熔融混合，所得共混物可在普通注射机上成型，产品的抗冲击性、耐磨性等物理机械性能优于不加成核剂的共混物。 Vadhar等对UHMWPE与线型低密度聚乙烯(LLDPE)共混物进行了研究。采用同步和顺序投料方式，在密炼机、混料机中制备UHMWPE与LLDPE共混物。同步投料即在密炼温度180℃时，将两种组分同时加入密炼机内混炼；顺序投料即在250℃时先将UHMWPE树脂加入混料机中混炼，然后将其冷却到180℃，再加入LLDPE继续混炼。 实验结果表明，投料方式对共混物的流变性能和力学性能影响极大。差示扫描量热及小角激光散射图像分析仪分析表明，顺序投料方式制备的共混物中，UHMWPE和LLDPE组分之间发生共结晶现象而且两种组分的混合均匀程度优于同步投料方式制备的共混物。由于

超高分子量聚乙烯纤维

超高分子量聚乙烯纤维 （1）原料的选择 包括分子量、分子量分布、颗粒大小、颗粒度分布及堆砌密度、色相等。选用UHMWPE 可以降低纤维中端基的浓度，增加大分子链之间的相互作用力，使成品纤维的力学性能得以大幅度提高。以不同分子量的UHMWPE 进行冻胶纺丝，所得纤维的强度随分子量的增大而提高，但分子量越大，分子链内缠结越严重，溶解越困难，溶液浓度越低。若以降低原液浓度制取高强度纤维无疑对工业化生产是不可取的。改善UHMWPE 溶解的均匀性可使Mw=106 的UHMWPE 用于冻胶纺丝。适当地控制分子量分布是必要的。分子量分布过宽，影响UHMWPE 的均匀溶解，由于分子量不同，具有不同的溶胀、溶解温度和速率，所以低分子量PE 易于溶胀和溶解，率先进人溶解阶段，引起溶液粘度剧增，并占据大量溶剂，阻碍了高分子量PE 的溶解。这种溶解不均匀性在制备较高粘度溶液时尤为突出。适当地控制UHMWPE 颗粒尺寸和堆砌密度也是十分必要的，不同颗粒尺寸和堆砌密度的UHMWPE溶胀和溶解程度不同。粗颗粒溶解时在其表层形成高粘度的溶胀层，阻止溶剂继续向内部渗透，并将未充分溶胀的颗粒粘接在其表层，使纺丝原液中含有未溶解的颗粒，造成原液不均匀。颗粒宜在80 目以下，堆砌密度则在0.4 g/cm3 以上为宜。 （2）均质冻胶溶液的制备 ①溶剂 UHMWPE 极难溶解，按常规的溶解方法需在较高温度下（170℃）长时间搅拌，分子量会急剧下降。将Mw 大于106 的粉状UHMWPE 聚合物在适当的溶剂中溶解，使超长分子链从初生态堆砌体，分子链间及分子链内部缠结等多层次的复杂形态结构转变成解缠大分子链。用于UHMWPE 冻胶纺丝的溶剂有十氢萘、石蜡油、石蜡和煤油，其中以十氢萘为最佳，可在较低温度下溶解UHMWPE，溶液均匀性好。十氢萘易于挥发，制得的冻胶原丝可以不经萃取而直接拉伸，获得性能优良的UHMWPE 纤维。以烷烃类(石蜡油、石蜡和煤油)溶剂取代十氢

聚丙烯纤维的发展特性与生产工艺

聚丙烯纤维的发展:特性与生产工艺 B.Schmenk等著 刘越译 李理校 1定义 根据10.88版DIN 60001第3部分,聚丙烯(polypropylene)纤维属于聚烯烃(poyolefin)纤维一类。聚丙烯适合于纤维纺制是由于丙烯特殊的部位及有规立构聚合作用而成为线性大分子。按照8.91版DIN 60001第4部分以及87版ISO104321标准,聚丙烯的标记符号为PP。 2发明及发展 乙烯,作为聚烯烃的代表,很久以来人们一直认为是难于聚合的,而且只有在高压才可实现聚合。1953年,Karl Ziegler开发出一种在低温常压下借助金属催化剂的转变实现乙烯聚合的方法。与游离基聚合、具有大量分支的高压聚乙烯相比,该法所生产聚乙烯具有高结晶度,类似于聚酰胺。这一发现奠定了聚乙烯聚合的基础。那时,GiulioNatta,当时的米兰工业化学聚合技术研究院的负责人,借助于所谓的Ziegler催化剂成功地进行了α2烯烃和苯乙烯的聚合。最初的全同聚丙烯实验室规模的生产开始于1954年初。不久G.Natta就能解释结晶聚丙烯的结晶结构及其立体结构,而且还引入了“等规”(isotactic)“、无规”(atactic)以及“间规”(syndiotactic)等术语。他成功地证实了从溶剂中萃取出的不溶物碎块主要是全同结构物质,适合于高强度长丝的生产。这种全同结构决定了它对应于好的结晶能力,亦即相应于好的 物理性质。通过挤出以及其后的牵伸所纺制的单丝的截面强度为750 N/mm2。1963年,Giulio Natta和Karl Ziegler因为他们所做的工作而荣获诺贝尔奖。Montecatini早在1957年就开始了聚丙烯的工业化生产。聚丙烯纤维的工业化生产最早是由意大利企业Chimiche公司(意大利Terni)开始的,商标名为Meraklon,该纤维被推向市场之后不久,从那时起,这种新的纤维开始与其他的工业化化学纤维(聚酯、聚酰胺及聚丙烯腈)一道出现在人们面前。由于下述两个原因,这一新型纤维更快的发展受到阻碍:

