超高分子管材

超高分子量聚乙烯管材的特性：

1.具有較強(qiáng)的自潤(rùn)滑性和耐磨性能；

2.具有不粘性、抗粘附能力強(qiáng)，*使用不結(jié)垢；

3.具有良好的抗沖擊性，其沖擊吸收位在所有塑料；

4.具有較好的耐腐蝕性；耐低溫性，可在-80`C的條件下正常使用。

 

UHMW-PE管材的應(yīng)用：

1.火電廠用于粉煤灰輸送管道，耐磨，不結(jié)垢

2.礦山行業(yè)用礦石粉等固體物的輸送，亦可用作尾礦管、精礦管。

3.疏浚行業(yè)用于排泥排砂管道。

糧庫(kù)，用作風(fēng)送糧食管道。

 

超高分子量聚乙烯管材規(guī)格

規(guī) 格	外徑偏差	0.4MPa	0.6MPa	0.8MPa	1.0MPa
		δ+偏差	δ+偏差	δ+偏差	δ+偏差
Φ25	±0.3	---	---	2.0+0.4	2.1+0.4
Φ32	±0.3	---	1.7+0.4	2.2+0.4	2.7+0.5
Φ40	±0.4	---	2.1+0.4	2.8+0.5	3.4+0.5
Φ50	±0.5	2.0+0.4	2.6+0.5	3.4+0.6	4.2+0.6
Φ63	±0.5	2.3+0.5	3.3+0.6	4.3+0.7	5.2+0.7
Φ75	±0.7	2.7+0.5	3.9+0.6	5.1+0.8	6.2+0.9
Φ90	±0.9	3.2+0.6	4.7+0.7	6.1+0.9	7.5+1.0
Φ110	±1.0	3.9+0.6	5.7+0.8	7.5+1.0	9.1+1.2
Φ125	±1.2	4.4+0.7	6.5+0.9	8.5+1.1	10.4+1.3
Φ140	±1.3	5.0+0.7	7.2+1.0	9.5+1.2	11.6+1.4
Φ160	±1.5	5.7+0.8	8.3+1.1	10.8+1.3	13.3+1.6
Φ180	±1.7	6.4+0.9	9.3+1.2	12.2+1.4	14.9+1.7
Φ200	±1.8	7.1+1.0	10.3+1.3	13.6+1.6	16.6+1.9
Φ225	±2.1	7.9+1.0	11.6+1.4	15.2+1.7	18.7+2.1
Φ250	±2.3	8.8+1.1	12.9+1.5	17.0+1.9	20.7+2.3
Φ280	±2.6	9.9+1.2	14.4+1.7	18.9+2.1	23.2+2.6
Φ315	±2.9	11.1+1.3	16.2+1.9	21.2+2.4	26.1+2.9
Φ355	±3.2	12.5+1.5	18.3+2.1	23.9+2.4	29.4+3.2
Φ400	±3.6	14.1+1.7	20.6+2.3	26.9+3.0	33.2+3.6
Φ450	±4.1	15.8+2.6	23.3+3.7	30.5+4.8	35.1+4.2
Φ500	±4.5	17.6+2.9	25.7+4.1	33.9+5.3	38.3+5.0
Φ630	±5.5	20.5+3.2	26.4+4.5	34.3+5.5	40.1+6.0

超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）通常是指粘均分子量在150萬(wàn)、重均分子量在300萬(wàn)以上的線性結(jié)構(gòu)聚乙烯（普通聚乙烯的分子量?jī)H為2-30萬(wàn)左右），其分子結(jié)構(gòu)與普通聚乙烯基本相同，但物理機(jī)械性能卻遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了普通聚乙烯，如無(wú)毒，質(zhì)輕，價(jià)廉，吸水率低，具有很好的超低溫使用性能，特別是它的耐沖擊性，耐磨損性，耐化學(xué)腐蝕性，自潤(rùn)滑性及吸收沖擊能這五個(gè)特性是目前所有塑料中的。

UHMW-PE管材具有*異的耐磨、耐腐蝕性、自潤(rùn)滑、抗粘附、不結(jié)垢等特點(diǎn)，這是其它任何塑料管材都*的，管材的性能/價(jià)格比*?？商娲摴?、鑄鐵管、不銹鋼管、尼龍管、聚四氟乙烯管、石棉水泥管等用于顆粒、粉狀物料及漿體、固液混合物的輸送（以中、大口徑管材為主），可廣泛用于冶金、礦山、電力、煤炭、建筑等行業(yè)。

