复合应力场双向自增强聚乙烯管材的性能与形态结构

利用自行设计制造的剪切拉伸双向复合应力场挤管装置,在常规生产工艺条件下高效地生产出了高密度聚乙烯管材。对该管材的双向增强问题及剪切转速对增强效果的影响进行了研究探讨。结果表明,本方案可同时实现管材的轴向和周向性能的双向增强,且挤出效率较高,有较广的应用前景。

利用自行研制的先剪切后拉伸的挤管口模,对3种不同配比的hdpe6100m/hmwhdpe共混物挤出管材的周向、轴向强度进行研究,实验中发现少量的hmwhdpe有利于hdpe管材在复合引力场挤出中实现力学性能的双向自增强,预示了少量的hmwhdpe有利于诱导hdpe6100m分子沿应力场方向取向、结晶。

　用自行研制的能产生剪切和拉伸复合应力场的特殊挤出成型装置挤出hdpe管材,对管材周向、轴向力学性能进行了初步的研究。在通用级聚乙烯(dgda6098)中添加高分子量hdpe后,发现该hdpe能够诱导dgda6098沿应力场方向产生大分子取向和结晶,从而实现了复合应力场下管材力学性能的双向自增强。

聚乙烯管材

用自行研制的能产生先剪切后拉伸的复合应力场挤出成型装置,挤出高密度聚乙烯(hdpe)管材,对管材周向、轴向力学性能进行了初步的研究。与一般牌号为dgda6098的hdpe比,在hdpe中添加高相对分子质量高密度聚乙烯(hmwhdpe)后,发现hmwhdpe能够诱导hdpe沿应力场方向产生大分子取向和结晶。利用差示扫描量热仪(dsc)和扫描电镜(sem)检测手段对试样的凝聚态结构进行分析,证实了复合应力场下制备的自增强管材双向力学性能都提高了。

该发明公布了1种低密度聚乙烯管材自增强挤出机头，其特征为在口模模口平直部分处增加了转角自增强模块。该自增强模块为有一定厚度的回转体，其内部具有转角通道结构，且在转角通道结构外设有环行冷却水道。该发明的优越性在于：1．使用这种自增强机头进行低密度聚乙烯管材挤出，可得到抗拉性能比常规挤出机头明显提高的管材产品，

利用自行设计制造的剪切拉伸双向复合应力场挤管装置生产出了双向自增强的无规共聚聚丙烯(pp-rc180)管材,研究分析了该双向应力场的剪切诱导效应对pp-rc180管材的结晶熔融、取向和拉伸强度的影响.结果表明,剪切拉伸双向复合应力场的引入所带来的剪切诱导效应促进了pp-rc180分子有序性的增加,使pp-rc180体系分子更容易形成分别沿管材周向和轴向方向的取向,因而保持甚至提高了耐热性与结晶速率,降低了结晶度,改变了pp-rc180的结晶结构与形态,诱导出了全新的β晶,进而改善了管材的强度性能.与常规管材相比,自增强管材在保持其熔点不降低的前提下,使结晶度从常规管材的44.96%降至40.03%,降低了4.93%;轴向强度从常规管材的23.35mpa最高增强到25.49mpa,提高了9.2%;周向强度从常规管材的22.71mpa最高增强到26.54mpa,提高了16.9%,且增强之后管材的周向强度已经高于了轴向强度,更优化地配置了聚合物材料的性能,更充分地满足了受内压管材使用的现实需求.

利用凝胶渗透色谱(gpc)、差示扫描量热法(dsc)、j积分法和动态力学分析(dma)等研究了聚乙烯管材专用料的分子量分布和共聚单体对其结晶行为、断裂韧性和耐蠕变性能的影响。结果表明,相对于单峰分子量分布的共聚聚乙烯而言,双峰分子量分布的均聚聚乙烯结晶度从54.5%增加到60.9%,断裂韧性从5.85kj/m2提高到6.67kj/m2。此外,拉伸性能和耐蠕变性能也得到提高。

聚乙烯管材管件在我国具有悠久的发展历史,并在世界范围内得到了广泛的应用和认可。其主要是因为聚乙烯管材管件具有刚性较大、强度较高、材料性价比高等优点。对我国聚乙烯管材管件的发展历史、应用领域及未来提升建议等给予介绍,以更好地推动聚乙烯管材管件在我国乃至世界上的发展。

聚乙烯管材的挤出技术 发布：2009-12-98:22:20 来源：本网 进入论坛讨论 适用于管材挤出的聚乙烯原料 聚乙烯塑料主要分两大类：高密度聚乙烯hdpe（低压聚乙烯）和低密度聚乙烯ldpe（高压聚乙烯），高密度聚乙烯是乙烯单体在低压状态下共聚而成， 故又称作低压聚乙烯，低密度聚乙烯是乙烯单体在高压状态下共聚而成，所以又称作高压聚乙烯。聚乙烯材料的应用非常广阔，管材领域只是聚乙烯应用领域 中其中一个重要方面。由于hdpe和ldpe物理性能上存在差异，所以两种材料在管材应用领域上各有不同：低密度聚乙烯（ldpe）具有良好的柔韧性。但 是，抗压耐压强度较低，所以只能用于低压力小直径的管材，它经常被制作成盘管而用于农村改水和一些非长期使用的场合。而高压聚乙烯材料由于具有较好 的抗压性能，所以hdpe广泛应用于压力管领域（比如给水、供气、城市排水等）。70年代末，