超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的应用及加工技术

《燕山石化公司2012年度情报论文第号》 超高分子量聚乙烯（UHMWPE）的应用及加工 技术 伟超

树脂应用研究所2012.12.27

目录 1.UHMWPE的性能及应用 (1) 1.1 UHMWPE的性能 (1) 1.2 UHMWPE的应用 (2) 1.2.1 以耐磨性和耐冲击性为主的应用 (2) 1.2.2 以自润滑性和不粘性为主的应用 (3) 1.2.3 以耐腐蚀性和不吸水性为主的应用 (4) 1.2.4 以卫生无毒性为主的应用 (4) 2.UHMWPE的加工特点及加工技术 (4) 2.1 UHMWPE的加工特点 (4) 2.2 UHMWPE的加工技术 (5) 2.2.1 模压成型 (5) 2.2.2 挤出成型 (5) 2.2.3 注塑成型 (7) 2.2.4 UHMWPE纤维的纺丝工艺 (8) 2.3 几种新型挤出方法 (10)

2.3.1 UHMWPE的近熔点挤出技术 (10) 2.3.2 超高分子量聚乙烯加工中的亚稳性现象 (11) 2.3.3 气体辅助挤出成型技术 (11) 2.3.4 超支化聚(酯－酰胺)对UHMWPE的加工流动改性 (12) 2.3.5 数值模拟UHMWPE的柱塞挤出 (12) 3.结论 (13) 参考文献 (14)

超高分子量聚乙烯（UHMWPE）的应用及加工技术摘要：超高分子量聚乙烯（UHMWPE）是一种具有优异综合性能的热塑性工程塑料，广泛应用在纺织、造纸、包装、运输、化工、采矿、石油、建筑、电气、食品、医疗、体育、船舶、汽车等领域。由于其相对分子质量大，UHMWPE具有流动性差，临界剪切速率低，分子链易发生断裂等特点，加工困难。本文对超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的应用及模压成型、挤出成型、注塑成型、纺丝等加工技术进行了介绍，并特别介绍了近熔点挤出、气体辅助挤出、超支化合物改性等几种较为新颖的UHMWPE加工技术。 关键词：UHMWPE，加工，进展，应用 超高分子量聚乙烯（UHMWPE）是一种具有优异综合性能的热塑性工程塑料。最早由美国Allied Chemical公司于1957年实现工业化，此后德国Hercules公司、日本三井石油化学公司等也相继投入工业化生产。我国高桥化工厂于1964年最早研制成功并投入工业化生产，20世纪70年代后期又有塑料厂和助剂二厂投入生产。目前，各国树脂的生产都是采用齐格勒型高效催化剂低压法合成的。 1.UHMWPE的性能及应用 1.1 UHMWPE的性能[1] 1.磨耗性能 UHMWPE的耐磨耗性能居塑料之首，比尼龙66和聚四氟乙烯高4倍，比碳钢高5倍。 2.冲击性能 UHMWPE的冲击强度是市售工程塑料中最高的，为聚碳酸脂（PC）的2倍，ABS的5倍，且能在液氮温度（－℃）下保持高韧性。 3.润滑性能

中密度纤维板工艺参数名词解释

中密度纤维板工艺名词解释 1．含水率 有相对含水率和绝对含水率，通常工厂里讲的含水率多指相对含水率。计算公式及两者的换算关系如下：湿重－绝干重 相对含水率：W相＝———————×100％ 湿重 湿重－绝干重 绝对含水率：W绝＝———————×100％ 绝干重 W相 W绝 换算关系： W绝＝————×100％ W相＝————×100％ 1－W相 1＋W绝 1 / 4

2．施胶量 指绝干胶的重量比绝干纤维的重量，对液体胶计算施胶量公式为： 液体胶容积×比重×浓度 施胶量＝————————————×100％ 绝干纤维重 我们平常所指的施胶量为10％，即指100Kg绝干纤维施入10Kg重的绝干胶。 3．施蜡量 指固体石蜡重量比绝干纤维的重量，若使用熔化石蜡，则 用去容积×比重 施蜡量＝————————×100％ 绝干纤维重量 中纤板生产中石蜡作为防水剂，施加量为0.7～1.2％，已能满足成品板的吸水膨胀指标。4．干燥机的进、出口温度 2 / 4

