澳美通达远红外辐射采暖器供暖系统

上传人:卷*** 文档编号:127861915 上传时间:2022-07-31 格式:DOC 页数:18 大小:275KB
收藏 版权申诉 举报 下载
澳美通达远红外辐射采暖器供暖系统_第1页
第1页 / 共18页
澳美通达远红外辐射采暖器供暖系统_第2页
第2页 / 共18页
澳美通达远红外辐射采暖器供暖系统_第3页
第3页 / 共18页
资源描述:

《澳美通达远红外辐射采暖器供暖系统》由会员分享,可在线阅读,更多相关《澳美通达远红外辐射采暖器供暖系统(18页珍藏版)》请在装配图网上搜索。

1、红外辐射采暖器供暖系统的解析摘 要 简介了一种以电为能源的红外辐射采暖器供暖系统的原理及设计措施。该采暖方式与以燃煤、燃油、燃气、水为热源的采暖方式相比较,具有一定优势,并对该采暖方式的经济性、舒服性及环保节能性等进行了分析,提出了以电为能源的红外辐射采暖器供暖系统合用的场合及应用前景。前言 众所周知,国内老式的采暖形式是以燃煤、燃油、燃气的热水对流采暖为重要形式,这就必然要建起一整套从锅炉、水泵及输送内外管网到户内散热器的系统,其初装投资、管理维护费用大,热效率又低。煤、油、气属珍贵的不可再生资源,因此必然导致能源的挥霍及环境的污染,无法使采暖达到环保和节能的目的。面对国内落后的采暖技术与日

2、益提高的生活水平所形成的矛盾,以及国内采暖能源消费构造与可持续发展战略之间的平衡,笔者觉得青岛澳美通达有限公司生产的以电为能源的红外辐射采暖器供暖系统,正好可以弥补这些局限性。 红外辐射采暖是以热射线(波长0.11000m之间)所产生的辐射热为主的采暖方式,它是运用建筑物内部的顶面、地面、墙面或其他表面进行交替传热的采暖系统。 远红外辐射采暖器供暖系统,是该技术研究开发并实现产业化发展的成果。该系统是模拟“太阳温暖地球”的原理,采用先进的碳陶发热元件及特种合金铝等离子喷涂工艺,以红外辐射方式供热,达到采暖目的的高科技供暖产品。它的电热转换率高达99.9%,红外辐射率可达85%;它与温控器配套使

3、用,使得室内温度均匀可控。整个系统采用并联方式联结,安装在天棚或墙壁上,运营安全稳定,不占室内面积。这是一种卫生条件和舒服条件都非常高的全新供热理念。1 澳美通达远红外辐射采暖器,具有如下优良特性:品质优良生产工艺先进,采用先进的碳陶发热元件,电热转换率高 耐 高 压3750V/1min无异常耐 潮 湿在相对湿度80-90%环境中放置500小时后电阻无变化性能稳定持续运营50000小时性能保持不变安全性好无明火,不自燃,不自爆,不漏电寿命期长如无人为损坏,寿命长达25年舒服度高无风、无味、无光,室内空气清洁,无飘尘理疗保健可以模拟人体频谱发生的峰值与人体有较好的匹配作用,并能激发体内的基本粒子

4、,使皮下细胞组织产生共振,消除微循环障碍,调节和平衡神经系统,增进新陈代谢,对人体起到了理疗保健的功能!权威认证通过国家CCC强制认证、ISO9001:国际质量体系认证收费简朴顾客自缴采暖电费,消除集中供热统一收费难题因此,该系统被称为绿色健康的采暖系统,并得到广泛的推广应用。2 远红外辐射采暖器简介远红外辐射采暖器 温控器 2.1 澳美通达远红外辐射采暖器的构成构造重要涉及:碳陶发热元件、翅片式辐射板、感温装置、蓄热层、绝热层、接线装置等,详见下图。2.2.1 澳美通达远红外辐射采暖器规格型 号AFS-08AFS-12AFS-15AFS-16AFS-20AFS-30AFS-40AFS-50功

5、率(W)800120015001600300040005000长度(mm)860116086014601760176017601760宽度(mm)276276400276276400400520高度(mm)65656565656565652.2.2 远红外辐射采暖器技术参数表面温度200泄漏电流0.03mA相对湿度95%额定电压220V额定频率50Hz电气强度3750V/1min接地电阻0.02电热转换率99.9%红外辐射率85%2.3 简介澳美通达远红外辐射采暖器是模拟“太阳温暖地球”的原理,采用先进的碳陶发热元件及特种合金铝等离子喷涂工艺,以红外辐射方式传热,达到采暖目的的高科技供暖产品。

