新材料—超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）

超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）是一種線型結(jié)構(gòu)的具有優(yōu)異綜合性能的熱塑性工程塑料。2001年，超高分子量聚乙烯材料被科技部列入科技成果重點推廣計劃。由于該材料分子量*，高溫熔融狀態(tài)下流動性和可塑性依然很差。長期以來，超高分子量聚乙烯材料通常以板材形式出現(xiàn)，高精度管材難以塑造成型。目前，工業(yè)領(lǐng)域傳送石油、礦粉、腐蝕性化學(xué)產(chǎn)品等材料，通常采用鋼制管道，由于鋼管抗腐蝕性和耐磨性有限，使用壽命大打折扣。隨著冶金、化工、石油、選礦等工業(yè)產(chǎn)能的集聚提升，耐磨、抗壓、抗腐蝕的優(yōu)異性能管道成為“稀缺資源”。2009年，發(fā)改委、科技部等單位將超高分子量聚乙烯管材列為當(dāng)前優(yōu)先發(fā)展的高科技產(chǎn)業(yè)化重點領(lǐng)域項目。

   國外包括美、德、日、韓等發(fā)達(dá)主要將超高分子量聚乙烯工程塑料(UHMW-PE)應(yīng)用于棒材、板材、纖維繩、防彈衣、薄膜等領(lǐng)域，國內(nèi)用于制作管道則是*，目前超高分子量聚乙烯管道制作技術(shù)在我國日漸成熟，越來越多的工程采用r這種管道，成為一種價格適中性能優(yōu)良的新型熱塑性工程塑料。

性能：

   超高分子量聚乙烯具有*的性能優(yōu)勢，是新型熱塑性工程塑料，分子結(jié)構(gòu)和普通聚乙烯相同，黏均分子量在150萬一l000萬（普通聚乙烯在4萬-12萬）。同眾多的聚合物材料相比，UHMW-PE具有摩擦系數(shù)小，磨耗低，耐化學(xué)藥品性優(yōu)良，耐沖擊、耐壓性、抗凍性、保溫性、自潤滑性、抗結(jié)垢性、耐應(yīng)力開裂性、可再生性等優(yōu)點，其中耐磨損、耐低溫、耐腐蝕、自身潤滑、抗沖擊性能在所有塑料中為zui高，耐磨性能是鋼的6-8倍,聚丙烯的10倍，PE的4倍，而且具有不粘附、不吸水、衛(wèi)生無毒等性能?？砷L期在-269℃~80℃條件下工作，被人稱為“令人驚異”的工程塑料。這些優(yōu)良特性使UHMW-PE具有重要的實用價值。

應(yīng)用情況

  由于超高分子量聚乙烯有眾多的優(yōu)異特性，它在高性能纖維市場上，包括從海上油田的系泊繩到高性能輕質(zhì)復(fù)合材料方面均顯示出極大的優(yōu)勢，在現(xiàn)代化戰(zhàn)爭和航空、航天、海域防御裝備等領(lǐng)域發(fā)揮著舉足輕重的作用。

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超高分子量聚乙烯可打造裝煤、石灰、水泥、礦粉、鹽、谷物等等粉狀文件的拖斗、料倉、滑槽的襯里，因為它存在優(yōu)良的自潤滑性、不粘性，可使上述粉狀文件對于儲運設(shè)施不發(fā)生粘附景象，保障穩(wěn)固保薦。

2

超高分子量聚乙烯用來流砂等的液體保薦管道，與其他管道相比突出性能表現(xiàn)在：與竹管相比壽數(shù)提高18倍，利息降至1/25，與錦綸管相比壽數(shù)提高3倍，利息降至1/8。在保薦時，管內(nèi)屏障比非金屬管小25%，大大提高了保薦頻率。

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在滑槽、鏟斗和礦石艙室的內(nèi)襯等范圍，用傳統(tǒng)非金屬文件時，遇到寒冷潮濕天氣，物品就會解凍在非金屬上，而采納高分子聚乙烯板材則決不會，從而大大縮小了卸貨成本。在散裝車船的自卸漏子上內(nèi)襯一層高分子聚乙烯板材后，勻稱卸貨工夫由本來的16～20h縮小到8h。

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在國防軍需裝備方面，由于其耐沖擊性能好，比能量吸收大，在軍事上可以制成防護(hù)衣料、頭盔、防彈材料，如直升飛機、坦克和艦船的裝甲防護(hù)板、雷達(dá)的防護(hù)外殼罩、防彈衣、防刺衣、盾牌、降落傘等.

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在航天工程中，由于其輕質(zhì)高強和抗沖擊性能好，適用于各種飛機的翼尖結(jié)構(gòu)、飛船結(jié)構(gòu)和浮標(biāo)飛機等。同時也可以用作航天飛機著陸的減速降落傘和飛機上懸吊重物的繩索，取代了傳統(tǒng)的鋼纜繩和合成纖維繩索，其發(fā)展速度異常迅速。

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在民用領(lǐng)域，制成的繩索、纜繩、船帆和漁具適用于海洋工程，在自重下的斷裂長度是鋼繩的8倍，是芳綸的2倍。該繩索用于超級油輪、海洋操作平臺、燈塔等的固定錨繩，解決了以往使用鋼纜遇到的銹蝕和尼龍、聚酯纜繩遇到的腐蝕、水解、紫外降解等引起纜繩強度降低和斷裂，需經(jīng)常進(jìn)行更換的問題。

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在工業(yè)應(yīng)用中，可用作耐壓容器、傳送帶、過濾材料、汽車緩沖板等;建筑方面可以用作墻體、隔板結(jié)構(gòu)等，用它作增強水泥復(fù)合材料可以改善水泥的韌度，提高其抗沖擊性能。由于其具有優(yōu)良的耐磨性、耐沖擊性，它在機械行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用，可制作各種齒輪、凸輪、葉輪、滾輪、滑輪、軸承、軸瓦、軸套、削軸、墊片、密封墊、彈性聯(lián)軸節(jié)、螺釘?shù)葯C械零部件。

8

在體育用品上已經(jīng)制成安全帽、滑雪板、帆輪板、釣竿、球拍及自行車、滑翔板、超輕量飛機零部件等，其性能優(yōu)于傳統(tǒng)材料。

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.在醫(yī)學(xué)方面，用于牙托材料、醫(yī)用移植物和整形縫合等領(lǐng)域，它的生物相容性和耐久性都較好，并具有高的穩(wěn)定性，不會引起過敏，已作臨床應(yīng)用。還用于醫(yī)用手套和其他醫(yī)療措施等方面。