UHMWPE

摘要： 水润滑轴承润滑介质的黏度较低,轴承动压润滑难以形成。研究水润滑轴承润滑状态转变特性,可为水润滑复合材料轴承的设计和优化提供依据。建立水润滑轴承流固耦合计算模型,研究轴承承载力、水膜压力、轴承变形量随工况的变化关系,提出水膜厚度测试方法,研究轴承摩擦因数、水膜厚度随转速、负载的变化规律。研究结果表明:随偏心率和转速增大,轴承承载力、最大水膜压力和最大变形量均逐渐增大;随转速增大,轴承承载力、最大水膜压力和最大变形量的增幅逐渐减小。试验发现随着负载增大,改性UHMWPE轴承从混合润滑向动压润滑转变的膜厚比逐渐减小。

摘要： 以UHMWPE/HDPE自增强材料为主线,分别介绍了凝胶纺丝、振荡推拉成型等多种能够形成自增强结构的加工方法。同时,按处理方式不同将其分为两类,通过比较样品各方面性能,进一步探讨了UHMWPE/HDPE自增强结构的形成机理,并对样品性能的改变进行了解释。最后对未来可能出现的新型工程塑料进行了展望。

摘要： 为研究不同水润滑条件对超高分子量聚乙烯/橡胶复合材料摩擦过程的影响,通过高温混炼和热压成型制备不同橡胶填充不同UHMWPE复合材料.利用Mrh-3型环块摩擦实验机,通过控制变量法定量研究不同组分复合材料的摩擦磨损性能,从而优选出最终UHMWPE复合材料.针对选定材料研究3种水润滑工况对摩擦过程的影响,同时利用SEM分析磨损表面,从微观层面探究摩擦机理.实验结果表明,水润滑条件对UHMWPE复合材料摩擦磨损性能指标影响显著,对应的磨损机理迥异,润滑条件的改善可使磨合期变短,稳定磨损期变长.从微观和定量方面综合评估了舰艇水润滑轴承材料在不同水润滑条件下的磨损状况,可为工况规划与实际应用提供理论指导.

摘要： 为进一步指导舰船舷侧复合材料结构抗半穿甲反舰导弹的防护设计,本文开展了方形有限边界超高分子量聚乙烯(UHMWPE)薄板在大质量弹体低速侵彻作用下耗能机制和理论计算方法的研究。分析了侵彻过程中靶板的耗能情况,并结合边界约束对靶板内部应力波传播以及靶板变形的影响,提出了大质量弹体侵彻方形有限边界UHMWPE薄板的理论计算模型,并开展了相关模型验证试验。结果表明:试验结果与计算结果吻合良好,两者之间误差小于10%;UHMWPE薄板的主要耗能方式为主纤维区域拉伸耗能、次主纤维区域变形耗能、动态变形锥运动耗能、层间分层耗能和基体破坏耗能;由于靶板边界的存在,靶板主纤维区域拉伸耗能和次主纤维区域变形耗能的耗能量时程曲线会分别在面内拉伸波及横向波到达靶板边界的时刻出现明显的“拐点”。

摘要： 传统工程船舶的锚泊定位系统以钢缆为主要形式,在200米以下的浅水、深水、较深水领域有着广泛的应用。随着材料科学进步和制绳工艺提升,UHMWPE(超高分子量聚乙烯)纤维缆绳在耐磨、破断力等指标已接近甚至超过传统钢缆。国内工程船舶首例UHMWPE软缆替代钢缆作为锚系软缆,从国内厂家生产到国内船舶完成项目施工实践验证已于近年完成,我国相关行业攻克一项国外厂商卡脖子技术。

摘要： 雷普索尔公司表示,将在西班牙普埃尔托拉诺(Puertollano)的生产基地投资1.05亿欧元(1.13亿美元),建造超高分子量聚乙烯(UHMWPE)工厂。该公司表示,这将是在伊比利亚半岛建造的第一个UHMWPE装置。雷普索尔称UHMWPE是“一种超级聚合物,因为它具有特殊的性能”,包括硬度和强度。新工厂计划在2024年底投入使用,产能将达到1.5万吨/年。雷普索尔公司表示,它已经为该工厂选择了帝斯曼技术。