4.1干燥机的进口温度指冷空气经散热器加热后进入干燥管道，与湿纤维接触前的热空气温度(干燥介质温度)，生产中该温度为：120℃～170℃，据纤维的产量和含水率，管道内的洁净程度，外界气温、湿度而变，该温度不得长时间超过170℃，否则若风管内有积料，会将该纤维烤焦后易引起风管内着火、燃烧。 4.2出口温度指湿纤维经干燥风管干燥后，用旋风分离器将纤维和空气分离出来，在旋风分离器排气管上安装测温度计，仪表显示该处的湿热空气温度，干燥介质的出口温度在生产中为：63℃～78℃。据纤维的产量，干燥后要求的纤维含水率，风管内的实际风量而变。在纤维产量，干燥风量不变的情况下，该出口温度恒定就表示干燥后的纤维的含水率恒定，温度升高就表示纤维含水率降低，温度降低表示纤维含水率变大。 5．预压机的线压力 指加压辊两个油缸产生的总压力除以预压机皮带宽度。单位以Kg/cm，本公司预压机的线压力设计为：200Kg/cm，实际生产时约调整到130～160Kg/cm，即能满足预压后板坯的强度和厚度，便于输送进压机。 6．热压机的总压力 指热压机的若干油缸在液压系统供的最高设计压力时，所产生的压力。以吨计，例如：对4’×8’热压机，4个ˉ400油缸，压机的总压力为：1300吨；6个ˉ360油缸，压机的总压力为：1550吨。 7．热压时的单位压力 3 / 4

超高分子量聚乙烯的特性

超高分子量聚乙烯的特性 1、极高的耐磨特性超高管的分子量高达200万以上，磨耗指数最小， 使它具有极高的抗滑动摩擦能力。耐磨性高于一般的合金钢6.6倍，不锈钢的27.3倍。是酚醛树脂的17.9倍，尼龙六的6倍，聚乙烯的4倍，大幅度提高了管道的使用寿命。 2、极高的耐冲击性在现有的工程塑料中超高分子量管道的冲击韧性 值最高，许多材料在严重或反复爆炸的冲击中会裂纹、破损、破碎或表面应力疲劳。本产品按GB1843标准，进行悬臂梁冲击实验达到无破损，可承受外力强冲击、内部超载、压力波动。 3、耐腐蚀性UHMW-PE是一种饱和分子团结构，故其化学稳定性极高，本 产品可以耐烈性化学物质的侵蚀，除对某些强酸在高温下有轻微腐蚀外，在其它的碱液、酸液中不受腐蚀。可以在浓度小于80%的浓盐酸中应用，在浓度小于75%的硫酸、浓度小于20%的硝酸中性能相当稳定。 4、良好的自润滑性由于超高分子量聚乙烯管内含蜡状物质，且自身 润滑很好。摩擦系数（196N，2小时）仅为0.219MN/m（GB3960）。自身滑动性能优于用油润滑的钢或黄铜。特别是在环境恶劣、粉尘、泥沙多的地方，本品的自身干润滑性能更充分的显示出来。不但能运动自如，且保护相关工件不磨损或拉伤。 5、独特的耐低温性超高分子量聚乙烯管道耐低温性能优异，其耐冲 击性、耐磨性在零下269摄氏度时基本不变。是目前唯一可在接近绝对零度的温度下工作的一种工程塑料。同时，超高分子量聚乙烯管道的适温性宽，可长期在-269℃到80℃的温度下工作。 6、不易结垢性超高分子量聚乙烯管由于摩擦系数小和无极性，因此具 有很好的表面非附着性,管道光洁度高。现有的材料一般在PH值为9以上的介质中均结垢，超高分子量聚乙烯管则不结垢，这一特性对火电站用于排粉煤灰系统有重大意义。在原油、泥浆等输送管道方面也非常适用。 7、寿命长超高分子量聚乙烯分子链中不饱和基因少，抗疲劳强度大于50 万次，耐环境应力开裂性最优，抗环境应力开裂>4000h ，是PE100的2倍以上 ,埋地使用50年左右，仍可保持70%以上的机械性能。 8、安装简便超高分子量聚乙烯（UHMW----PE）管道单位管长比重仅为 钢管重量的八分之一，使装卸、运输、安装更为方便，且能减轻工人的劳动强度，UHMW-PE管道抗老化性极强，50年不易老化。不论地上架设，还是地下埋设均可。安装时无论是焊接或者是法兰连接均可，安全可靠、快捷方便、无需防腐、省工省力，充分体现出使用超高分子量聚乙烯管道“节能、环保、经济、高效”的优越性。