盡管超高分子量聚乙烯具有其他塑料產(chǎn)品*的*性能，但由于其特殊的長(zhǎng)鏈分子結(jié)構(gòu)使得加工成型非常困難，大部分產(chǎn)品都只能采用柱塞式成型技術(shù)，難于大規(guī)模連續(xù)生產(chǎn)。1999年我廠采用層狀硅酸鹽改性超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）原料研制生產(chǎn)出單螺桿擠出成型工藝生產(chǎn)UHMW-PE管材技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了UHMW-PE管材的工業(yè)化連續(xù)生產(chǎn)，成功開發(fā)了超高分子量聚乙烯連續(xù)擠出成型管材（棒材）生產(chǎn)技術(shù)，該技術(shù)成功地解決了超高分子量聚乙烯難于連續(xù)成型加工的問(wèn)題，使得超高分子量聚乙烯的擠出型材的加工技術(shù)從此邁入嶄新的臺(tái)階。該產(chǎn)品同年獲*產(chǎn)品，火炬計(jì)劃項(xiàng)目。

UHMW-PE與HDPE性能比較：

性能	UHMW-PE	HDPE
砂漿磨損指數(shù)	1	10
使用溫度	-169～100℃	-40～60℃
zui小耐爆破應(yīng)力	7.6MPa	1.0MPa
沖擊強(qiáng)度	38～40KJ/m2	18～20KJ/m2
抗拉強(qiáng)度	28～30KJ/m2	26～27KJ/m2

UHMW-PE管材在漿體輸送中的應(yīng)用：
在漿體狀固液混合物的管道式水力輸送中運(yùn)用金屬管材不僅管道易磨損、腐蝕、而且結(jié)垢現(xiàn)象嚴(yán)重，而我廠生產(chǎn)的UHMW-PE管材通過(guò)在礦業(yè)方面的應(yīng)用結(jié)果表明了該管道具有耐磨、耐腐蝕、不結(jié)垢、安裝維修方便等優(yōu)點(diǎn)，下表為UHMW-PE管道適用于輸送的部分固液混合物。

應(yīng)用領(lǐng)域	輸送物料	存在問(wèn)題	利用UHMW-PE特性
糧食	小麥、面粉、大米、谷物、大豆、玉米	鋼管4個(gè)月磨穿	耐磨性、自潤(rùn)滑性、消音性、 衛(wèi)生性
飼料	常用礦物質(zhì)、常用鹽和其它粉狀原料		耐磨性、自潤(rùn)滑性、消音性
油脂	菜籽、餅粕等	鋼質(zhì)10天 左右磨穿彎頭	耐磨性、自潤(rùn)滑性、消音性
釀造	豆粕、麩皮、熟料、成曲、脫脂酒渣、綠麥芽、麥芽、瓜干	噪音大、磨損嚴(yán)重	耐磨性、自潤(rùn)滑性、消音性、 衛(wèi)生性
食品	精鹽、奶粉、淀粉、薯粉、砂糖、可可、咖啡、調(diào)味品、茶葉、葵花籽、豆渣	原采用不銹鋼以保證衛(wèi)生要求	耐磨性、自潤(rùn)滑性、消音性、 衛(wèi)生性
卷煙	煙葉、煙梗、煙絲		耐磨性、自潤(rùn)滑性、消音性
紡織	棉花、羊毛、廢棉、麻屑、纖維物料		耐磨性、自潤(rùn)滑性、消音性
化纖	聚酰胺切片、*、 切斷短纖維、粉狀厚料	易破碎產(chǎn)生粉末、碎屑、影響紡絲質(zhì)量	耐磨性、自潤(rùn)滑性、吸收沖擊能
玻璃	砂子、石灰石、白云石、 純堿、硼砂、硼酸、長(zhǎng)石	容易磨損	耐磨性、自潤(rùn)滑性、消音性
機(jī)械	鑄造用新舊砂、粘土粉、煤粉、 型砂、芯砂、鐵屑、噴涂鐵丸	鋼彎管壽命6個(gè)月	耐磨性、自潤(rùn)滑性、消音性
建材	沙石、水泥、石灰、耐火材料、焙燒礦、礬土、石膏、陶瓷、原料、混凝土	輸送水泥用無(wú)縫鋼管壽命3個(gè)月	耐磨性、自潤(rùn)滑性、消音性
散裝運(yùn)輸	水泥、石灰、糧食、 化肥、食糖、礬土、煤塊	港口卸料、散裝船、散裝列車采用氣力輸送	耐磨性、自潤(rùn)滑性、消音性
化工	礬土、硫胺、氰化鉀、純堿、碳粉、染料、肥料、洗滌劑、磷礦石、電石原料、炭黑、催化劑、粉狀涂料、*		耐磨性、自潤(rùn)滑性、耐腐蝕性
合成樹脂	聚乙烯、聚笨乙烯、尼龍顆粒、 聚氯乙烯粉、聚丁二烯粉、 橡膠、塑料加工廠集中供料	磨損產(chǎn)生的粉末粘附管壁，形成薄膜	耐磨性、自潤(rùn)滑性、不粘附性