摘要： 针对纤维填料改性UHMWPE水润滑轴承的摩擦磨损性能进行研究.在平面摩擦磨损试验机上对玻璃纤维及碳纤维填料对UHMWPE复合材料摩擦性能进行试验,并分析GF-CF-UHMWPE材料与Thordon SXL材料在干摩擦、水润滑工况下的摩擦因数及磨损量.最后,采用径向水润滑轴承试验台对比研究了GF-CF-UHMWPE轴承和Thordon SXL轴承在不同载荷下摩擦因数随转速的变化规律.结果表明:纤维填料能显著增强UHMWPE的减摩性和耐磨性,GF-CF-UHMWPE材料具有更好的耐温性能,线性热膨胀系数也显著减小;GF-CF-UHMWPE轴承具有相同载荷下启动转速低,启动摩擦因数小的特性.

摘要： 超高分子量聚乙烯(UHMWPE)在十氢萘溶剂中的溶胀和溶解状态对UHMWPE冻胶纺丝工艺及纤维性能产生重要的影响.十氢萘具有顺式和反式两种异构体,不同的异构体及其复配对UHMWPE有不同作用.本文基于冻胶丝制备过程中的预溶胀和挤出塑化,围绕十氢萘的顺/反式异构体结构对UHMWPE凝胶纺丝性能的影响进行研究.结果表明:干法纺丝合适的UHMWPE质量分数为6％;UHMWPE较佳的预溶胀条件为95～100°C浸渍3 h;与顺式十氢萘相比,反式十氢萘由于具有立体结构对称和偶极矩较小等特点更易促使UHMWPE溶胀和解缠,从而有利于UHMWPE分子链在多级高倍拉伸过程中形成伸直链结晶;预溶胀体在大于130°C下均能完全塑化,UHMWPE-反式十氢萘熔体的扭矩相对更低,有利于改善纺丝工艺,提升纤维性能.

摘要： 超高分子量聚乙烯(UHMWPE)是高分子聚合物的一种,在使用过程中既有弹性的一面,也有非弹性的一面.以弹性为基础,从线性和非线性角度出发,通过单轴拉伸实验获得UHMWPE的力学性能曲线,对比实验曲线和本构模型拟合曲线,讨论了Ogden超弹性模型对UHMWPE力学性能拟合的适用性.结果表明Ogden超弹性本构模型可以很好地拟合实验结果,为以后采用有限元分析方法研究UHMWPE机械性能响应提供理论基础.

摘要： 纤维织物增强钢背复合材料因具备优异的力学与摩擦学性能在航空航海等领域备受关注,在无油或少油工况下具有较好的应用前景。使用改性处理的超高分子量聚乙烯(Ultra-high molecular weight polyethylene,UHMWPE)纤维织物作为增强材料,利用环氧树脂热压在不锈钢环上制备UHMWPE纤维织物增强钢背复合材料,研究其与45钢盘在环-环端面干摩擦状态下的摩擦学特性,考察纤维织物层数与摩擦转速对材料摩擦学性能的影响,对磨损前后复合材料厚度及45钢质量进行测取,利用表面轮廓仪与扫描电子显微镜对复合材料及对偶件磨损面进行观察与分析。结果表明,三种织物结构均能改善不锈钢的摩擦磨损特性,其中一层织物结构所表现的综合摩擦特性最好,在试验工况下摩擦因数与磨损率平均降低了77.7%与67.2%,在试验工况下主要发生磨粒磨损;二层与三层织物由于具备下层织物的支撑,故在较高转速下能保持材料自身良好的摩擦学特性,二层织物在试验工况下摩擦因数与磨损率平均降低了71.5%与65.7%,三层织物则为73.1%与60.3%,由于摩擦热量的积聚同时伴有树脂碎屑与破碎纤维的加入,其在高速下主要经历黏着磨损与疲劳磨损。试验表明,织物结构于干摩擦工况下表现出较优的摩擦特性与可靠性,能较好地胜任无油或少油作业。