6、2.3.1 澳美通达远红外辐射采暖器采用先进的碳陶发热元件,将电能裂变转换成热能,大大提高了热效率,因此它的热转换率高达99.9%!2.3.2 澳美通达远红外辐射采暖器,采用特种合金铝等离子喷涂工艺制成的红外辐射板,是经高温拉伸、挤压、套模具、等离子喷涂,形成的1.5mm3mm厚的特种合金铝板,并在上面植有4mm高,间距4mm的翅片,这样既提高了红外辐射率,又大大增长了散热面积,它的红外辐射率高达85%,并且红外辐射传热不象对流等其他采暖方式需借助空气等作为媒介,它不借助任何媒介直接温暖房间的人和物、地面及墙体等,采暖时无风、无味、无光,房间内空气清洁,无飘尘,大大提高了热舒服度。2.3.3

7、经国家法定权威部门检测,波长813微米的远红外线对人体健康具有特殊作用,被科学界称为人体“生命线”的波长范畴。青岛澳美通达红外辐射采暖器的红外辐射波长为815m,处在人体“生命线”的波长范畴,因而它能增进人体的血液循环和新陈代谢,激活组织细胞,增强免疫力!它可以模拟人体频谱发生的峰值与人体有较好的匹配作用,并能激发体内的基本粒子,使皮下细胞组织产生共振,产生内生热效应和生化反映,同步调节人体的生物电场,消除微循环障碍,调节和平衡神经系统,增进新陈代谢,增进组织的恢复和再生功能,达到改善提高机体免疫功能的目的,在采暖的同步,还对人体起到了理疗保健的功能!澳美通达红外辐射采暖器与温控器配套使用,形

8、成红外辐射供暖系统,节能省电,当室内温度达到设定温度时自动断电;当室内温度低于设定温度时又自动通电启动,东北地区一天累积用电运营时间只有34小时。并且本产品不受采暖季节限制,想用就用,自主控制,使用简朴、省心、省钱!2.4 与其他电采暖的比较 市场上既有的电暖器都采用老式电加热管作为发热体,这种发热管电热转换率低,长时间加热时,易氧化、变脆,绝缘性差、使用寿命短,并且老式的电暖器以空气对流传热,因而耗能大! 澳美通达远红外辐射采暖器,采用世界先进、国内领先的碳陶专利技术加工形成的碳陶发热元件,使用寿命比既有各类电加热管长几倍,保证了本产品的使用寿命和发热效率,红外辐射采暖器电热转换率达99.9

9、,红外辐射率达85,使用寿命25年。3 远红外辐射采暖器供暖系统的应用效益澳美通达远红外辐射采暖器供暖系统之因此能得到迅速的推广应用,有其存在的偶尔性,更有它内在的必然性。下面笔者就该采暖形式与老式的采暖形式做些比较。3.1 社会效益1)节地不建锅炉房和相应的储煤排渣场合,不占用可贵的土地资源2)节水不用循环水,节省珍贵的水资源 3)节能配套采用节能墙体与节能门窗,相对减少耗电量4)无污染无烟尘及二氧化硫、二氧化碳排放,保护环境3.2 开发效益1)楼宇升级其采暖系统具有环保型、节能型和智能控温功能,提高其现代品位,符合现代建筑导向2)市场开阔开发此类楼宇,既得到各界关注,又受到百姓青睐3)成本

10、减少与安装锅炉房等系列老式采暖相比,土建投资、管理费用减少4)管理减负减少集中供热诸多管理事务及相应的物业管理人员5)无忧无险无跑、冒、滴、漏之忧,无意外伤害之险6)维修甚少如无人为损坏,维修与维护甚少3.3 业主效益1)不占面积没有管道与暖气片,室内美观宽阔2)自控运营分室自控开关、自调温度,节能省电3)安全无忧无漏水之忧,无触电之险4)舒服健康均匀传热,保持恒温,无飘尘,热舒服度高,有益健康5)安静不噪没有锅炉采暖的杂音,采暖无风、无味、无光6)费用不高采暖电费低于集中供热费用,温度调节适度,还可节省采暖费用4 该采暖系统的实际工程设计简述4.1 设计总则1)在建筑工程中推广应用以电为能源