超高分子量聚乙烯纤维的发展

超高分子量聚乙烯纤维的发展 在总结阐述超高分子量聚乙烯纤维概念、用途的基础上，分析其在国内外不同国家的发展与应用现状，并重点阐释其在我国的产生、发展历程及取得的巨大成果;对世人了解我国超高分子量聚乙烯纤维发展状况，具有重要的释疑意义。 1超高分子量聚乙烯纤维概述 超高分子量聚乙烯纤维是继碳纤维和芳纶纤维之后的世界第三代高强、高模、高科技的特种纤维。超高分子量聚乙烯纤维在水中的自由断裂长度可以延伸至无限长，而在相同粗细的情况下，超高分子量聚乙烯纤维能承受8倍于钢丝绳的最大质量，在军事、工业、航空、航天等领域均有重要应用。超高分子量聚乙烯纤维最重要的功能就是能够起到防弹、防刺的作用，用其制作的防弹衣质量、强度与传统的防弹衣相比都要轻得多，强度也高很多。超高分子量聚乙烯纤维若按质量计算其强度，要比芳纶高出40%，可以称之为当今世界上强度最高的聚乙烯纤维。在世界三大特种纤维中，超高分子量聚乙烯纤维质量最轻，化学稳定性也最好，而且具有耐磨、耐弯曲性能、张力疲劳性能以及抗切割性能。但超高分子量聚乙烯纤维在世界上也属于稀缺物资，其生产技术难度是很大的，目前，在国际上只有美国、荷兰、日本的三家化工公司能够进行工业化生产，而国内年产量则较少，多存在装置规模小等问题。据预测，在未来10年，世界对超高分子量聚乙烯纤维的年需求量将达到20万吨以上，市场发展潜力巨大。在我国，其已被列为国家"十一五"期间重点研发产品。 2国外超高分子量聚乙烯纤维生产与发展现状 1)超高分子量聚乙烯纤维在荷兰的发展 荷兰帝斯曼公司是世界上生产迪尼玛品牌高性能聚乙烯纤维的最大厂商。该公司于2006年在美国北卡罗来纳州建成并投产了高强聚乙烯纤维迪尼玛的生产线，这是该公司的第三次扩产扩能，这就使该公司生产超高分子量聚乙烯纤维的生产线数量达到了9条。自此，其在全球的迪尼玛纤维生产能力提高了约18%，达到了4700吨/年。而主要应用于单向防弹板制作的此类纤维生产能力则提高25%，达到了2500吨/年。目前，北卡罗来纳州的格里维尔装置可以向全球用户生产供应这种纤维，但必须首先满足美国军事工业的需要。世界对该种纤维的需求正在快速的增长。 2)超高分子量聚乙烯纤维在美国、日本等国家的发展

超高分子量聚乙烯生产技术及新产品开发建议

超高分子量聚乙烯生产技术及新产品开发建议 目录 1前言 (1) 2 UHMWPE分子量及其分布测试方法 (2) 2.1分子量测试方法 (2) 2.2分子量分布测试方法 (4) 2.2.1 GPC法 (4) 2.2.2高温GPC法 (4) 2.2.3弛豫时间谱法 (4) 3国内外UHMWPE开发现状 (5) 3.1国外UHMWPE树脂的生产状况 (5) 3.1.1美国Ticona公司 (6) 3.1.2巴西Braskem公司 (11) 3.1.3荷兰DSM公司 (11) 3.1.4日本三井化学公司 (12) 3.1.5日本三菱化学公司 (14) 3.1.6瑞士Quadrant公司 (15) 3.2国外UHMWPE制品生产厂家 (18) 3.2.1 UHMWPE板材、异型材、管材主要厂家 (18) 3.2.2 UHMWPE薄膜主要生产厂家 (19) 3.2.3 UHMWPE纤维主要厂家 (21) 3.2.4 UHMWPE蓄电池隔板主要厂家 (22) 3.3国内UHMWPE树脂的生产状况 (22) 3.4国内UHMWPE制品生产厂家 (25) 3.4.1 UHMWPE板材、棒材、异型材主要生产厂家 (27) 3.4.2 UHMWPE管材主要生产厂家 (28) 3.4.3 UHMWPE纤维主要生产厂家 (29) 3.4.4 UHMWPE蓄电池隔板主要生产厂家 (31) 3.4.5国内 UHMWPE薄膜主要生产厂家 (32) 4 UHMWPE催化剂进展 (32) 4.1 Ziegler-Natta催化剂及其制备方法 (33) 4.2国外UHMWPE催化剂研究进展 (34) 4.2.1美国Ticona公司 (35) 4.2.2巴西Braskem公司 (36) 4.2.3日本三井化学公司 (37) 4.2.4日本三菱化学公司 (44) 4.2.5日本石油公司 (45) 4.2.6日本旭化成公司 (47) 4.2.7三星综合化学株式会社 (47) 4.3国内UHMWPE催化剂研究进展 (47) 5新产品开发建议 (50) 参考文献 (51)

超高分子量聚乙烯特性

超高分子量聚乙烯英文名ultra-high molecular weight polyethylene(简称UHMWPE),是分子量100万 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℃。 UHMWPE性质特点为:极好的耐磨性,良好的耐低温冲击性、自润滑性、无毒、耐水、耐化学药品性,耐热性优于一般PE,缺点是耐热性(热变形温度)低、加工成型性差,外表面硬度,刚性,耐蠕变性不如一般工程塑料,膨胀系数偏大。UHMWPE流动性差,熔融状态下粘度极高,是呈橡胶状的高粘弹性体,早期仅能用压制和烧结方法成型,目前也可用挤出、注塑和吹塑方法加工。 特殊功能 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。 应用领域 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。

