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        德州宏科超高分子量聚乙烯制品生產工藝

        2020-05-27 15:54:26      點擊:

        德州宏科超高分子量聚乙烯制品生產工藝


        超高分子量聚乙烯是一種性能優良的工程塑料,廣泛應用于化學工業、食品和飲料加工機械、鑄件、木材加工工業、散裝材料處理、醫療上的人工移植器官、采礦加工機械、紡織機械及交通運輸車輛、體育娛樂設備等領域。超高分子量聚乙烯的分子結構與普通聚乙烯的基本相同,但分子量卻高達100萬以上,因而具有不同于普通聚乙烯的一些特殊性能,起重最顯著的應用特性就是能替代鋼材,用來制作管材、化工閥門、泵和密封填料、紡織機械的齒輪和皮結、輸送機的渦輪桿、軸承、軸瓦、煤塊滑道、各種料斗和筒倉的襯里材料以及食品加工機械的料斗和輥筒、體育用品和溜冰場等,超高分子量聚乙烯的耐磨性比鋼材好,價格卻比鋼材低,因而受到人們的關注和歡迎??浦Z小編為您簡單介紹超高分子量聚乙烯制品生產工藝:
          超高分子量聚乙烯是乙烯等烯烴單體通過淤漿聚合工藝而成,其粘均分子量大于120萬,產品外觀為白色粉末,目前世界各公司均采用的抵押聚合工藝,超高分子量聚乙烯是由乙烯聚合而成,其和成反應式如下:
         

        超高分子量聚乙烯制品反應公式


          超高分子量聚乙烯制品的生產過程與普通高密度聚乙烯制品的生產過程相類似, 都是采用齊格勒催化劑在一定條件下使乙烯聚合的。也就是說, 只要采用齊格勒催化劑并在適當的工藝條件下即可制得超高分子量聚乙烯。     
          現在,世界上生產超高分子量聚乙烯的各公司均采用齊格勒系催化劑的低壓聚合工藝生產超高分子量聚乙烯。該工藝與高密度聚乙烯的低壓淤漿法工藝十分相近, 負載型齊格勒系高效催化劑也比過去更能使催化效率大為提高, 并使聚合工藝得以簡化, 從而使裝置投資和生產操作費用大幅度降低, 使超高分子量聚乙烯的價格成為熱塑性工程塑料中最低廉的一種。超高分子量聚乙烯的生產工藝與低壓淤漿法高密度聚乙烯的生產工藝不同之處僅僅在后階段工藝上 超高分子量聚乙烯生產工藝沒有造粒工序, 產品呈粉末狀。關于超高分子量聚乙烯生產工藝流程, 在國外雜志上尚未見發表過。根據國內超高分子量聚乙烯生產工藝并結合國外低壓漿法高密度聚乙烯生產工藝, 推測出國外超高分子量聚乙烯專門生產裝置的生產工藝流程可能(如圖1所示.)
         

        超高分子量聚乙烯制品生產工藝

              

        2.2 催化劑的制備     
        將負載型齊格勒催化劑(??如氯化鎂或乙氧基鎂上載有TiCl4催化劑)??烷鋁??如三乙基鋁??己烷溶劑配至一定濃度后用泵打人聚合釜。
        2.3 聚合     
        將高純度乙烯、氫氣、催化劑連續不斷地加人聚合反應器中, 在80 ℃ 及0.98MPa條件下進行淤漿聚合(時間4h), 聚合熱采用聚合釜夾套冷卻及氣體外循環方式除去。聚合物的分子量通過高速工業氣相色譜儀對聚合釜中氣相乙烯和氫的成分進行自動測定來控制,然后用微型電子計算機進行氫??烯比值的計算, 并將計算結果作為進聚合釜氫流量調節的給定值, 從而實現工業色譜的閉環控制。通過調節聚合釜的各條件(或通過特種催化劑)來控制聚合物的分子量分布。得到的聚合物漿液靠本身的壓力壓到閃蒸釜中, 將溶解于溶劑中的少量未反應的乙烯在閃蒸釜中分離出來, 由壓縮機升壓后返回聚合釜。
        2.4 分離及干燥     
        聚合工段送來的淤漿由離心機分離成濾餅和母液, 濾餅經汽提后在蒸汽轉筒干燥器??閃蒸干燥器、沸騰床干燥器??干燥成粉末, 干燥后的粉末狀聚合物用氮氣輸送到粉末料斗中。離心機分離出來的母液一部分循環至聚合釜, 余下的經汽提后送至溶劑回收工段。從干燥器出來的氣體進人洗滌塔用己烷洗滌, 經冷卻器冷卻, 回收氣體中的少量己烷后循環使用。
        2.5 加工定型
        超高分子量聚乙烯制品一半是在板材基礎上,定型加工制作,一般都是按圖、按實物進行加工制作。而且各種制品加工工序,加工公差不同,所以目前超高分子量聚乙烯制品加工是一個很關鍵的過程。  

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