11、的红外辐射采暖技术,做到技术先进、经济合理、安全可靠,保证工程质量。2)澳美通达远红外辐射采暖器供暖系统用于居住建筑供暖时,建筑物的节能设计应符合民用建筑节能设计原则JGJ26规定。4.2 应用配套条件1)节能墙体2)节能门窗4.3 设计计算1)采暖热负荷计算澳美通达远红外辐射采暖器供暖系统的热负荷计算应按采暖通风与空调设计规范GBJ19的规定执行。计算房间热负荷时,应附加20%的运营系数。2)远红外辐射采暖器数量的拟定为符合房间采暖需求,在拟定产品台数n时,需在计算采暖热负荷Q(kW)基本上,考虑一定余量。产品台数宜通过下式拟定:n (取整数) = 1.2Q / 所选型号机的单台功率(kW)

12、3)远红外辐射采暖器的布置(1)应布置在冷风侵入的区域;(2)应布置在人员常常活动的区域;(3)应布置在接近电源的地方;(4)应居中或均布;(5)应与照明配合布置;(6)应与装修配合布置;4.4 温控器 温度控制器具有开闭供暖系统及调节温度两个功能,顾客可根据自己需要设定温度。 一般可设定为18;当房间无人时,可把温度控制器设立为15(值班温度);若长时间无人居住时,可关闭温度控制器,但卫生间及厨房应设立为10,保证水管不冻。 综上所述,青岛澳美通达-红外辐射采暖器供暖系统,是当之无愧的世界先进的采暖技术,它集节能、环保、舒服、理疗保健于一体,更是社会效益的完美结合。笔者觉得,该技术可用于各类

13、建筑物中作为主采暖系统,不仅合用于北方地区,更合用于冬季无采暖设施的南方大部分地区。聚乙烯(PE)简介1.1聚乙烯化学名称:聚乙烯英文名称:polyethylene,简称PE构造式: 聚乙烯是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂,也涉及乙烯与少量-烯烃的共聚物。聚乙烯是五大合成树脂之一,是国内合成树脂中产能最大、进口量最多的品种。1.1.1聚乙烯的性能1.一般性能聚乙烯为白色蜡状半透明材料,柔而韧,比水轻,无嗅、无味、无毒,常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,但由于其为线性分子可缓慢溶于某些有机溶剂,且不发生溶胀。工业上为使用和贮存的以便一般在聚合后加入适量的塑料助剂进行造粒,制成半透明的颗粒状物料。P

14、E易燃,燃烧时有蜡味,并伴有熔融滴落现象。聚乙烯的性质因品种而异,重要取决于分子构造和密度,也与聚合工艺及后期造粒过程中加入的塑料助剂有关。2.力学性能PE是典型的软而韧的聚合物。除冲击强度较高外,其她力学性能绝对值在塑料材料中都是较低的。PE密度增大,除韧性以外的力学性能均有所提高。LDPE由于支化度大,结晶度低,密度小,各项力学性能较低,但韧性良好,耐冲击。HDPE支化度小,结晶度高,密度大,拉伸强度、刚度和硬度较高,韧性较差些。相对分子质量增大,分子链间作用力相应增大,所有力学性能,涉及韧性也都提高。几种PE的力学性能见表1-1。表1-1 几种PE力学性能数据性能LDPELLDPEHDP

15、E超高相对分子质量聚乙烯邵氏硬度(D)拉伸强度MPa拉伸弹性模量MPa压缩强度MPa缺口冲击强度kJm-2弯曲强度MPa414672010030012.5809012174050152525055070152560702137400130022.540702540646730501508001003.热性能PE受热后,随温度的升高,结晶部分逐渐熔化,无定形部分逐渐增多。其熔点与结晶度和结晶形态有关。HDPE的熔点约为125137,MDPE的熔点约为126134,LDPE的熔点约为105115。相对分子质量对PE的熔融温度基本上无影响。PE的玻璃化温度(Tg)随相对分子质量、结晶度和支化限度的不

16、同而异,并且因测试措施不同有较大差别,一般在-50如下。PE在一般环境下韧性良好,耐低温性(耐寒性)优良,PE的脆化温度(Tb)约为-80-50,随相对分子质量增大脆化温度减少,如超高相对分子质量聚乙烯的脆化温度低于-140。PE的热变形温度(THD)较低,不同PE的热变形温度也有差别,LDPE约为3850(0.45MPa,下同),MDPE约为5075,HDPE约为6080。PE的最高持续使用温度不算太低,LDPE约为82100,MDPE约为105121,HDPE为121,均高于PS和PVC。PE的热稳定性较好,在惰性氛围中,其热分解温度超过300。PE的比热容和热导率较大,不适宜作为绝热材料