聚丙烯纤维

聚丙烯纤维 一．聚丙烯纤维概述 聚丙烯短纤维（又称PP纤维或短纤维）以聚丙烯为原料，经特殊的生产工艺及表面处理技术，确保其在混凝土中具有极佳的分散性以及与水泥基体的握裹力，且抗老化性好，可保证在混凝土中长期发挥功效。 聚丙烯短纤维化学性质稳定，只依靠改变混凝土的物理结构而改善混凝土的性能，其本身不发生任何化学反应。同混凝土骨料、外加剂、掺合料的水泥混合后其化学、物理性能稳定，故与混凝土材料良好的亲和性。 聚丙烯短纤维可有效的增强混凝土的韧性、有效的控制混凝土塑性收缩、干缩、温度变化等因素引起的微裂，防止及抑制裂缝的形成和发展，有效地改善混凝土/砂浆的抗裂抗渗性能及抗冲击、抗冲磨、抗冻融、抗震能力。 如需抗裂纤维请与我联系 二．聚丙烯纤维主要功能 作为混凝土的次要加强筋材料，聚丙烯短纤维可大大提高其抗裂、抗渗、抗冲击、抗震、抗冻、

抗冲磨、抗爆裂、抗老化性能及和易性、泵送性、保水性。 四．聚丙烯纤维应用领域 ●混凝土刚性自防水结构： 地下室底板、侧墙、顶板、屋面现浇楼板、蓄水池等。抗裂、抗冲击、抗磨损、要求高的工程、水利工程、地铁、机场跑道、码头、立交高架、桥面、桥墩、超长结构等。 ●水泥砂浆： 内（外）墙粉刷、加气混凝土抹灰、室内装饰腻子及保温砂浆。 ●抗爆、耐火工程： 人防军事工程、石油平台、烟囱、耐火材料等。 ●喷射混凝土： 隧道、涵洞衬砌、薄壁结构、斜坡加固等。 五．聚丙烯纤维使用说明 ●建议参量： 普通抹面砂浆建议每方砂浆参量为：0.9-1.2kg； 普通砂浆建议每吨添加量为：1-3kg； 混凝土建议每方混凝土参量为：0.6-1.8kg（供参考）

超高分子量聚乙烯生产工艺的评述

学号： 广东石油化工学院 课程论文 超高分子量聚乙烯生产工艺的评述 学院：化工与环境工程专业：高分子材料与工程班级：高分子10-2 学生：教师： 完成时间：2013 年 6 月16 日

超高分子量聚乙烯生产工艺的评述 高分子10-2 杜龙飞学号：10014010216 摘要：超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）是一种线型结构的具有优异综合性能的热塑性工程塑料。它的平均分子量约35万～800万，因分子量高而具有其它塑料无可比拟的优异的耐冲击、耐磨损、自 润滑性、耐化学腐蚀等性能，卫生安全、抗冲击性能在所有塑料中为最高值，并可长期在-169至+80℃ 条件下工作，被称为"令人惊异"的工程塑料，而且，超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）耐低温性能优异， 在-40℃时仍具有较高的冲击强度，甚至可在-269℃下使用。 关键词：超高分子量聚乙烯性能结构用途反应机理 1 引言 超高分子量聚乙烯是一种性能优良的工程塑料, 广泛应用于化学工业、食品和饮料加工机械、铸件、木材加工工业、散装材料处理、医疗上的人工移植器官、采矿加工机械、纺织机械及交通运输车辆、体育娱乐设备等领域。它的分子结构与普通聚乙烯的基本相同, 但分子量却高达100万以上, 因而具有不同于普通聚乙烯的一些特殊性能, 其中最显著的应用特性就是能代替钢材, 用来制作管材、化工阀门、泵和密封填料、纺织机械的齿轮和皮结、输送机的蜗轮杆、轴承、轴瓦、煤块滑道、各种料斗和筒仓的衬里材料以及食品加工机械的料斗和辊筒、体育用品和溜冰场等, 超高分子量聚乙烯的耐磨性比钢材好, 价格却比钢材低川, 因而受到人们的关注和欢迎。 超高分子量聚乙烯是乙烯等烯烃单体通过淤浆聚合工艺而成，其粘均分子量大于120万，产品外观为白色粉末。 2 超高分子量聚乙烯的生产方法和工艺 目前世界各公司均在采用的低压聚合工艺,超高分子量聚乙烯是由乙烯聚合而成, 其合成反应式如下： 超高分子量聚乙烯的生产过程与普通高密度聚乙烯的生产过程相类似, 都是采用齐格勒催化剂在一定条件下使乙烯聚合的。也就是说, 只要采用齐格勒催化剂并在适当的工艺条件下即可制得超高分子量聚乙烯。 现在，世界上生产超高分子量聚乙烯的各公司均采用齐格勒系催化剂的低压聚合工艺生产超高分子量聚乙烯。该工艺与高密度聚乙烯的低压淤浆法工艺十分相近, 负载型齐格勒系高效催化剂也比过去更能使催化效率大为提高, 并使聚合工艺得以简化, 从

中密度纤维板制造工艺曲线图(精)