摘要： 本文用UHMWPE为原料，NaCl粉体为造孔剂，采用模板滤取法(T-L法)制备不同孔隙率的多孔UHMWPE材料。研究结果表明，试样中NaCl的溶出率可以达到97％以上，表面与去离子水的润湿性比与小牛血清的好;而在对试样进行摩擦磨损性能的测试中发现，三种环境去离子水、25％小牛血清和纯小牛血清的润滑条件下，多孔材料的摩擦因数和磨损量随NaCl加入量的增加都呈现先下降后升高的规律;25％小牛血清做润滑剂时，U-60结构的多孔UHMWPE的平均摩擦因数约为0.0361，体积磨损率为6.7257(单位：10-3mm3·N-1·m-1)，比致密UHMWPE降低约56.32％;通过对摩擦后的表面观察可以看到致密试样有明显的疲劳剥落和大量的磨痕，而对于多孔UHMWPE试样，由于多孔结构有一定的持液能力，在摩擦副表面容易形成良好的润滑环境，而使剥落现象减少，改善了摩擦磨损性能。

摘要： 本文用UHMWPE为原料，NaCl粉体为造孔剂，采用模板滤取法(T-L法)制备不同孔隙率的多孔UHMWPE材料。研究结果表明，试样中NaCl的溶出率可以达到97％以上，表面与去离子水的润湿性比与小牛血清的好;而在对试样进行摩擦磨损性能的测试中发现，三种环境去离子水、25％小牛血清和纯小牛血清的润滑条件下，多孔材料的摩擦因数和磨损量随NaCl加入量的增加都呈现先下降后升高的规律;25％小牛血清做润滑剂时，U-60结构的多孔UHMWPE的平均摩擦因数约为0.0361，体积磨损率为6.7257(单位：10-3mm3·N-1·m-1)，比致密UHMWPE降低约56.32％;通过对摩擦后的表面观察可以看到致密试样有明显的疲劳剥落和大量的磨痕，而对于多孔UHMWPE试样，由于多孔结构有一定的持液能力，在摩擦副表面容易形成良好的润滑环境，而使剥落现象减少，改善了摩擦磨损性能。

摘要： 本文用UHMWPE为原料，NaCl粉体为造孔剂，采用模板滤取法(T-L法)制备不同孔隙率的多孔UHMWPE材料。研究结果表明，试样中NaCl的溶出率可以达到97％以上，表面与去离子水的润湿性比与小牛血清的好;而在对试样进行摩擦磨损性能的测试中发现，三种环境去离子水、25％小牛血清和纯小牛血清的润滑条件下，多孔材料的摩擦因数和磨损量随NaCl加入量的增加都呈现先下降后升高的规律;25％小牛血清做润滑剂时，U-60结构的多孔UHMWPE的平均摩擦因数约为0.0361，体积磨损率为6.7257(单位：10-3mm3·N-1·m-1)，比致密UHMWPE降低约56.32％;通过对摩擦后的表面观察可以看到致密试样有明显的疲劳剥落和大量的磨痕，而对于多孔UHMWPE试样，由于多孔结构有一定的持液能力，在摩擦副表面容易形成良好的润滑环境，而使剥落现象减少，改善了摩擦磨损性能。

摘要： 本文用UHMWPE为原料，NaCl粉体为造孔剂，采用模板滤取法(T-L法)制备不同孔隙率的多孔UHMWPE材料。研究结果表明，试样中NaCl的溶出率可以达到97％以上，表面与去离子水的润湿性比与小牛血清的好;而在对试样进行摩擦磨损性能的测试中发现，三种环境去离子水、25％小牛血清和纯小牛血清的润滑条件下，多孔材料的摩擦因数和磨损量随NaCl加入量的增加都呈现先下降后升高的规律;25％小牛血清做润滑剂时，U-60结构的多孔UHMWPE的平均摩擦因数约为0.0361，体积磨损率为6.7257(单位：10-3mm3·N-1·m-1)，比致密UHMWPE降低约56.32％;通过对摩擦后的表面观察可以看到致密试样有明显的疲劳剥落和大量的磨痕，而对于多孔UHMWPE试样，由于多孔结构有一定的持液能力，在摩擦副表面容易形成良好的润滑环境，而使剥落现象减少，改善了摩擦磨损性能。