17、选用。PE的线胀系数约在(1530)10-5K-1之间,其制品尺寸随温度变化变化较大。几种PE的热性能见表1-2。表1-2几种PE热性能性能LDPELLDPEHDPE超高相对分子质量聚乙烯熔点热降解温度(氮气)热变形温度(0.45MPa)脆化温度线性膨胀系数(10-5K-1)比热容J(kgK)-1热导率/ W(mK)-11051153003850-80-501624221823010.351201253005075-100-751251373006080-100-701116192523010.421902103007585-140-704.电性能PE分子构造中没有极性基团,因此具有优秀的电性

18、能,几种PE的电性能见表1-3。PE的体积电阻率较高,介电常数和介电损耗因数较小,几乎不受频率的影响,因而合适于制备高频绝缘材料。它的吸湿性很小,不不小于0.01(质量分数),电性能不受环境湿度的影响。尽管PE具有优良的介电性能和绝缘性,但由于耐热性不够高,作为绝缘材料使用,只能达到Y级(工作温度90)。表1-3聚乙烯的电性能性能LDPELLDPEHDPE超高相对分子质量聚乙烯体积电阻率/cm介电常数/Fm-1(106Hz)介电损耗因数(106Hz)介电强度/kVmm-110162.252.350.00052010162.202.300.0005457010162.302.350.000518

19、2810172.350.0005355.化学稳定性PE是非极性结晶聚合物,具有优良的化学稳定性。室温下它能耐酸、碱和盐类的水溶液,如盐酸、氢氟酸、磷酸、甲酸、醋酸、氨、氢氧化钠、氢氧化钾以及各类盐溶液(涉及具有氧化性的高锰酸钾溶液和重铬酸盐溶液等),虽然在较高的浓度下对PE也无明显作用。但浓硫酸和浓硝酸及其她氧化剂对聚乙烯有缓慢侵蚀作用。PE在室温下不溶于任何溶剂,但溶度参数相近的溶剂可使其溶胀。随着温度的升高,PE结晶逐渐被破坏,大分子与溶剂的作用增强,当达到一定温度后PE可溶于脂肪烃、芳香烃、卤代烃等。如LDPE能溶于60的苯中,HDPE能溶于8090的苯中,超过100后两者均可溶于甲苯、

20、三氯乙烯、四氢萘、十氢萘、石油醚、矿物油和石蜡中。但虽然在较高温度下PE仍不溶于水、脂肪族醇、丙酮、乙醚、甘油和植物油中。PE在大气、阳光和氧的作用下易发生老化,具体体现为伸长率和耐寒性减少,力学性能和电性能下降,并逐渐变脆、产生裂纹,最后丧失使用性能。为了避免PE的氧化降解,便于贮存、加工和应用,一般使用的PE原料在合成过程中已加入了稳定剂,可满足一般的加工和使用规定。如需进一步提高耐老化性能,可在PE中添加抗氧剂和光稳定剂等。6.卫生性PE分子链重要由碳、氢构成,自身毒性极低,但为了改善PE性能,在聚合、成型加工和使用中往往需添加抗氧剂和光稳定剂等塑料助剂,也许影响到它的卫生性。树脂生产厂

21、家在聚合时总是选用无毒助剂,且用量很少,一般树脂不会受到污染。PE长期与脂肪烃、芳香烃、卤代烃类物质接触容易引起溶胀,PE中有些低相对分子质量组分也许会溶于其中,因此,长期使用PE容器盛装食用油脂会产生一种蜡味,影响食用效果。1.1.2聚乙烯的分类聚乙烯的生产措施不同,其密度及熔体流动速率也不同。按密度大小重要分为低密度聚乙烯(LDPE)、线型低密度聚乙烯(LLDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)。其中线性低密度聚乙烯属于低密度聚乙烯中的一种,是工业上常用的聚乙烯,其她分类法有时把MDPE归类于HDPE或LLDPE。按相对分子质量可分为低相对分子质量聚乙烯、一般相对分子

22、质量聚乙烯、超高相对分子质量聚乙烯。按生产措施可分为低压法聚乙烯、中压法聚乙烯和高压法聚乙烯。1.低密度聚乙烯英文名称: Low density polyethylene,简称LDPE低密度聚乙烯,又称高压聚乙烯。无味、无臭、无毒、表面无光泽、乳白色蜡状颗粒,密度0.9100.925g/cm3,质轻,柔性,具有良好的延伸性、电绝缘性、化学稳定性、加工性能和耐低温性(可耐-70),但力学强度、隔湿性、隔气性和耐溶剂性较差。分子构造不够规整,结晶度较低(55%65%),熔点105115。LDPE可采用热塑性成型加工的多种成型工艺,如注射、挤出、吹塑、旋转成型、涂覆、发泡工艺、热成型、热风焊、热焊接

