超高分子量聚乙烯制品的發(fā)展歷程

隨著石油化工的發(fā)展，聚乙烯生產(chǎn)得到迅速發(fā)展，產(chǎn)量約占塑料總產(chǎn)量的1/4。1983年世界聚乙烯總生產(chǎn)能力為24.65Mt，在建裝置能力為3.16Mt。沿革 1933年，英國卜內(nèi)門化學(xué)工業(yè)公司發(fā)現(xiàn)乙烯在高壓下可聚合生成聚乙烯。此法于1939年工業(yè)化，通稱為高壓法。1953年聯(lián)邦德國 K.齊格勒發(fā)現(xiàn)以 TiCl4-Al(C2H5)3為催化劑,乙烯在較低壓力下也可聚合。此法由聯(lián)邦德國赫斯特公司于1955年投入工業(yè)化生產(chǎn)，通稱為低壓法聚乙烯。50年代初期，美國菲利浦石油公司發(fā)現(xiàn)以氧化鉻-guilv膠為催化劑,乙烯在中壓下可聚合生成高密度聚乙烯,并于1957年實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。2、溢料飛邊：塑料加工模塑過程中，溢入模具合模面縫隙間并留存在塑件上的剩余料。60年代,加拿大杜邦公司開始以乙烯和 α－烯烴用溶液法制成低密度聚乙烯。1977年，美國聯(lián)合碳化物公司和陶氏化學(xué)公司先后采用低壓法制成低密度聚乙烯，稱作線型低密度聚乙烯，其中以聯(lián)合碳化物公司的氣相法最為重要。線型低密度聚乙烯性能與低密度聚乙烯相似，而又兼有高密度聚乙烯的若干特性，加之生產(chǎn)中能量消耗低，因此發(fā)展極為迅速，成為最令人注目的新合成樹脂之一。

低壓法的核心技術(shù)在于催化劑。德國齊格勒發(fā)明的TiCl4-Al(C2H5)3體系為聚烯烴的催化劑,催化效率較低，每克鈦約得數(shù)千克聚乙烯。1963年比利時(shí)索爾維公司首創(chuàng)以鎂化合物為載體的第二代催化劑，催化效率達(dá)每克鈦得數(shù)萬至數(shù)十萬克聚乙烯。采用第二代催化劑還可省去脫除催化劑殘?jiān)暮筇幚砉ば?。聚乙烯（PE）是中國通用合成樹脂中應(yīng)用廣泛的品種，主要用來制造薄膜、容器、管道、單絲、電線電纜、日用品等，并可作為電視、雷達(dá)等的高頻絕緣材料。以后又發(fā)展了氣相法高效催化劑。1975年，意大利蒙特愛迪生集團(tuán)公司研制成可省去造粒而直接生產(chǎn)球狀聚乙烯的催化劑，被稱作第三代催化劑，是高密度聚乙烯生產(chǎn)的又一變革。

超高分子量聚乙烯板的產(chǎn)品性能

超高分子量聚乙烯板的性能：1、結(jié)晶料，吸濕小，不須充分干燥，流動性好流動性對壓力敏感，成型時(shí)宜用高壓注射，料溫均勻，填充速度快，保壓充分.不宜用直接澆口，以防收縮不均，內(nèi)應(yīng)力增大.注意選擇澆口位置，防止產(chǎn)生縮孔和變形。2、收縮范圍和收縮值大，方向性明顯，易變形翹曲.冷卻速度宜慢，模具設(shè)冷料穴，并有冷卻系統(tǒng)。3、加熱時(shí)間不宜過長，否則會發(fā)生分解，灼傷。4、軟質(zhì)塑件有較淺的側(cè)凹槽時(shí)，可強(qiáng)行脫模。5、可能發(fā)生融體，不宜與溶劑接觸，以防開裂。目前已研制出超高強(qiáng)度聚乙烯纖維（強(qiáng)度可達(dá)3～4GPa），汽車和海上作業(yè)用的復(fù)合材料。超高分子量聚乙烯板表面光滑不結(jié)垢，自潤滑，不黏結(jié)物料，不堵塞篩孔，耐腐蝕耐磨損，抗老化能力強(qiáng)，可廣泛應(yīng)用在礦山篩選，碼頭平臺、倉儲貨架平臺，污水處理廠走道，水溝蓋等使用場所。超高分子量聚乙烯的所有優(yōu)異性能，耐磨是鋼的7倍，是尼龍的4倍，具有減摩自潤滑、抗沖擊、消除噪音和振動，防粘結(jié)、防腐蝕、耐老化等。投放市場二年多來，超高工程塑料托輥經(jīng)受住了長期使用的檢驗(yàn)，受到客戶的好評，廣泛應(yīng)用于冶金礦山、煤礦、化工、糧儲、建材、港口、鹽場、電力等行業(yè)。

超高分子量聚乙烯制品的成型工藝

超高分子量聚乙烯塑料加工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。將各種形態(tài)的塑料(粉、粒料、溶液或分散體)制成所需形狀的制品或坯件。成型的方法多達(dá)三十幾種。它的選擇主要決定于塑料的類型(熱塑性還是熱固性)、起始形態(tài)以及制品的外形和尺寸。加工熱塑性塑料常用的方法有擠出、注射成型、壓延、吹塑和熱成型等，加工熱固性塑料一般采用模壓、傳遞模塑，也用注射成型。層壓、模壓和熱成型是使塑料在平面上成型。超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）作為新型熱塑性工程塑料，集多種優(yōu)異性能于一身。上述塑料加工的方法，均可用于橡膠加工。此外，還有以液態(tài)單體或聚合物為原料的澆鑄等。在這些方法中，以擠出和注射成型用得多，也是最基本的成型方法。