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什么是超高分子量聚乙烯的凝胶纺丝成型

发布者:Funly 时间:2018-10-10 10:58:36 Funly
什么是超高分子量聚乙烯的凝胶纺丝成型??超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)平均分子量约35万~800万,因分子量高而具有其它塑料无可比拟的优异的耐冲击、耐磨损、自润滑性、耐化学腐蚀等性能。而且,超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)耐低温性能优异,在-40℃时仍具有较高的冲击强度,甚至可在-269℃下使用。 

将UHMWPE以一定的浓度溶于适当的溶剂中,使聚合物分子间刚好接触,从而减小分子链的缠结,冷却、除溶剂,制得UHMWPE凝胶,因为分子链(间)的缠结减小,可以进行超高倍拉伸。实验已得到最高杨氏模量达 230-240GPa的UHMWPE纤维[20,21],与理论值已非常接近。制备超高分子量聚乙烯UHMWPE纤维已相对成熟的制法为凝胶纺丝—热拉伸法。即将UHMMPE溶于适当的溶剂中成半稀溶液,经喷丝孔挤出以空气或水骤冷纺丝溶液,将其凝固成凝胶原丝。通过超倍热延伸凝胶原丝使大分子链充分取向和高度结晶,从而制得高强度、高模量纤维[22]。为了减少凝胶纺丝中大量溶剂的使用,近年来发展了溶胀拉伸(swell drawing)制取高强高模UHMWPE纤维或薄膜技术。
  
凝胶纺丝是获得高强高模超高分子量聚乙烯 UHMWPE 纤维及薄膜的重要方法,它不受分子量大小的限制。但因大量溶剂的使用和回收,生产成本高,劳动环境差。同时,因需拉伸,也只能生产至少在某一维方向上是小尺寸的制品,限制了这种方法在其它领域的使用。
 
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