23、等,成型加工性好。重要用作农膜、工业用包装膜、药物与食品包装薄膜、机械零件、日用品、建筑材料、电线、电缆绝缘、吹塑中空成型制品、涂层和人造革等。2.高密度聚乙烯英文名称:High Density Polyethylene,简称HDPE高密度聚乙烯,又称低压聚乙烯。无毒、无味、无臭,白色颗粒,分子为线型构造,很少有支化现象,是典型的结晶高聚物。力学性能均优于低密度聚乙烯,熔点比低密度聚乙烯高,约125137,其脆化温度比低密度聚乙烯低,约-100-70,密度为0.9410.960g/cm3。常温下不溶于一般溶剂,但在脂肪烃、芳香烃和卤代烃中长时间接触时能溶胀,在70以上时稍溶于甲苯、醋酸中。在空

24、气中加热和受日光影响发生氧化作用。能耐大多数酸碱的侵蚀。吸水性小,具有良好的耐热性和耐寒性,化学稳定性好,还具有较高的刚性和韧性,介电性能、耐环境应力开裂性亦较好。HDPE可采用注射、挤出、吹塑、滚塑等成型措施,生产薄膜制品、日用品及工业用的多种大小中空容器、管材、包装用的压延带和结扎带,绳缆、鱼网和编织用纤维、电线电缆等。3.线性低密度聚乙烯英文名称:Linear Low Density Polyethylene,简称LLDPE线形低密度聚乙烯被觉得是“第三代聚乙烯”的新品种,是乙烯与少量高档-烯烃(如丁烯-1、己烯-1、辛烯-1、四甲基戊烯-1等)在催化剂作用下,经高压或低压聚合而成的一种

25、共聚物,为无毒、无味、无臭的乳白色颗粒,密度0.9180.935g/cm3。与LDPE相比,具有强度大、韧性好、刚性大、耐热、耐寒性好等长处,且软化温度和熔融温度较高,还具有良好的耐环境应力开裂性,耐冲击强度、耐扯破强度等性能。并可耐酸、碱、有机溶剂等。LLDPE可通过注射、挤出、吹塑等成型措施生产农膜、包装薄膜、复合薄膜、管材、中空容器、电线、电缆绝缘层等。由于不存在长支链,LLDPE的 6570用于制作薄膜。4.中密度聚乙烯英文名称:Medium density polyethylene,简称MDPE中密度聚乙烯是在合成过程中用-烯烃共聚,控制密度而成。MDPE的密度为0.9260.953

26、g/cm3,结晶度为7080,平均相对分子质量为20万,拉伸强度为824MPa,断裂伸长率为5060,熔融温度126135,熔体流动速率为0.135g10min,热变形温度(0.46MPa)4974。MDPE最突出的特点是耐环境应力开裂性及强度的长期保持性。MDPE可用挤出、注射、吹塑、滚塑、旋转、粉末成型加工措施,生产工艺参数与HDPE和LDPF相似,常用于管材、薄膜、中空容器等。5.超高相对分子质量聚乙烯英文名称:ultra-high molecular weight polyethylene,简称UHMWPE超高相对分子质量聚乙烯冲击强度高,耐疲劳,耐磨,是一种线型构造的具有优秀综合性能

27、的热塑性工程塑料。其相对分子质量达到300600万,密度0.9360.964g/cm3,热变形温度(0.46MPa)85,熔点130136。UHMWPE因相对分子质量高而具有其她塑料无可比拟的优秀性能,如耐冲击、耐磨损、自润滑性、耐化学腐蚀等性能,广泛应用于机械、运送、纺织、造纸、矿业、农业、化工及体育运动器械等领域,其中以大型包装容器和管道的应用最为广泛。此外,由于超高相对分子质量聚乙烯优秀的生理惰性,已作为心脏瓣膜、矫形外科零件、人工关节等在临床医学上使用,并且,超高相对分子质量聚乙烯耐低温性能优秀,在-40时仍具有较高的冲击强度,甚至可在-269下使用。超高相对分子质量聚乙烯纤维的复合材

