超高分子量聚乙烯材料在石油化工企业的应用

侯慧玉

(广州工程技术职业学院 石化工程系,广东 广州 510075)

1 超高分子量聚乙烯(UHMWPE)简介(性能与应用)

众所周知聚乙烯( PE)是目前产量最大、应用最广的塑料品种之一， 约占世界塑料总产量的30% ，其中分子量高达150万以上的被称为超高分子量聚乙烯(英文缩写UHMWPE)，虽然它的分子结构排列与普通聚乙烯完全相同，但由于它具有非常高的相对分子质量(普通聚乙烯的相对分子质量仅为2～30万)，从而赋予它许多普通聚乙烯没有的优异性能。具有其它塑料无可比拟的耐磨、耐冲击、耐腐蚀、耐低温、自润滑、吸收冲击能和卫生无毒等综合特性[1]。广泛应用于化工、石油、纺织、造纸、包装、运输、机械、采矿、农业、建筑、电气、食品、医疗、体育等领域，是一种性能优异的新型工程塑料。

1.1 UHMWPE的性能[1-4]

(1) 在目前所有的工程塑料中，UHMWPE冲击强度和耐磨性能均占首位。其抗冲击强度是尼龙66的10倍，聚氯乙烯的20倍，聚四氟乙烯的8倍，是ABS 的5倍，且能在-196℃下保持，无论是外力强冲击，还是内部压力波动，都难以使其开裂。UHMWPE管材， 在强腐蚀和高磨损条件下，使用寿命是钢管的4～6倍，而且输送效率提高20%。

(2) 优良的抗老化性能和耐化学药品性。性能稳定，抗老化性好，地面、地下埋设均可，50年不老化。变形温度为85 ℃ ， 熔点130～ 136℃，特殊情况下，允许在更高的温度下使用。UHMWPE 具有非常优良的耐低温性能，可以用于低温部件、管道以及核工业等低温情况。在20℃和80℃的80 种有机溶剂中浸渍30d，外表无任何反常现象，其它物理性能也几乎没有变化。除强氧化性酸液外， 在一定温度和浓度范围内能耐各种腐蚀性介质(酸、碱、盐)及有机介质(萘溶剂除外)。……