中密度纤维板制造工艺曲线图如下： ↗污水处理 削片→热磨→干燥→铺装→热压→锯边→砂光→板胚分选→打包出库 ↑施胶 为了使员工能够更好的对中纤板的生产要有足够的了解，在此对上面所讲的工艺制造作详细的介绍： 一、1、削片：它是整个板生产中原料的制造车间，主要将松杂木材削成符合生产规格的木片，以备热为纤维分离提供更好的条件。 2、关键词：原料种类、木片规格、松杂木配比。 ①原料种类：中纤板生产所用原料的植物纤维，其纤维素含量一般在30％以上，本公司所受用的是木质纤维，它主要包括采伐剩余物（如：小径材、板桠材、火烧材），造材剩余物（截头），加上剩余物（边皮、木芯、碎单板及其他下脚料），以及回收的废旧木材等，也可直接用林区或木材加工企业生产的木片。 ②木片规格：木片大小合格、均匀、平整、木片规格一般为：长16－30mm，宽15－25mm，厚3－5mm，我们所采用的削片机类型是鼓式削片机，为了使木片适合生产，以便防止进料

螺旋堵，电耗高等，一方面要适时调整飞刀与底刀的间隙，一般调整的间隙为0.8－1.0mm。另一方面要加强对原料含水率率的适时控制，尽量保证不低于40％，从而使木片整齐均匀，合格率高，碎悄少，也提高刀具使用寿命。 ③松杂木配比：因为中纤板的强度取决于纤维的交织性能和结合时的工艺条件，关于纤维形态，在这简要介绍如下：a纤维：它一般分为纤维细胞（俗称纤维）和杂细胞，其中杂细胞的含量多与少决定了纤维质量的好与差，一般而言，针叶材杂细胞含量最低，而阔叶材次之，除了含量影响质量以外，纤维形态、化学组成以及原料的机械加工性能等，相对而言要考虑板材的强度要注意以下几点①长度大，长宽比大的纤维具有较好的结合性能，②细胞壁较薄，壁腔比较小的纤维在纤维分离和热压过程中易压扁，成为带状，柔软性较好，具有较大的接触面积，③长短、粗细纤维的合格搭配可以填补纤维之间的空隙，增大接触面，提高产品密度和结合强度，关于化学组成以及原料的机械加工性能这里不加多述，以下表针材材与阔叶材。 纤维平均长度长宽比细胞壁壁腔比针叶材（一般） 3.5 72 8 0.8 阔叶材（一般） 1 37 5 0.6

纤维板生产工艺流程图

纤维板生产工艺流程 20 [标签：纤维板,工艺流程] 纤维板生产工艺详细操作流程 特意为您推荐的相关内容 ??什么是工艺流程？2回答2009-12-17 ??哇哈哈是哪里生产的1回答2011-03-15 ??关于生产前1回答2011-03-14 更多纤维板工艺流程相关知识>> ?陶瓷纤维板 ?高密度纤维板 ?中密度纤维板 ?硬质纤维板 ?中密度纤维板生产厂家 ?高密度纤维板生产工艺 ?中密度纤维板价格 ?中密度纤维板国家标准 答案 生产工艺流程简述 1，削片—筛选 生产中厚板时原木不要求剥皮，但树皮允许体积分数小于8%%。原木装载机将小径木、枝桠材等木材原料放在储木台上，通过皮带运输机送入削片 机，削片机前装有金属探测器，避免带有金属的木材进入削片机。进入削片机 的木材被削成规格木片，经由螺旋运输机和斗式提升机送人木片储仓储存。 由于软材硬材要按比例混合，所以采用两个储仓，分别储存软材和硬材木片。 储仓下部的出料装置能控制出料速度，根据工艺配比，由出料装置控制出料 量，使软硬木片按要求的比例均匀混合。软硬木片之比为3：7或4：6。混合木片的PH值最好能相对稳定在5，0---5，5之间。 然后，木片经皮带运输机送至振动筛进行筛分，筛选机一般有两层。在除 去过大的和过小的木片和杂物后，将合格木片送至清洗设备除去泥沙、小碎 石、污物及金属块等。木片清洗可分为水洗和干洗两种方式。根据我国原料 的现状，采用水洗较合适。但木片水洗耗水量大，又有污水处理问题，且造价 较高，虽然木片清洗的质量好，效率高，有利于纤维分离和板的质量，但生产中厚板的中小生产规模厂有不少还是采用了木片干洗方式。净化后的木片经螺 旋运输机和斗式提升机送往热磨间。 2，热磨—施胶—干燥

超高分子量聚乙烯纤维的技术与市场发展

超高分子量聚乙烯纤维的技术与市场发展 第1期50 2011年3月 纤维复合材料 FIBERCoMPoSITES Nl Mar.,2011 超高分子量聚乙烯纤维的技术与市场发展 赵刚,赵莉,谢雄军 (中国航天第三研究院,北京100074) 摘要本文简要介绍了世界高性能纤维主要品种——超高分子量聚乙烯纤维的基本性能和主要应用领域,重点 归纳了十几年来国内外相关企业的生产,技术和行业发展状况,综合分析了国内外超高分子量聚乙烯纤维及其复 合材料市场的供需趋势,指出了该种纤维行业具有良好的产业发展优势与前景. 关键词高性能纤维;超高分子量聚乙烯纤维(UHMW—PE纤维,HS—HMPE纤维);复合材料市场 UltraHighMolecularWeightPolyethyleneFiberMaterial TechnologyandMarketDevelopmentProspect ZHAOGang,ZHAOLi,XIEXiongjun (TheThirdResearchAcademyofChinaAerospace,Beijing100074) ABSTRACTThissummarydescribeshighperformancefiber_一ultrahighmolecularweightpolyethylene(UHMW— PE)fiberintheword,anditsbasicperformanceandmainapplicationarea,focusrelatedenterp riseofproduction,technolo? gYandindustrydevelopmentstatus,analysisthemarketofthesupplyanddemandtrendsofthe fiberanditscomposites,