28、料在军事上已用作装甲车辆的壳体、雷达的防护罩壳、头盔等;体育用品上已制成弓弦、雪橇和滑水板等。由于超高相对分子质量聚乙烯熔融状态的粘度高达108Pas,流动性极差,其熔体流动速率几乎为零,因此很难用一般的机械加工措施进行加工。近年来,通过对一般加工设备的改造,已使超高相对分子质量聚乙烯由最初的压制-烧结成型发展为挤出、吹塑和注射成型以及其她特殊措施的成型。6.茂金属聚乙烯茂金属聚乙烯(mPE)是近年来迅速发展的一类新型高分子树脂,其相对分子质量分布窄,分子链构造和构成分布均一,具有优秀的力学性能和光学性能,已被广泛应用于包装、电气绝缘制品等。1.1.3聚乙烯的成型加工PE的熔体粘度比PVC低,

29、流动性能好,不需加入增塑剂已具有较好的成型加工性能。前文已简介了各类聚乙烯可采用的成型加工措施,下面重要简介在成型过程中应注意的几种问题。聚乙烯属于结晶性塑料,吸湿小,成型前不需充足干燥,熔体流动性极好,流动性对压力敏感,成型时宜用高压注射,料温均匀,填充速度快,保压充足。不适宜用直接浇口,以防收缩不均,内应力增大。注意选择浇口位置,避免产生缩孔和变形。PE的热容量较大,但成型加工温度却较低,成型加工温度的拟定重要取决于相对分子质量、密度和结晶度。LDPE在180左右, HDPE在220左右,最高成型加工温度一般不超过280。熔融状态下,PE具有氧化倾向,因而,成型加工中应尽量减少熔体与空气的

30、接触及在高温下的停留时间。PE的熔体粘度对剪切速率敏感,随剪切速率的增大下降得较多。当剪切速率超过临界值后,易浮现熔体破裂等流动缺陷。制品的结晶度取决于成型加工中对冷却速率的控制。不管采用迅速冷却还是缓慢冷却,应尽量使制品各部分冷却速率均匀一致,以免产生内应力,减少制品的力学性能。收缩范畴和收缩值大(一般成型收缩率为1.55.0),方向性明显,易变形翘曲,冷却速度宜慢,模具设冷料穴,并有冷却系统。软质塑件有较浅的侧凹槽时,可强行脱模。1.1.4聚乙烯的改性聚乙烯属非极性聚合物,与无机物、极性高分子相容性弱,因此其功能性较差,采用改性可提高PE的耐热老化性、高速加工性、冲击强度、粘接性、生物相容

31、性等性质。常用的改性措施涉及物理改性和化学改性。1.物理改性物理改性是在PE基体中加入另一组分(无机组分、有机组分或聚合物等)的一种改性措施。常用的措施有增强改性、共混改性、填充改性。(1)增强改性 增强改性是指填充后对聚合物有增强效果的改性。加入的增强剂有玻璃纤维、碳纤维、石棉纤维、合成纤维、棉麻纤维、晶须等。自增强改性也属于增强改性的一种。自增强改性。所谓自增强就是使用特殊的加工成型措施,使得材料内部组织形成伸直链晶体,材料内部大分子晶体沿应力方向有序排列,材料的宏观强度得到大幅度提高,同步分子链有序排列将使结晶度提高,从而使材料的强度进一步提高,由于所形成的增强相与基体相的分子构造相似,

32、因而不存在外增强材料中普遍存在的界面问题。如采用超高相对分子质量聚乙烯(UHMPE)纤维增强LDPE,在加热加压成型的条件下,可以形成良好的界面,最大限度发挥基体和纤维的强度。纤维增强改性。纤维增强聚合物基复合材料由于具有比强度高、比刚度高等长处而得到广泛应用。如采用经KH-550偶联剂解决的长玻璃纤维(LGF)与PE复合制备的PELGF复合材料,当LGF加入量为3O(质量分数)、长度约为35mm时,复合材料的拉伸强度和冲击强度分别为52.5MPa和52kJm。晶须改性。晶须的加入可以大幅度提高HDPE材料的力学性能,涉及短期力学性能及耐长期蠕变性能。晶须对HDPE材料的增强作用重要归因于它们

