超高分子量聚乙烯板的特殊用途是可制作特殊的塑料管制品??蓪⒊叻肿恿烤垡蚁┌?,然后分切成各種套筒,主要用于替代礦山皮帶運(yùn)輸機(jī)中的托輥及其鋼質(zhì)軸承。
由于礦用皮帶運(yùn)輸機(jī)的工作條件十分惡劣,水、煤、泥、煤渣、礦砂、砂石等經(jīng)常進(jìn)入軸承內(nèi),造成運(yùn)轉(zhuǎn)不靈便,甚至卡死,加劇了托輥和皮帶的磨損。因此軸承用量非常大,就煤炭工業(yè)系統(tǒng)來說,每生產(chǎn)100萬t煤約消耗1.5萬個(gè)軸承。皮帶機(jī)的日常維護(hù)主要是更換托輥,而托輥的維護(hù)主要是更換軸承。如果這些軸承都采用超高分子量聚乙烯制作,由于超高分子量聚乙烯的高耐磨性和高自潤滑性,可大大簡化皮帶機(jī)托輥的結(jié)構(gòu),安裝維護(hù)非常方便,每年可為煤炭行業(yè)節(jié)省大筆費(fèi)用。
超高分子量聚乙烯板材應(yīng)用于橋墩防撞板的主要優(yōu)勢(shì)就是因?yàn)樗哂辛己玫哪湍バ?,其中由于它超低的磨擦系?shù)。使得超高分子量聚乙烯非常耐磨,而且它的自潤滑性良好,所以同時(shí)它也是一種理想的軸承軸套、滑塊、襯里材料。
為了使超高分子量聚乙烯板材在橋墩防撞板中更加發(fā)揮其優(yōu)良特性,我們通過對(duì)它進(jìn)行改進(jìn),使得它在所有塑料中,其耐磨性是好的,就連許多金屬材料(如碳鋼、不銹鋼、青銅等)的有規(guī)則磨性也不如它。并且隨著聚乙烯分子量的升高,超高分子量聚乙烯板材就越耐磨。
影響超高分子量聚乙烯板質(zhì)量的三大因素是:原料、模具設(shè)備和加工成型技術(shù)。
一、原材料是
生產(chǎn)超高分子量聚乙烯板的原料是分子量。理論上,原材料的分子量越高,耐磨性越好。但是,作為耐磨板,還應(yīng)考慮其他機(jī)械性能和長期穩(wěn)定性。因此,高分子量的原料可能無法生產(chǎn)出綜合性能良好的超高分子量聚乙烯板,這取決于模具設(shè)備和加工成型工藝。目前,超高分子量聚乙烯板的加工工藝尚未標(biāo)準(zhǔn)化,各廠家之間存在很大差異。主要是關(guān)于模具結(jié)構(gòu)和工藝控制。因此,所生產(chǎn)的超高分子量聚乙烯片材在表面上沒有出現(xiàn)差異,但指標(biāo)差異很大。這里的經(jīng)驗(yàn)性東西也占據(jù)了相對(duì)較大的比例。
超高分子量聚乙烯板的原料擠出時(shí)為彈性體,流動(dòng)性為零,擠出困難。目前,擠出機(jī)的結(jié)構(gòu)是螺桿筒上設(shè)有全連通槽,螺桿螺紋淺,螺桿提升角度小;其理論是盡可能增加螺桿的推力,以減少原材料對(duì)氣缸和螺桿的粘附。擠壓力約為400公斤。聚乙烯片材很難擠出薄壁管,并且由于擠出過程中的高壓,模具容易變形。因此,模具非常重要。