摘要： 利用射频等离子体增强化学气相沉积(RF-PECVD)技术在UHMWPE表面制备DLC膜，用激光拉曼(Raman)光谱仪和扫描电子显微镜(SEM)分析了DLC膜的形貌及结构特征，球压硬度法测定了DLC膜球压硬度，并在UMT-Ⅱ型摩擦磨损试验机上评价了DLC膜在牛血清溶液润滑条件下的摩擦磨损性能。结果表明，UHMWPE表面制备的DLC膜具有典型类金刚石薄膜的Raman光谱特征，属含氢a-C：H膜。表面沉积DLC膜可有效提高UHMWPE的表面硬度，改善表面润湿性能。25％牛血清润滑条件下，DLC膜UHMWPE的摩擦系数因表面粗糙度的增大而有所升高，但磨损率则有明显下降。UHMWPE磨损表面存在严重的犁削磨损和塑性变形，DLC膜磨损表面主要以剥层磨损为主。

摘要： 利用射频等离子体增强化学气相沉积(RF-PECVD)技术在UHMWPE表面制备DLC膜，用激光拉曼(Raman)光谱仪和扫描电子显微镜(SEM)分析了DLC膜的形貌及结构特征，球压硬度法测定了DLC膜球压硬度，并在UMT-Ⅱ型摩擦磨损试验机上评价了DLC膜在牛血清溶液润滑条件下的摩擦磨损性能。结果表明，UHMWPE表面制备的DLC膜具有典型类金刚石薄膜的Raman光谱特征，属含氢a-C：H膜。表面沉积DLC膜可有效提高UHMWPE的表面硬度，改善表面润湿性能。25％牛血清润滑条件下，DLC膜UHMWPE的摩擦系数因表面粗糙度的增大而有所升高，但磨损率则有明显下降。UHMWPE磨损表面存在严重的犁削磨损和塑性变形，DLC膜磨损表面主要以剥层磨损为主。

摘要： 利用射频等离子体增强化学气相沉积(RF-PECVD)技术在UHMWPE表面制备DLC膜，用激光拉曼(Raman)光谱仪和扫描电子显微镜(SEM)分析了DLC膜的形貌及结构特征，球压硬度法测定了DLC膜球压硬度，并在UMT-Ⅱ型摩擦磨损试验机上评价了DLC膜在牛血清溶液润滑条件下的摩擦磨损性能。结果表明，UHMWPE表面制备的DLC膜具有典型类金刚石薄膜的Raman光谱特征，属含氢a-C：H膜。表面沉积DLC膜可有效提高UHMWPE的表面硬度，改善表面润湿性能。25％牛血清润滑条件下，DLC膜UHMWPE的摩擦系数因表面粗糙度的增大而有所升高，但磨损率则有明显下降。UHMWPE磨损表面存在严重的犁削磨损和塑性变形，DLC膜磨损表面主要以剥层磨损为主。

摘要： 利用射频等离子体增强化学气相沉积(RF-PECVD)技术在UHMWPE表面制备DLC膜，用激光拉曼(Raman)光谱仪和扫描电子显微镜(SEM)分析了DLC膜的形貌及结构特征，球压硬度法测定了DLC膜球压硬度，并在UMT-Ⅱ型摩擦磨损试验机上评价了DLC膜在牛血清溶液润滑条件下的摩擦磨损性能。结果表明，UHMWPE表面制备的DLC膜具有典型类金刚石薄膜的Raman光谱特征，属含氢a-C：H膜。表面沉积DLC膜可有效提高UHMWPE的表面硬度，改善表面润湿性能。25％牛血清润滑条件下，DLC膜UHMWPE的摩擦系数因表面粗糙度的增大而有所升高，但磨损率则有明显下降。UHMWPE磨损表面存在严重的犁削磨损和塑性变形，DLC膜磨损表面主要以剥层磨损为主。

摘要： 由于表面形貌的摩擦学效应，可以使用人造表面织构对摩擦表面进行表面改性，以提高表面的相关性能。本文使用照相制版电铸方法制作模板，压铸成型了两种不同直径和分布规律的UHMWPE试样表面，通过和常规车加工试样表面的对比试验，研究了人造表面织构对UHMWPE摩擦学性能的影响。试验结果显示人造表面织构可以减小UHMWPE摩擦副的摩擦系数，相关仿真研究显示人造表面织构改善了UHMWPE摩擦副接触界面上的热传导。