33、之间的良好界面粘接,同步刚性的晶须则可以承当较大的外界应力使复合材料的模量得到提高。纳米粒子增强改性。少量无机刚性粒子填充PE可同步起到增韧与增强的作用。如将表面解决过的纳米SiO2粒子填充mLLDPE-LDPE,SiO2纳米粒子均匀分散于基材中,与基材形成牢固的界面结合,当填充质量分数为2时,拉伸强度、断裂伸长率分别提高了13.7MPa和174.9。(2)共混改性 共混改性重要目的是改善PE的韧性、冲击强度、粘接性、高速加工性等多种缺陷,使其具有较好的综合性能。共混改性重要是向PE基体中加入另一种聚合物,如塑料类、弹性体类等聚合物,以及不同种类的PE之间进行共混。PE系列的共混改性。单一组分

34、的PE往往很难满足加工规定,而通过不同种类PE之间的共混改性可以获得性能优良的PE材料。如通过LDPE与LLDPE共混,解决了LDPE因大量添加阻燃剂和抗静电剂等助剂导致力学性能急剧减少的问题;LLDPE与HDPE共混后可以提高产品的综合性能。PE与弹性体的共混改性。弹性体具有低的表面张力、较强的极性、突出的增韧作用,因此与PE共混后,既能保持PE的原有性能,同步也可以制备出具有综合优良性能的PE。如LDPE-聚烯烃弹性体(POE)共混物,当POE的质量分数为3O时,共混体系的拉伸强度达到最大值,为21.5 MPa。PE与塑料的共混改性。聚乙烯具有良好的韧性,但制品的强度和模量较低,与工程塑料

35、等共混可提高复合体系的综合力学性能。但PE和此类高聚物的界面问题也是影响其共混物性能的重要因素,因此一般需要加入界面相容剂以提高共混物的力学性能。(3)填充改性 填充改性是在PE基质中加入无机填料或有机填料,一方面可以减少成本达到增重的目的,另一方面可提高PE的功能性,如电性能、阻燃性能等,但同步对复合材料的力学性能和加工性能带来一定限度的影响。无论是无机填料还是有机填料,填料与PE基体的相容性和界面粘接强度是PE填充改性必须面临的问题,而PE是非极性化合物,与填料相容性差,因此,必须对填料进行表面解决。填料的表面解决一般采用物理或化学措施进行解决,在填料表面包覆一层类似于表面活性剂的过渡层,

36、起“分子桥”的作用,使填料与基体树脂间形成一种良好的粘接界面。常用的填料表面解决技术有:表面活性剂或偶联剂解决技术、低温等离子体技术、聚合填充技术和原位乳液聚合技术等。PE中填充木粉、淀粉、废纸粉、滑石粉、碳酸钙等一类填料,不仅可以改善PE的性能,同步也具有十分重要的健康环保意义。2.化学改性化学改性的措施重要有接枝改性、共聚改性、交联改性、氯化及氯磺化改性和等离子体改性解决等措施。其原理是通过化学反映在PE分子链上引入其她链节和功能基团,由此提高材料的力学性能、耐侯性能、抗老化性能和粘接性能等。(1)接枝改性 接枝改性是指将具有多种功能的极性单体接枝到PE主链上的一种改性措施。接枝改性后的P

37、E不仅保持了其原有特性,同步又增长了其新的功能。常用的接枝单体有丙烯酸(AA)、马来酸酐(MA)、马来酸盐、烯基双酚A醚和活性硅油等。接枝改性的措施重要有溶液法、固相法、熔融法、辐射接枝法、光接枝法等。(2)共聚改性 共聚改性是指通过共聚反映将其她大分子链或官能团引入到PE分子链中,从而变化PE的基本性能。重要改性品种有乙烯-丙烯共聚物(塑料)、EVA、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-其她烯烃(如辛烯POE、环烯烃)共聚物、乙烯-不饱和酯共聚物(EAA、 EMAA 、EEA、EMA、EMMA、EMAH)等。通过共聚反映,可以变化大分子链的柔顺性或使本来的基团带有反映性官能团,可以起到反映性增容剂的作用

38、。(3)交联改性 交联改性是指在聚合物大分子链间形成了化学共价键以取代本来的范德华力,由此极大地改善了诸如耐热性、耐磨性、弹性形变、耐化学药物性及耐环境应力开裂性等一系列物理化学性能,适于作大型管材、电缆电线以及滚塑制品等。聚乙烯的交联改性措施涉及过氧化物交联(化学交联)、高能辐射交联、硅烷接枝交联、紫外光交联。(4)氯化及氯磺化改性 氯化聚乙烯是聚乙烯分子中的仲碳原子被氯原子取代后生成的一种高分子氯化物,具有较好的耐候性、耐臭氧性、耐化学药物性、耐寒性、阻燃性和优良的电绝缘性。重要用作聚氯乙烯的改性剂,以改善聚氯乙烯抗冲击性能,氯化聚乙烯自身还可作为电绝缘材料和地面材料。氯磺化聚乙烯是聚乙烯

