揭密超高分子量聚乙烯

由超高分子量聚乙烯制作的管材、板材，应用越来越广泛。那么，超高分子量聚乙烯为什么会有如此神奇的作用呢？现介绍如下： 超高分子量聚乙烯的分子式：—(—CH2-CH2—)—n 性质：分子量100～600万的聚乙烯。 密度：0.936～0.964g/cm3。 热变形温度(0.46MPa)85℃，熔点130～136℃。 超高分子量聚乙烯英文名ultra-highmolecularweightpolyethylene(简称UHMWPE)，是分子量150万-400万的聚乙烯。 高分子量聚乙烯特点为：极好的耐磨性，良好的耐低温冲击性、自润滑性、无毒、耐水、耐化学药品性，耐热性优于一般PE，缺点是耐热性（热变形温度）低、加工成型性差，外表面硬度，刚性，耐蠕变性不如一般工程塑料，膨胀系数偏大。 高分子量聚乙烯流动性差，熔融状态下粘度极高，是呈橡胶状的高粘弹性体，早期仅能用压制和烧结方法成型，目前也可用挤出、注塑和吹塑方法加工。 高分子量聚乙烯可以代替碳钢、不锈钢、青铜等材料用于纺织、造纸、食品机械、运输、医疗、煤矿、化工等部门。如纺织工业上技梭器、打梭棒、齿轮、联结、扫花杆、缓冲块、偏心块、杆轴套、摆动后果等耐冲击磨损零件。造纸工业上做箱盖板、刮水板、压密部件、接头、传动机械的密封轴杆、偏导轮、刮刀、过滤器等；运输工业上做粉状材料的料斗、料仓、滑槽的衬里。 高分子量聚乙烯可做各种机械的零部件，包括食品机械的齿轮、蜗轮、蜗杆、轴承。化工中做泵、阀门、档板、滤板。医疗上，还可用于心脏瓣膜、短形外科零件，人工关节及节育植入体。体育上做滑冰地板、滚地球道、滑雪板、机动雪橇零件。UHMWPE可以做高模量纤维，制造防弹衣、飞机座椅、海运、渔业用绳索等。 机械性能高于一般的高密度聚乙烯。具有突出的抗冲击性、耐应力开裂性、耐高温蠕变性、低摩擦系数、自润滑性， 的耐化学腐蚀性、抗疲劳性、噪音阻尼性、耐核辐射性等。 使用温度100～110℃。耐寒性好，可在-269℃下使用。密度0.935g/cm3，分子量200万的产品，其断裂拉伸强度40MPa，断裂伸长率350％，弯曲弹性模量600MPa，悬臂梁缺口冲击冲不断。磨耗量(MPC法)20mm。 应用范围与聚酰胺、聚四氟乙烯相近，耐磨性超过碳钢，可做齿轮、轴承、轴瓦、星轮、阀门、泵、导轨、密封填料、设备衬里、滑变板、人工关节等，纤维作防弹衣、绳索等。 超高分子量聚乙烯性能： 1、高耐磨性：超高分子量聚乙烯的摩擦系数小，加之超高的分子链特别长，使得改性超高分子量聚乙烯管材的耐磨性在输送各种浆体时比钢管、不锈钢管高4-7倍，比聚氯乙烯管和聚乙烯管高10倍左右，大幅度提高了管道的使用寿命。 2、抗腐蚀性：超高分子量聚乙烯化学稳定性极高，在一定温度和浓度范围内能耐各种高腐蚀性介质(酸、碱、盐)及有机溶剂的侵蚀。 3、高抗冲击性：超高分子量聚乙烯的抗冲击性和吸收冲击能居塑料之首，无论是外力强冲击，还是内部压力波动都难以使其开裂。特别是在低温环境，其冲击强度反而达到更高值。超高分子量聚乙烯的这种柔韧性为输送系统提供了安全可靠的保障。 4、耐候性和抗老化性：超高分子量聚乙烯管材有良好的耐候和抗老化性。 5、阻燃性：特殊行业用天防火环境，加入阻燃剂改性，特殊加工工艺制造，克服超高分子量聚乙烯本身可燃性，具有阻燃性能。 6、重量轻、安装方便：超高分子量聚乙烯管材的柔韧性好，能适应各种地质情况，连接快捷、简便。

浅析超高分子量聚乙烯管拖管设计施工规范

在供热管道施工中，经常会遇到穿越现状道路、地下构筑物、河道等障碍物，因此，超高分子量聚乙烯管管线在设计中需要结合现场环境、施工条件、投资成本等进行综合比较，确定采用什么样的施工方式，使设计和施工紧密结合，使经济效益和社会效益达到 。 超高分子量聚乙烯管拖管管线的入土端和出土端，均处于造斜段，该段管线与水平管线间有较大的折角，高温热力管线对折角的要求较为苛刻，使得入土端和出土端的节点处理成为拖管设计的难点。本工程入土端供水管折角14°，回水管12°，出土端供水管12°，回水管10°。设计时考虑到折角的存在，管线平面设计时在入土端设计了90。水平转角，使得竖向的折角消除，出土端考虑了三种方案，方案一是单缝焊接，在出土处安装补偿器，保护折角，方案二是采用R=60DN大曲率弯头，方案三是采用弹性弯管。 方案一，补偿器离折角太近会使得套筒补偿器摩擦力加大，甚至漏水，离折角太远又起不到保护作用。 方案二，大曲弯头定制周期长，但是能很好的消除折角的应力集中，能满足设计要求。 方案三，DN800的弹性弯管曲率半径为421m，在工程中很难实施。 施工时不确定因素的处理300m管线在地面上焊接后，整体拖入导向孔内，停止注入膨润土浆一段时间后，供热管会被土壤抱死，无法拖出地面检修，而且管道的每道焊口都要承受拖管设备100t的拉力。所以在地面上焊接管线后应按照规范规定数量进行探伤，并按工作压力的1．5倍压力进行水压试验，以确保管线焊接质量。水压试验后方准许拖入。 在设计、施工和监理等多方面的共同努力下，本供热超高分子量聚乙烯管拖管工程达到了设计和使用要求，并已经正常工作两个采暖季。工程实践表明在不允许开挖，地上地下已建构筑物较多的情况下，拖管施工是一种有效的解决方案。