摘要： 由于表面形貌的摩擦学效应，可以使用人造表面织构对摩擦表面进行表面改性，以提高表面的相关性能。本文使用照相制版电铸方法制作模板，压铸成型了两种不同直径和分布规律的UHMWPE试样表面，通过和常规车加工试样表面的对比试验，研究了人造表面织构对UHMWPE摩擦学性能的影响。试验结果显示人造表面织构可以减小UHMWPE摩擦副的摩擦系数，相关仿真研究显示人造表面织构改善了UHMWPE摩擦副接触界面上的热传导。

摘要： 本发明涉及一种用于生产具有高拉伸强度并且包含超低dtex细丝的超高分子量聚乙烯(UHMWPE)多丝纱线的方法，所述方法具有如下特征：对通过使UHMWPE的溶液选自通过喷丝头进入空气隙所得到的流体细丝而施加的拉伸比DRfluid为至少450，其中，DRfluid＝DRag×DRsp，DRsp和DRag分别是在喷丝头和空气隙中的拉伸比，附加条件是：DRag为至少30。由其制成的UHMWPE多丝纱线具有如下特征：拉伸强度为至少3.5，并且包含dtex为至多0.5的细丝。本发明进一步涉及包含上述纱线的产品，例如织物、医疗器械、复合制品和防弹制品。

摘要： 本发明提供了一种制备高导热UHMWPE产品预压片的方法和装置，该方法包括以下步骤：将UHMWPE原材料粉体从进料端送至固定基台表面加热，同时输送至该固定基台出料端，并强制送进所述固定基台出料端与单个压延辊之间存在的缝隙中，进行热辊压，得到预压片；所述UHMWPE原材料粉体结晶度在72％以上，并且具有低缠结程度。在本发明中，UHMWPE粉体在进入压制缝隙之前充分混合预热，并且强制送进，可以在较高的温度下预热粉体，从而可以制备更厚尺寸的预压片。本发明还提供所制备的预压片在制备高导热产品中的应用，可以制备各个尺寸的高导热UHMWPE产品，应用广泛。

摘要： 一种制备UHMWPE带的方法，其包括：提供一种包含HMwPE和/或UHMwPE的流体组合物；将所述流体组合物从挤出模具(100)中挤出成流体带；冷却该流体带以得到固化带；在至少一个拉伸步骤、在至少一个方向上、以至少为3的拉伸比纵向拉伸固化带。挤出模具(100)包含：至少两个模入口(21、22、23)，通过所述模入口来供应所述流体组合物；一个挤出狭缝(80)，溶液带通过该挤出狭缝挤出；以及一个模腔(40)，其沿挤出狭缝的宽度方向被分为多个模腔区(41、42、43)，每一个模腔区(41、42、43)都与其相应的模入口(21、22、23)和挤出狭缝(80)相连，其中多个模腔区(41、42、43)如此排列：使得流体组合物在挤出狭缝处模腔区(41、42、43)的流速基本等于流体组合物在各模腔区(41、42、43)之间的流速。

摘要： 本发明涉及一种用于生产具有高拉伸强度并且包含超低dtex细丝的超高分子量聚乙烯(UHMWPE)多丝纱线的方法，所述方法具有如下特征：对通过使UHMWPE的溶液选自通过喷丝头进入空气隙所得到的流体细丝而施加的拉伸比DRfluid为至少450，其中，DRfluid＝DRag×DRsp，DRsp和DRag分别是在喷丝头和空气隙中的拉伸比，附加条件是：DRag为至少30。由其制成的UHMWPE多丝纱线具有如下特征：拉伸强度为至少3.5，并且包含dtex为至多0.5的细丝。本发明进一步涉及包含上述纱线的产品，例如织物、医疗器械、复合制品和防弹制品。

