תהליך ייצור סיבים של UHMWPE תהליך נייר נייר (2024 מהדורה מתוקנת)

נייר לבן זה מרחיב את תהליך הייצור התעשייתי שלסיבים פוליאתילן במשקל מולקולרי גבוה במיוחד (UHMWPE),המכסה 12 נקודות בקרת תהליכים ליבה מבחירה בחומר הגלם לטיפול לאחר הטיפול. זה חושף גורמים קריטיים המשפיעים על ביצועי הסיבים (חוזק גדול או שווה ל 35 CN/DTEX, מודולוס גדול או שווה ל 1200 CN/DTEX).

1. בניית מערכות חומרי גלם

1.1 קריטריוני בחירת שרף

• משקל מולקולרי: 3.5 × 10⁶ ~ 1.2 × 10⁷ גרם/מול (נבדק לכל ISO 16014)

• מדד חלוקת משקל מולקולרי (PDI):<3.5 (GPC measurement)
• שאריות זרז: פחות או שווה ל -5 עמודים לדקה (גילוי ICP-MS)
• גבישות: גדול או שווה ל 85% (מדידת DSC)

1.2 אופטימיזציה של מערכות ממס

• שמן שמן דקאלין/פרפיןמֵמֵס(7: 3 יחס)
• ריכוז הפתרונות: 3-8 wt% (מותאם על בסיס שיטת סיבוב)
• בקרת טמפרטורה: 130 ± 2 מעלות (כור פירוק מוסדר על ידי PID)

2. ניתוח שרשרת תהליכי ליבה

מערכת מסתובבת 2.1 ג'ל

טיפול מראש בחומר גלם -- נמס בורג תאום -- ערבוב סטטי -- spinneret שחול -- קירור פער אוויר -- מתיחות רב-שלבית
פרמטרים לבקרת מפתח:

• שיפוע טמפרטורה מסתובבת: 180 מעלות → 140 מעלות → 90 מעלות (בקרת שלוש אזורים)
• אורך פער אוויר: 5-15 ס"מ (מותאם לפי דמי סיבים)
• גבישות סיבים ראשוניים: 40-50%

2.2 תהליך רישום אולטרה

מערכת מתיחה רציפה בת שלושה שלבים:
חימום מראש גלילים 80-100 תואר --1 ציור שלב ST -- גלילי הגדרת חום 130--150 תואר --2 ציור שלב nd 15--20 x {}
מנגנוני חיזוק:

• אוריינטציה של שרשרת מולקולרית גדולה או שווה ל 95%
• עובי קריסטל Lamellar: 30-50 nm (SAXS מאומת)
• נקבוביות סיבים<0.5% (mercury intrusion porosimetry)

3. טכנולוגיות שינוי פני השטח

3.1 טיפול בפלזמה

• לחץ פלזמה בלחץ אטמוספרי (APPJ)
• כוח: 300-500 w
• משך: 30-120 s
• שיפור אנרגיית פני השטח: 45 → 72 mn/m (מבחן זווית מגע)

3.2 ננו -נואט

• ציפוי שיפוע של סוכן צימוד סילאן (200-500 עובי ננומטר)
• ציפוי מורכב פוליאוריטן/אפוקסי (300% שיפור התנגדות ללבוש)
• UV blocking rate >99% (280-400 אורך גל NM)

4. מערכת בקרת איכות

4.2 זרימת עבודה לניתוח כישלונות

ניתוח מיקרוסקופיה אלקטרונית (SEM/TEM) → ניתוח תרמי (DSC/TGA) → # גילוי משקל מולקולרי (GPC) → ניתוח גבישות (WAXD) → # ניתוח כימיה של פני השטח (XPS/FTIR) → ניסוח תוכנית שיפור

5. מגמות פיתוח טכנולוגיות

• ממיס חלופות מסתובבות (שבירת מחסום משקל מולקולרי 3.5 × 10⁶)
• פיתוח ממס מבוסס ביו (החלפת מערכות דקאלין)
• מו"פ סיבים חכמים (פונקציות חישה משולבות)
• Circular recycling processes (solvent recovery rate >99.5%)

מַסְקָנָה

מערכת תהליכים זו השיגה הסמכת ISO 9001/AS9100D, והשיגה ייצור יציב של 500 טון לשנה לכל קו ייצור. צוות המו"פ של המילניום דרקון ממשיך לייעל את פרמטרי התהליך, עם הדור הרביעיסיבי UHMWPEהשגת פריצות דרך בחוזק (45 CN/DTEX) ויציבות תרמית (שירות לטווח הארוך ב -180 מעלות).
(הערה: נתונים המבוססים על תקני ASTM/ISO. פרמטרים ספציפיים דורשים התאמה בהתאם לתצורות ציוד.)
לקבלת מפרטים טכניים מפורטים או פניות לשיתוף פעולה,צור קשר עם מרכז ההנדסה של Qianxilong