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《超高分子質量聚乙烯纖維專用樹脂的合成.pdf》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、研究與開發(fā)齊QI魯LU石油PE化TR工OC，H2E0M10IC，A3L8(3TE)C：H17N8OL—O1G8Y2超高分子質量聚乙烯纖維專用樹脂的合成畢曉龍周建勇李曉慶張建民(中國石化齊魯分公司研究院，山東淄博，255400)摘要在實驗室合成一種用于纖維紡絲的UHMWPE專用樹脂。研究了聚合溫度、聚合壓力對樹脂性能的影響，進而對樹脂性能和纖維性能進行了對比表征。結果表明，采用合適的工藝條件合成的樹脂產品形態(tài)好，顆粒大小分布窄，適用于纖維紡絲。關鍵詞超高分子量聚乙烯聚合纖維中圖分類號：TQ325文獻標識碼：A文章編號：1009—9859(2010)03-0178-05超
2、高相對分子質量聚乙烯(簡稱UHMWPE)1．2L正己烷，開動攪拌，同時加入一定量的烷基通常是指粘均分子質量在1．5×10。以上的線性鋁己烷溶液和催化劑，啟動DCS控制系統(tǒng)，升溫結構聚乙烯，物理機械性能明顯優(yōu)于普通聚乙烯，到指定聚合溫度后，加入乙烯至指定反應壓力，開尤其是抗沖擊性、耐磨損性、耐化學腐蝕性、自潤始聚合，到達聚合時問后，停止通入乙烯，降至室滑性等是目前所有塑料中最好的¨J。溫，卸壓出料。UHMWPE纖維是近年來發(fā)展起來的新產品，表1試驗藥品及處理方法是繼碳纖維、芳綸纖維之后的第三代高性能纖維，具有密度低、模量高、耐紫外線、耐磨、抗沖擊、強度高等突出性能。UH
3、MWPE纖維生產技術目前主要掌握在荷蘭DSM、美國Honeywell和Et本SANSEI這3家公司手中，我國是世界上除荷蘭、美國、日本外第4個可以生產UHMWPE纖維的國家。但生產UHMWPE纖維所用的基礎樹脂主要靠進口，國內廠家雖有少量產品向市場提供，但尚未大規(guī)模推廣應用。所以纖維紡絲用UHM—WPE專用樹脂的開發(fā)有其重要意義。通過對聚合工藝的研究，在實驗室合成了可用于纖維紡絲的UHMWPE樹脂，并且所使用催化劑體系活性較高，聚合速率平穩(wěn)；聚合產物的形態(tài)好，顆粒大小分布窄，適用于纖維紡絲。1試驗部分1．1主要原料試驗所用主要原料列于表1。收稿日期：2010—04—1
4、3；修回日期：2010—05—09。1．2試驗儀器作者簡介：畢曉龍(1982一)，男，助理工程師。2005年7月試驗用儀器列人表2。畢業(yè)于云南大學材料物理與化學專業(yè)，現(xiàn)在齊魯分公司研究1．3制備過程院高分子工程研究所從事聚乙烯合成研究工作。電話：0533將2L聚合釜抽真空用N置換3次，加入—7589278。第3期畢曉龍等．超高分子質量聚乙烯纖維專用樹脂的合成試驗過程中用水分析儀和氧分析儀測定原料(3)表觀密度：采用BMY—l表觀密度測定氣中的水含量(質量分數(shù)，以下同)和氧含量，控制儀，按照GB／T1636-1979(1989年確認)進行。水含量小于5X10～，氧含量小
5、于5×10-6o圖l(4)拉伸強度：采用INSTRON4467試驗機，為乙烯淤漿聚合工藝流程圖。按GB／T1040-2006進行，采用B型試樣，拉伸速度50mm／min。(5)彎曲應力及彎曲模量：采用INSTRON5567試驗機，按照GB／T9341_20o0進行。(6)維卡軟化溫度：按照GB／T1633-2000進行。(7)結晶度(消除熱歷史)：采用美國TA公司圖1UHMWPE合成工藝流程示意產DSC2910，升降溫速度l0cC／min，按照ASTMD3418-2003進行。1．4測試與表征(8)電鏡：采用德國萊卡公司DMLP顯微鏡。(1)分子質量測定：按ASTM一
6、134020-2005進行。采用粘度法測量，用十氫萘作溶劑，溫度為2結果與討論135℃，采用烏氏粘度計測量聚乙烯溶液流出時2．1聚合反應溫度對樹脂性能的影響間，然后計算出聚合物的特性粘數(shù)。計算公式聚合反應溫度對乙烯的聚合過程和聚合產物如下：的性能具有重要的影響。聚合反應是一個劇烈的=5．37×10×[町]。(1)放熱反應，在一定溫度范圍內，催化劑的活性隨著式(1)中為聚合物的分子質量。溫度升高而提高。在乙烯壓力為P的條件下，聚(2)密度：采用意大利CEAST公司35SFV合1h，聚合反應溫度對聚合過程與樹脂性能的影655038密度計，按GB1033-1986進行。響見
7、圖2。二==瓣較如(b)圖2聚合反應溫度對樹脂性能的影響由圖2(a)可以看出，聚合效率隨著聚合溫度當溫度從(T一10)℃增至(一5)℃時，分子質量的升高而增加，在(—l0)～(T一5)℃，聚合效率則急劇減??；在(T一5)一(+15)℃，分子質量基的增加幅度較大；在(T一5)～(+l5)℃，聚合效本保持在3．1×10。一4．0×10。，則變化較小，此時率的增加也相對緩和；進一步提升溫度，聚合效率恰好適于紡絲的分子質量范圍；當溫度從(+的提升幅度又在提高。綜合圖2(b)可以看出，樹15)℃增至(4-20)℃時，分子質量又有加劇下降脂的分子質量隨著聚合溫度