针对传统方法成形管材周向强度低的问题,利用自制的剪切拉伸双向复合应力场挤管装置,在向相对低分子量的通用级高密度聚乙烯中添加少量相对高分子量的高密度聚乙烯(hmwpe)进行诱导结晶的方法自增强管材的周轴两向强度。拉伸测试表明,添加6%(wt)hmwpe混合体系管材的周向和轴向力学性能分别提高了49.0%和6.9%。差示扫描量热法(dsc)、扫描电子显微镜(sem)和x射线广角衍射(waxd)测试表明:管材周轴两向自增强的产生是由于在复合应力场下大分子发生取向和结晶度提高所致。

pe聚乙烯管材耐化学性参数 介质浓度 耐腐蚀性 介质浓度 耐腐蚀性 20oc60oc20oc60oc 盐酸 10%好好高锰酸钾20%好好 浓缩好好次氯酸钾 非饱 合 好好 硫酸 10%好好次氯酸钾15%好好 50%好好氧化铁(ii)饱合好好 98%好差氧化铁(iii)饱合好好 雾差差溴(液态)100%差差 硝酸 25%好好海水好好 50%一般差牛奶好好 75%差差甲醛40%好好 100%差差甲苯100%一般差 氢溴酸 50%好好尿素好好 100%好好醋好好 乙酸10%好好丁烷(气)100%好好 水杨酸饱和好好啤酒好好 甲酸 50%好好四氯化碳100%一般差 98-100%好好甲醇100%好

扬子石化自行研发的一种新型塑料专用料——过氧化物交联聚乙烯管材专用料，在扬子石化聚乙烯生产装置上试产成功，其各项性能指标均达到国外同类产品水平。

选用不同回收料掺入到原料中制备聚乙烯管材,研究了不同种类和掺量情况下的回收料对管材性能影响情况。结果表明,回收料的加入明显影响了管材的热稳定性,且随着掺量的增加,管材的热稳定性和断裂伸长率都随之下降;掺量在10%以内时,国产改性后的回收料与进口的性能相当。

研究了耐热聚乙烯管材专用树脂qhm22f的常规物性、长期热稳定性、加工性能、静液压强度等,并在管材生产厂家进行了不同口径的管材加工应用试验。结果表明:qhm22f的简支梁缺口冲击强度在70kj/m2以上;200℃氧化诱导期大于120min;熔体强度在0.24n以上;加工性能良好,可满足高速牵引的加工需要。采用qhm22f生产的管材内外表面光滑、壁厚均匀,性能满足用户要求。

介绍pe-rt管材国内生产状况、市场需求量、pe-rt原料国内供需状况,给出pe-rt管材行业存在问题和发展建议。

静液压强度试验是聚乙烯管材相关标准中规定的重要性能。通过对聚乙烯管材静液压的受力分析,推导出了管材的轴向、径向、环向应力和边界计算公式。结合管材测试压力和公称压力,计算并比较了它们之间的数值。同时,对静液压测试压力计算公式的由来作了说明,明确了静液压试验对管材性能测试的重要性。

pe给水聚乙烯管材是一种应用广泛的供水管材，以高密度聚乙烯为原料。它具有耐腐蚀、高抗压强度、良好柔韧性和连接方便等优点，适用于建筑工程、市政工程和农业灌溉等领域。同时，pe管材具有良好的环保性能，能减少水质污染，保护生态环境。正确选用、使用、维护和管理pe给水聚乙烯管材是我们需要进一步学习和研究的。

将质量分数分别为2%、6%和10%的相对高分子量高密度聚乙烯(hmwpe)加入相对低分子量高密度聚乙烯(hdpe)中组成诱导体系,并通过双向复合应力场挤管装置制得了双向自增强hdpe管材。结果表明,hm-wpe质量分数为6%的诱导体系所成型的双向自增强管材的力学性能最好、分子取向度最大、结晶度最高,晶片厚度较大。

聚乙烯管材树脂由于供需失衡,加上中间贸易商的炒作,其市场价格经常性大幅度波动,影响了产业链的正常发展。通过对其渠道建设研究,提出可操作的渠道管理和控制,使得中石化能更好地服务用户,减少其市场的投机和无序状况,使得上下游产业链都能得到双赢的局面。

文中简单介绍了聚乙烯交联改性，交联聚乙烯管材的开发及其特性和优点，生产工艺和设备，主要应用领域及其经济效益和社会效益。

本文介绍了交联聚乙烯(xlpe)及其和材的生产工艺与特点,着重探讨了一步法硅烷交联聚乙烯(xlpe)管材制备工艺与二步法制备工艺的差异,评述了一步法硅烷交联聚乙烯管材的主要应用领域及该产品极大的市场潜力和发展前景。