摘要： 本发明提供了一种用于防护产品的非等径UHMWPE纤维混合纱、其制备方法及防护产品，该混合纱至少由两种不同直径的第一UHMWPE纤维、第二UHMWPE纤维组成，所述第一UHMWPE纤维和第二UHMWPE纤维共同为长丝或短纤；所述第一UHMWPE纤维的直径小于第二UHMWPE纤维，所述第一UHMWPE纤维的直径大于第二UHMWPE纤维堆积时形成空隙所能容纳纤维的最大直径，并且不超过第二UHMWPE纤维直径的0.8倍。本发明通过不同单丝直径的UHMWPE长丝或短纤的共同组合，改善了纱线的耐切割性、也提供改进的耐磨损性和柔韧性，适用于制备具有优异的舒适度特性的耐切割、耐磨和耐穿透织物。

摘要： 本发明涉及一种砜醚环氧胶粘剂与UHMWPE纤维增强防弹复合材料及其制备方法，由砜醚环氧树脂、其它环氧树脂、扩链剂、固化剂、促进剂和活性稀释剂组成。本发明综合性能优越，防弹性能突出，工艺简单，环境友好，无有机溶剂，适宜于规模化生产。

摘要： 本发明公开了一种磷酸锆四苯基锡协同改性UHMWPE的抗磨复合材料及制备方法。抗磨复合材料由超高分子量聚乙烯、四苯基锡和磷酸锆组成。首先利用行星式球磨机将四苯基锡粉末、磷酸锆粉末与超高分子量聚乙烯粉末机械共混均匀，然后将混合粉料放入模具中，最后采用热压成型法将混合粉料加热模压熔融后固化成型，待冷却脱模后即可得改性超高分子量聚乙烯基抗磨复合材料。本发明利用磷酸锆稳定的二维分子结构所具有的优异的自润滑性能，和金属有机化合物四苯基锡在聚合物基体中的骨架承载效应，协同改性超高分子量聚乙烯，进而改善了超高分子量聚乙烯的抗磨性能。抗磨复合材料在干摩擦工况下的磨损体积均有显著降低。

摘要： 本发明公开了一种基于磷酸锆改性的UHMWPE减摩抗磨复合材料及制备方法。首先利用硅烷偶联剂KH‑792对磷酸锆片层表面进行有机化偶联修饰，再将其与超高分子量聚乙烯粉末机械共混均匀，将混合粉料放入模具中，最后采用热压成型法将混合粉料加热模压熔融后固化成型，待冷却脱模后即可得UHMWPE减摩抗磨复合材料。本发明利用磷酸锆优异的润滑性能，稳定的二维分子结构、较高的表面反应性和可控的纵横比，将KH‑792接枝到剥离后的磷酸锆片层表面，改善了填料与基体的界面结合能力，进而改善了超高分子量聚乙烯的减摩抗磨性能。制备的UHMWPE减摩抗磨复合材料在干摩擦工况下的摩擦系数、磨损体积均有显著降低。

摘要： 本发明提供一种基于展宽UHMWPE纤维非均质结构防弹板及制备方法，包括第一层次为0°/90°铺层的展宽UHMWPE纤维UD布，第二层次的展宽UHMWPE平面三向织物，第三层次的展宽UHMWPE三维正交机织，使用三种不同结构组合设计有效的抵抗了子弹冲击过程，防弹效果更加优异，同时UHMWPE纤维经过展宽使其UD布比普通的UD布更加轻薄，面密度较小，具有广阔的应用前景。

摘要： 本发明涉及医用缝合线技术领域，公开了一种医用抗菌型UHMWPE缝合线及其制备方法。该缝合线包括超高分子量聚乙烯纤维编织线，以及涂覆于超高分子量聚乙烯纤维编织线表面的可吸液膨胀抗菌涂层；所述可吸液膨胀抗菌涂层为由聚二甲基硅氧烷与聚维酮碘构成的交联网络。本发明利用碘作为抗菌剂，成本较低，且碘络合在聚乙烯基吡咯烷酮上缓慢释放，抗菌剂从缝合线中脱落而危害组织器官的风险较小；并且，本发明采用由聚二甲基硅氧烷与聚维酮碘构成的可吸液膨胀抗菌涂层，能够使缝合线在缝合时易于从组织中穿过并收紧，在缝合完成后锚定在组织中，并使其在体内具有较好的抗菌效果以及抗菌持久性。