39、通过氯化和氯磺化反映而制得的具有高饱和构造的特种弹性材料,属于高性能橡胶品种。其构造饱和,无发色基团存在,涂膜的抗氧性、耐油性、耐候性、耐磨性和保色性能优秀,且耐酸碱和化学药物的腐蚀,已广泛应用于石油、化工等行业。(5)等离子体改性解决 等离子体是由部分电离的导电气体构成,其中涉及电子、正离子、负离子,基态的原子或分子、激发态的原子或分子、游离基等类型的活性粒子。在聚乙烯等高分子材料表面改性中重要运用低温等离子体中的活性粒子轰击材料表面,使材料表面分子的化学键被打开,并与等离子体中的氧、氮等活性自由基结合,在高分子材料表面形成具有氧、氮等极性基团,由于表面增长了大量的极性基团从而能明显地提高材

40、料表面的粘接性、印刷性、染色性等。1.1.5聚乙烯的应用聚乙烯是通用塑料中应用最广泛的品种,薄膜是其重要加工产品,另一方面是片材和涂层、瓶、罐、桶等中空容器及其她多种注射和吹塑制品、管材和电线、电缆的绝缘和护套等。重要用于包装、农业和交通等部门。1.薄膜低密度聚乙烯总产量的一半以上经吹塑制成薄膜,这种薄膜有良好的透明性和一定的拉伸强度,广泛用作多种食品、衣物、医药、化肥、工业品的包装材料以及农用薄膜。也可用挤出法加工成复合薄膜用于包装重物。高密度聚乙烯薄膜的强度高、耐低温、防潮,并有良好的印刷性和可加工性。线型低密度聚乙烯的最大用途也是制成薄膜,其强度、韧性均优于低密度聚乙烯,耐刺穿性和刚性也

41、较好,透明性稍优于高密度聚乙烯。此外,还可以在纸、铝箔或其她塑料薄膜上挤出涂布聚乙烯涂层,制成高分子复合材料。2.中空制品高密度聚乙烯强度较高,合适成型中空制品。可用吹塑法制成瓶、桶、罐、槽等容器,或用浇铸法制成槽车罐和贮罐等大型容器。3.管、板材挤出法可生产聚乙烯管材,高密度聚乙烯管强度较高,适于地下铺设。挤出的板材可进行二次加工,也可用发泡挤出和发泡注射法将高密度聚乙烯制成低发泡塑料,作台板和建筑材料。4.纤维中国称为乙纶,一般采用低压聚乙烯作原料,纺制成合成纤维。乙纶重要用于生产渔网和绳索,或纺成短纤维后用作絮片,也可用于工业耐酸碱织物。超高相对分子质量聚乙烯纤维(强度可达34GPa),

42、可用作防弹背心,汽车和海上作业用的复合材料。5.杂品用注射成型法生产的杂品涉及日用杂品、人造花卉、周转箱、小型容器、自行车和拖拉机的零件等。制造构造件时要用高密度聚乙烯。超高相对分子质量聚乙烯适于制作减震,耐磨及传动零件。1.1.6聚乙烯的简易辨认措施(1)外观印象 白色蜡状,半透明,HDPE透明性更差,用手摸制品有滑腻感;LDPE柔而韧,稍能伸长,HDPE手感较坚硬。(2)水中沉浮 比水轻,浮于水面。(3)溶解特性 一般熔融后可溶于对二甲苯、三氯苯等。(4)受热体现 温度达90135以上变软熔融,315以上分解。(5)燃烧现象 易燃,离火后继续燃烧,火焰上端呈黄色,下端蓝色,燃烧时熔融滴落,发出石蜡燃烧时的气味。

展开阅读全文
温馨提示:
1: 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
2: 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
3.本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
5. 装配图网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
关于我们 - 网站声明 - 网站地图 - 资源地图 - 友情链接 - 网站客服 - 联系我们

copyright@ 2023-2025  zhuangpeitu.com 装配图网版权所有   联系电话:18123376007

备案号:ICP2024067431-1 川公网安备51140202000466号


本站为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,本站只是中间服务平台,本站所有文档下载所得的收益归上传人(含作者)所有。装配图网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容本身不做任何修改或编辑。若文档所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知装配图网,我们立即给予删除!