超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）是一種新型的綜合性能良好的熱塑性工程塑料。 具有優(yōu)異的耐磨損、抗沖擊、耐腐蝕、吸收沖擊能、不粘附、不吸水及自潤(rùn)滑等特性，廣泛用于運(yùn)輸、機(jī)械、建筑、礦山、化工、紡織、電氣、醫(yī)療、軍事等領(lǐng)域。

1．超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）管的性能：
超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）管除了上述的特性外，還有以下幾個(gè)特性：
（1）好的抗應(yīng)力開裂能力
     應(yīng)力開裂（即管材在使用時(shí)受外力的作用或制品成型加工時(shí)的殘留變形，在接觸液體或蒸汽狀態(tài)下使用時(shí)產(chǎn)生開裂的現(xiàn)象）一直是管材應(yīng)用中zui關(guān)鍵的問(wèn)題之一?？箲?yīng)力開裂性的優(yōu)劣直接關(guān)系到管材實(shí)際使用的時(shí)間長(zhǎng)短。
     抗應(yīng)力開裂性能的好壞取決于聚乙烯的相對(duì)分子量的高低，研究表明聚乙烯的相對(duì)分子量越高，抗應(yīng)力開裂越好。這是因?yàn)榫垡蚁┑南鄬?duì)分子量越高，分子鏈長(zhǎng)，分子鏈的運(yùn)動(dòng)就越困難，晶片間的系帶分子數(shù)越多，不易生成大的球晶和形成好的序態(tài)，因而表面能大，強(qiáng)度高很難破壞。通過(guò)試驗(yàn)比較超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）管的抗應(yīng)力開裂性能為普通HDPE管的200倍。
（2）強(qiáng)的耐內(nèi)壓性
     管材的抗內(nèi)壓能力與其直徑、壁厚的大小有關(guān)，即直徑越小，壁厚越厚，則爆破壓力值越高。在同等條件下超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）管與交聯(lián)聚乙烯管、鋁塑復(fù)合管相比,其抗內(nèi)壓性能。
（3）好的耐溫性
      普通HDPE管的耐熱性差，用于輸送冷水，交聯(lián)聚乙烯管能輸送90~110℃的熱水。而超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）管因其相對(duì)分子量很高，分子鏈移動(dòng)困難，熔融時(shí)不流動(dòng)，呈半透明橡膠狀的高粘糖態(tài)，在溫度高達(dá)150~200℃時(shí)能保持原有的形狀。
普通HDPE管的耐低溫性差，一般不低于－20℃，而超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）管有很高的相對(duì)分子量，耐低溫達(dá)到－150℃左右。
因此超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）管耐熱性、耐低溫性都優(yōu)于普通HDPE管。

