超高分子量聚乙烯微孔滤材的成型及应用.pdf

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1、第40卷第4期当代化工Vo1．40．NO．42011年4月ContemporaryChemicalIndustryApril，2011超高分子量聚乙烯微孔滤材的成型及应用张强，薛平(北京化工大学机电工程学院，北京100029)摘要：介绍了聚合物颗粒烧结法、热致相分离法、无机物颗粒填充法、熔融挤压拉伸法等制备超高分子量聚乙烯微孔材料的成型方法及超高分子量聚乙烯微孔材料的应用情况。通过分析各种制备方法的成孔机理和加工工艺，阐述了其各自的适用范围，并提出了今后制备超高分子量聚乙烯微孔材料的工艺发展方向。关键词：超高分子量聚乙烯；微孔材料；成型；过滤；应用中图分类号：TQ325文

2、献标识码：A文章编号：1671—0460(2011)04-0392-05MoldingandApplicationofUHMWPEMicroporousFilterMaterialsZHANGQiangtXUEPg(CollegeofMechanicalandElectricalEngineering，BeijingUniversityofChemicalTechnology,Beijing100029，China)Abstract：MoldingmethodsofUHMWPEmicroporousfiltermaterialswereintroduced，suchasp

3、olymerparticlesintering，TIPS，inorganicparticlefilling，melting-extrusionstretchingandsoon．Principleofpore—formingandprocessingtechniqueforexrerymethodswereanalyzed，andapplicationscopeofeverymethodswasalsostated．DevelopmentdirectionofthetechnologyformanufacturingUHMWPEmicroporousfiltermater

4、ialswasputforward．Keywords：UHMWPE；Microporous；Molding；Filter；Application超高分子量聚乙烯(UHMWPE)是一种型结构定要求的微孔滤材一直是科学界研究的重点内容。的具有优异综合性能的热塑性工程塑料，粘均分在长期的科学实验和工业生产中，已经形成了多种子量可达150～1000万以上。该种材料具有出色的成型方法，下面逐一介绍。耐磨性、自润滑性、憎水性、优良的耐冲击性能、1．1聚合物颗粒烧结法M耐化学药品性能、卫生无毒、耐低温性能也较好、烧结法：即将装入模具中的高聚物粉料加热，密度低，以及优良的电气绝缘性能，比

5、HDPE具有当温度超过高聚物的玻璃化转变温度时，聚合物处更好的耐环境应力开裂性，比HDPE更好的耐疲劳于高弹态，此时由于高分子链段的内旋转，促使大性及耐^y一射线能力等。这些性能使得超高分子分子链的一部分产生卷曲与伸长。这样高聚物颗粒量聚乙烯备受人们青睐，应用广泛，在国民经济众从外到内会逐渐变得柔软而富有弹性，软化了的颗多领域发挥着越来越重要的作用。其中用UHMWPE粒会自动地使整个粉体达到最大堆积，以具有最小制备满足各种过滤需求的微孔材料也是其行业内重的比表面积，颗粒之问的接触面会自动地增加；继要的研究目标之一，并且超高分子量聚乙烯微孔材续加热到高聚物颗粒外表面为粘流态

6、时，由于温度料的研究已经在一定范围内取得了进展。较高，分子的热运动变得较为容易，分子链段也就易于活动，这样相互接触的颗粒表面，由于分子链1UHMWPE微孔滤材的成型方法段的相互扩散、移动而彼此粘结起来。控制适当的UHMWPE微孔滤材是指以UHMWPE为有机基加热时间和温度，使颗粒间仍有部分空隙。然后停体，．成型过程中在基体上产生大量厚度方向的微观止加热，冷却，就形成了多孔体。生产设备主要为连通孔洞，从而可以满足各种处理过程需要的材料烧结箱或平板压机，模具、冷却装置等，设备的投p。成型方法的不同往往对微孔材料的孔径、分布入较小。和孔隙率等重要参数影响很大，还对其微观结构产烧

7、结法中几个重要的工艺参数如：UHMWPE生直接的作用，因而采用一定的成型方法来获得特分子量、UHMWPE颗粒粒径、装料堆积密度、烧结收稿日期：201O-l2—23作者简介：张强(1986一)，男，辽宁盘锦人，硕士研究生，北京化工大学流体机械及工程专业，研究方向为超高分子量聚乙烯微孔材料。E—ma1]：247592846@aa．com。第40卷第4期张强，等：超高分子量聚乙烯微孔滤材的成型及应用393温度、烧结时间、烧结压力、成TL~IJ的使用等，对时间这两个密切关联的工艺参数。烧结温度高，烧产品的最终性能影响较大。结时间短，反