合成纤维生产安全技术措施 - 制度大全

合成纤维生产安全技术措施-制度大全 合成纤维生产安全技术措施之相关制度和职责，合成纤维是以石油,天然气和煤作为原料,用人工合成方法制得的具有适宜分子量并具有可溶性的线性聚合物,再经纺丝成形和后处理而制得的化学纤维。与天然纤维和人造纤维相比,合成纤维的原料是由... 合成纤维是以石油,天然气和煤作为原料,用人工合成方法制得的具有适宜分子量并具有可溶性的线性聚合物,再经纺丝成形和后处理而制得的化学纤维。与天然纤维和人造纤维相比,合成纤维的原料是由人工合成方法制得的,生产不受自然条件的限制。合成纤维除了具有强度高,质轻、易洗快干、弹性好、不怕霉蛀等优越性能外,还具有耐摩擦、高模量,低吸水率,耐酸碱、良好的电绝缘等特性。可以代替棉、麻、毛等天然纤维,制成纺织品和针织品,以满足国防、科研、工农业和人们生活的需要。 合成纤维品种繁多,比较重要的有40多种。按主链结构一般可以分为碳链合成纤维和杂链合成纤维两类。碳链合成纤维是在大分子主链上全由碳原子构成的聚合物所得到的纤维,例如,聚丙烯纤维(丙纶)、聚丙烯腈纤维(腈纶)、聚乙烯醇缩甲醛纤维(维纶)等。杂链合成纤维则是在大分子主链上,除含有碳原子外,还会有氧、氮、硫等杂原子的聚合物制得的纤维,例如,聚酰胺纤维(锦纶或尼龙)、聚酯纤维(涤纶)等。 合成纤维的生产,一般经过三个步骤。第一步是将乙烯、丙烯,苯、二甲苯等基本有机原料通过各种方法制成单体。第二步是将单体聚合或缩聚成高聚物。第三步是把高聚物熔融或制成纺丝原液,进而纺成纤维。 合成纤维的主要品种及其简要生产过程如下: 锦纶:锦纶是聚酰胺纤维的商品名称,也叫“尼龙”、“卡普隆”。目前生产的主要品种有锦纶—6、锦纶—66、锦纶—1010三个品种。 锦纶—6:是由含6个碳原子的己内酰胺聚合制得聚己内酰胺经纺丝而成的。生产过程包括:己内酰胺的制造、聚合、纺丝及后加工。制造己内酰胺的方法有环己烷法,苯酚法,甲苯法等。生产工艺方框流程见图1。 图1? 锦纶—6生产工艺方框流程图 锦纶—66:是由含有6个碳原子的己二胺与6个碳原子的己二酸缩聚,并经纺丝而成。生产过程包括:己二酸与己二胺混合制成己二胺己二酸盐(简称尼龙66盐),以50%尼龙66盐的水溶液为原料,经缩聚反应得到聚己酸己二胺,再经纺丝及后加工,生产出锦纶66长丝,其生产工艺方框流程见图2。 图2? 锦纶66长丝生产工艺方框流程图 涤纶:涤纶是聚酯纤维的商品名称,也叫“的确良”。生产过程包括:对苯二甲酸的制造;对苯二甲酸的酯化;乙二醇的制造;对苯二甲酸乙二酯的缩聚;乙二醇的回收;纺丝及后处理。制造对苯二甲酸的方法有:对二甲苯硝酸氧化法,对二甲苯分步空气氧化法,对二甲苯一步空气氧化法;甲苯氧化一歧化法和苯酐转位法等。生产涤纶短纤维是以聚酯(PET)融体为原料进入纺丝机;或以聚酯切片为原料,经干燥、熔融后送入纺丝机,再经若干加工过程得到涤纶短纤维。其生产工艺方框流程见图3。 ?