2．超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）管的應(yīng)用：
     由于超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）管是一種耐磨損、抗沖擊、耐腐蝕、吸收沖擊能、不結(jié)垢、不吸水、自潤(rùn)滑摩擦系數(shù)極小的新型塑料管，因而被廣泛應(yīng)用于工、農(nóng)業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域：　
（1）供水排水管道
        超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）管被用于各種建筑的排水管、下水管、自來(lái)水管、飲用水管等。
（2）物料輸送管道
        超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）管有*的自潤(rùn)滑和抗結(jié)垢性，其抗磨損居塑料，比尼龍66、聚四氟乙烯高4倍，比HDPE高9倍，為碳鋼的7倍，不銹鋼的10倍。是理想的耐磨輸送管道，可顯著節(jié)省輸送能耗、延長(zhǎng)管道使用壽命。不僅在性能上還是在價(jià)格上都可以取代鑄鐵管、特種鋼管等。
① 固體顆粒、粉體方面的輸送：糧食加工、礦石開采、化工原料、建筑材料等等；
② 漿體輸送：礦山開采的礦漿、水煤漿、各種冶煉的廢渣、制鹽工業(yè)的鹽漿、湖泊清淤的泥漿、市政排污水處理等等；
③ 流體、氣體輸送：強(qiáng)腐蝕性液體和氣體、成品油、原油、天然氣、液化氣、煤氣等等。
（3）電氣管道
        超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）管絕緣性好，尤其是介電損耗角的正切值低，故超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）管可制造在高頻和超高頻區(qū)間工作的電纜管道；汽車用的電纜套管等。
（4）各種機(jī)械零件
        超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）管可加工成不易磨損的軸瓦、滑動(dòng)軸承、襯套、托輥、墊片等，代替原有的金屬零件，降低成本，提高壽命。

UHMWPE管具有優(yōu)異的耐磨損、抗沖擊、耐腐蝕、不粘附、不吸水及自潤(rùn)滑等特性，應(yīng)用前景廣闊已日益受到人們的關(guān)注，預(yù)期這方面的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益都很好。

改性超高分子量聚乙烯管材優(yōu)異性能：
　　1、高抗沖擊性
　　超高分子量聚乙烯的抗沖擊性和吸收沖擊能居塑料，無(wú)論是外力強(qiáng)沖擊，還是內(nèi)部壓力波動(dòng)都難以使其開裂，其沖擊力強(qiáng)度為尼龍66的10倍，聚氯乙烯的20倍，聚乙烯的4倍，特別是在低溫環(huán)境，其沖擊強(qiáng)度反而達(dá)到更高值，超高分子量聚乙烯的這種柔韌性為輸送系統(tǒng)提供了安全可靠的保障。
　　 2、高耐磨性
　　在諸多管道材料中，超高分子量聚乙烯的摩擦系數(shù)zui小，加之超高的分子鏈特別長(zhǎng)，使得改性超高分子量聚乙烯管材的耐磨性在輸送各種漿體時(shí)比鋼管、不銹鋼管高4-7倍，比聚氯乙烯管和聚乙烯管高10倍左右，大幅度提高了管道的使用壽命。
　　 3、抗腐蝕性
　　基于超高分子量聚乙烯是一種飽和分子團(tuán)結(jié)構(gòu)，故其化學(xué)穩(wěn)定性*，在一定溫度和濃度范圍內(nèi)能耐各種高腐蝕性介質(zhì)（酸、堿、鹽）及有機(jī)溶劑的侵蝕。
　　 4、不結(jié)垢
　　超高分子量聚乙烯的自潤(rùn)滑性和不粘附性，摩擦系數(shù)zui小。特殊工藝生產(chǎn)的管道內(nèi)壁抗腐蝕、抗磨損、不結(jié)垢，因此流動(dòng)阻力很小，可*保持流速和流量不減。其內(nèi)徑設(shè)計(jì)可比鋼管減小15.4％。
　　 5、耐候性和抗老化性
　　我公司生產(chǎn)的改性超高分子量聚乙烯管材有良好的耐候和抗老化性。一方面，因?yàn)槌吖艿婪肿渔溨胁伙柡突蚝苌?，分子量大；另一面，添加了?yōu)質(zhì)改良劑，使得超高管道使用壽命大大超過(guò)了普通聚乙烯管道，使用60年左右，超高管道仍可保持70%以上的機(jī)械性能。
　　 6、適溫性寬
　  可*在-269℃到80℃的溫度下工作。
　　 7、阻燃性
　　特殊行業(yè)用天防火環(huán)境，加入阻燃劑改性，特殊加工工藝制造，克服超高分子量聚乙烯本身可燃性，具有阻燃性能。
　　 8、重量輕、安裝方便
    本產(chǎn)品柔韌性好，能適應(yīng)各種地質(zhì)情況，可直接彎曲鋪設(shè)；采用法蘭連接，無(wú)需襯墊片，連接快捷、簡(jiǎn)便。