超高分子量聚乙烯超细粉概述

超高分子量聚乙烯超细粉概述超高分子量聚乙烯超细粉概述燕山石化公司2011年度情报调研论文第号超高分子量聚乙烯超细粉概述刘英北京东方石油化工有限公司助剂二厂二O一一年十月十一日摘要: 本文介绍了超高分子量聚乙烯超细粉国内外生产与应用现状，重点介绍了超高细粉国外应用领域。作为一个特殊牌号，超高分子量聚乙烯超细粉在国外主要用作功能添加剂;在国内则主要应用于过滤行业，市场规模在400吨/年左右，其中70%以上需要进口，助剂二厂可以占30%左右的市场份额。滤材用量不大，但需求稳定，附加值高。通过筛选催化剂，改进工艺条件...

超高分子量聚乙烯超细粉概述燕山石化公司2011年度情报调研论文第号超高分子量聚乙烯超细粉概述刘英北京东方石油化工有限公司助剂二厂二O一一年十月十一日摘要: 本文介绍了超高分子量聚乙烯超细粉国内外生产与应用现状，重点介绍了超高细粉国外应用领域。作为一个特殊牌号，超高分子量聚乙烯超细粉在国外主要用作功能添加剂;在国内则主要应用于过滤行业，市场规模在400吨/年左右，其中70%以上需要进口，助剂二厂可以占30%左右的市场份额。滤材用量不大，但需求稳定，附加值高。通过筛选催化剂，改进工艺条件，超细粉可以作为助剂二厂的一个特殊牌号产品。关键词:超高分子量聚乙烯超细粉概述一、概述超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)超细粉是指平均粒径范围为30-60微米的UHMW-PE产品。这种超细粉可以用作油漆、涂料、塑料、橡胶、密封剂及其它材料的功能添加剂，还可以应用于过滤行业。国外，迪科纳及三井化学公司很早就开发出UHMW-PE超细粉牌号，而国内尚没有厂家生产该牌号产品。二、超细粉国外生产状况迪科纳公司于2001年8月便开发出两个牌号的GUR? UHMW-PE微细粉产品，两个牌号在许多基材料中均分散良好。GUR超细粉具有特殊粒子形态，在涂料中用作褪光剂时，可以产生独特的光散射效果。可以采用标准混合设备分散GUR超细粉，通常填加量为3-10%(重量)。 GUR超细粉在降低摩擦系数、提高耐化学腐蚀方面与氟聚合物相似，但是它能够提供比氟聚合物更佳的表面保护，例如:降低表面磨损、提高耐划痕强度等。GUR超细粉不吸潮，融熔温度135?，使用温度范围-265至90?。在低机械负荷条件使用，热变形温度可高至其熔点之上，这对于像过滤热流体及涂料高温固化等应用极为重要。除迪科纳公司外，日本三井化学公司也生产UHMW-PE超细粉，其注册商标MIPELON?。该产品粒径为10-30微米。其粒径极细，与常规PE粉(典型分子量为2万至30万)对比鲜明，见图一;MIPELON超细粉粒径分布见图二。 MIPELON 常规PE 100倍 450倍图一:MIPELON与常规PE粒径对比 .1. 图二:MIPELON?UHMW-PE 粒径分布 MIPELON超细粉与常规UHMW-PE粒径分布对比见下图: .2. MIPELON超细粉性能见表一。表一:MIPELON?UHMW-PE的牌号及性能指标测试方法 MIPELON 性能单位 ASTM XM-220 XM-221U 4 *平均分子量 ×10 D4020 200 200 3密度 g/cm D1505 940 940 3堆密度 g/cm D1895 44 44 断裂拉伸强度 MPa D638 400 400 .3. 2kg/cm D638 (450) (450) 断裂伸长率 % D638 350 350 邵氏硬度 D D2240 65 65 摩擦系数 - D1894 0.2 0.2 熔点 ? D2117 136 136 平均粒径 μm 煤焦计数法 30 25 粒径分布 % -20μm 10 20 20-30μm 35 55 30-40μm 35 20 40μm - 20 5 41.37注: 分子量(Mw)按公司计算:Mw=5.37×10 ×[η]。三、超细粉国外应用 1(迪科纳公司超细粉应用迪科纳公司GUR超细粉具有良好的耐磨损、抗破坏、自身润滑、耐化学腐蚀、抗冲击等性能。特别适合应用于下列领域: 油漆及涂料:改善表面纹理及光洁度，提高耐磨性能; 橡胶:较低摩擦系数，改善热性能、抗冲击性能及耐磨性能; 塑料:良好的滑动性能、耐磨性能; 密封剂及抛光剂:较低的凝聚力; 微过滤材:细孔隙率但低压降，改善机械性能。 2(日本三井化学公司超细粉应用日本三井化学公司MIPELON UHMW-PE超细粉主要有下列应用: (1)改善树脂及橡胶将MIPELON UHMW-PE添加到聚醛树脂、尼龙及橡胶中，不但可以提高材料的自身润滑性，还可以增强材料的耐磨损性、耐化学腐蚀性及冲击强度。 (2) 自身润滑材料由于MIPELON UHMW-PE颗粒极细，使得碳、石墨等填加剂更容易分散，进一步自身润滑性能。 .4. (3)过滤器极细小的粒径使得MIPELON UHMW-PE更适宜作多孔的过滤器材。 (4)其它将MIPELON UHMW-PE添加到润滑脂、润滑剂、油墨、涂料及染料中，可增加材料的自身润滑性。作为橡胶、工程塑料添加剂及涂料的关键成分，MIPELON超细粉的球形颗粒可以提高润滑性能;另外，由于该产品只含有碳、氢原子，而不含卤族原素，对环境友好，并为传统粉末添加剂市场带来革命性的解决方案。MIPELON超细粉卓越的耐磨性、自润滑性，使之成为涂料、塑料、橡胶及其它材料理想的添加剂。在POM及PA等工程塑料中加入MIPELON产品，可以全面改善材料的综合性能。下降了从图中可以看PBT中添加了10%MIPELON超细粉后，其摩擦系统由0.5下降至0.25,50%。 .5. 从图中可以看PA6中添加了10%MIPELON超细粉后，其磨耗由11.5mg/hr下降至3.5mg/hr,下降了70%。从图中可以看PA6中添加了10%MIPELON超细粉后，其摩擦系统由0.95下降至0.55,下降了40%。四、超高超细粉国内现状国内超高细粉主要应用于过滤行业，年消费量在400吨左右，占UHMW-PE消费总量的5%左右，其中，70%多需要进口，助二的销售量在100吨/年左右，占市场份额的30%左右。国内生产超高过滤材料的厂家主要有: 温州东瓯微孔过滤有限公司: .6. 年用量约200吨，其中，使用助二的原料60吨左右，140吨依靠进口。上海天平微孔过滤技术有限公司: 年用量约150吨，其中，使用助二的原料40吨左右，110吨依靠进口。其它约有50吨进口原料为一些小型过滤器材生产厂家所用。滤材用量不大，但需求稳定，主要用在空气净化、水净化、以及药品等行业。对原材料的要求很高，是一个高附加值的产品。生产超高超细粉的途径: 开发、研制粒径可控的催化剂; 对产品进行筛分。目前，助剂二厂通过筛分，可以提供一部分过滤规格的产品，作为一个附加值很高的特殊牌号产品，超细粉也将成为助二开发的目标。参考文献: [1] News-center 14.08.2001 [2] Ticona GUR 产品说明书 [3] Ticona GUR PE-UHMW产品说明书 .7.

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