国内超高分子量聚乙烯纤维生产概况

国内超高分子量聚乙烯纤维生产概况 超高分子量聚乙烯纤维是一种新材料，它的应用领域很广泛，从航空航天到国 防军事，再到民用绳网，都有着它广阔的应用市场和开发领域。目前国内此纤维的年了。早期投产的有三家，分别在宁波、湖南、北京。三产业化生产，大约已有13家的生产方式各有不同，产品也各有千秋。但是，由于此种纤维的自身特性和超高的总欠伸][短纤分子量的特点，它与一般常规化纤的生产有着很大差异。常规化纤多倍，为100倍就可以了，而这种冻胶纤维的总欠伸倍数要倍数一般为：几倍--20何要拉伸这麽多倍呢？这是由于溶剂的存在，使纤维中链缠结交联点的数目减少而至。也就是说，此种纤维，它从纺丝喷丝板到产品成型需要一段漫长的过程才能实现，过程长了，环节就多了，控制起来，困难自然也就多了。它就像一条链子，不论少了哪一环，整条链子都会断裂。了解在生产的每一个过程中，要严格控制纤维的外在技术指标，更要掌握、 纤维的内在分子结构变化，看它内在结构的变化，符合不符合它在这一工段中所能达到的工艺要求。换句话说：纤维在每一道生产过程中，它的内外技术指标变化是不是人们所希望应达到的状态。所以，在生产过程中，半成品的物检、化验是不可缺少的中间控制手段。 要想生产出合格的产品，并且要达到一定的制成率，确实不易。目前，在这一领域的理论认知程度，还有待于进一步的研究提高，特别是成熟的大规模产业化生产技术，还不是十分成熟。情况不一，大体上分析：有技术问题，有设备问题，还有的是控制方法问题。当然，人员、资金问题也不能排除。 超高分子量聚乙烯纤维的生产是高科技，生产过程中每一道环节的控制，都很严谨，控制精度很高。有的工段，温度相差1度，线速度相差 0.1米/分，就会产生大量毛丝及断头，造成缠辊现象，而常规化纤的生产就不需如此严格。 它的主要生产工序如下：纤维的制作，总体上说与常规聚酯短纤的制作有相似之处。原料的制备——双螺杆挤压机——纺丝箱——喷丝板——萃取——干燥——加热牵伸——卷绕成型。 目前，国内外原料的制备方法不一，采用的溶剂不同，含固量也不一原料的制备：样。所以，没有固定的统一模式，生产制作的设备差异也很大，而常规熔融纺是不加溶剂的。但不论采取那种方式，最终都能达到所需的效果。因生产是连续化的，所以原料的配比不能有波动，要求始终均匀一致。虽然含固量的提高，是提高产量增加了操作难度，的重要手段之一，但拉伸比也随之提高，整体车速都要响应加快，毛丝的产生量相比明显增多，不易把握。但，若能将含固量的百分比控制在适当的浓度内，还是可以的，要根据自身情况，量力而行。提高计量泵的转速也是提高产量的有效手段之一。 螺杆挤压机对物料起着输送—搅拌—加热—加压等作用。首先，进双螺杆挤压机：入“螺杆”之前的浆料要脱泡，不能含有水汽，物料在输送过程中，要得到充分的混练搅拌。各区的加热温度，要结合螺杆上捏合块的位置加以设定，并且要保证一定的输送压力。螺杆捏合块的设定，理论性很强，不同的组合，对物料的搅拌，会有不同的效果。 它的作用主要是保温；控温；均匀的将物料分配到每一个纺丝组件。纺丝箱： ：由计量泵将物料挤压变为丝条，就是通过喷丝板实现的，板的孔径大小及喷丝板刨面形状是它的重要技术参数，它对纤维的成型及拉伸性能的好坏，起着至关重要的作用。

中密度纤维板生产工艺及操作规程

xxxxxxx 密度板有限责任公司
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中密度纤维板生产工艺及操作规程
（第 1 版第 0 次修订） 文件编号：BSD-GY-01
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制： 核： 准： 非受控
受控状态： √ 受控
2013 年 06 月 20 日颁布
2013 年 06 月 20 日实施

xxxxxxx 密度板有限责任公司
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堆场工艺规程
一、木料堆放场地应尽量干燥、平坦、干净，要保证材料良好的通风和良好 的排水条件，还需做好安全防火工作。 二、材料堆放应分明类别，需要把木片、木材分类分开堆放，木材中松木必 须与其它木材分开堆放，桉木需与其它杂木分开堆放，若某一种杂木数量太多， 也应单独堆放。b5E2RGbCAP 三、木材堆放应尽量整齐有序，堆垛间必须留有一定的间隔，每一堆垛的大 小长约 50 米、宽约 30 米，高度一般规定为：1、人工搬运的最高为 3--4 米；2、 机械搬运的最高可达 10 米；堆垛间距一般为 5--6 米或可视吊车脚臂伸缩而定。
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四、 为了保证生产正常运行， 堆场内应能够供应生产达 1 个月以上的贮备量， 雨季前或雨季期间要有 3 个月以上的贮备量。DXDiTa9E3d 五、木材的收购检验应严格按照“木材检验标准”执行，用于生产性的木材， 不允许含有杉木等，木料中不允许有碳化、腐朽材，以及金属、塑料、橡胶、砂 石等有害物质，收购的木料尾径应在 40mm 以上，松木尾径可在 30mm 以上。
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六、木片的收购检验应严格按照“外购木片检验规程”执行。用于生产性的 木片，目测，不允许有橡胶、塑料、金属、麻绳等有害物质，树节不宜太多，不 允许有腐朽或发霉严重的木片等,应尽快使用验收合格的木片 。防止发霉变质，

纤维板生产工艺流程图教学内容

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