1、XX業務技術用房及辦公用房型鋼柱吊裝施工方案編 制-審 核-批 準-目 錄一、工程概況二、編制依據三、工程組織四、施工準備五、主要施工方法及技術措施六、吊裝安全應急預案一、工程概況:工程地點:XX設備名稱:型鋼柱 重量(t) 2。4T 數量(根) :4 吊裝高度(m):12m 本方案針對的是型鋼柱的安裝。本安裝任務安裝難度和風險性較大,根據現場情況,制定此方案.二、編制依據1、 設備的規格。2、 現場實地勘察情況。3、 現行相關的國家、行業、企業標準:建筑施工安全檢查標準JGJ592011。起重機安全技術操作規程ZZ0。6(91)。4、 以往同類工程的施工和管理經驗。三、施工組織:1。鋼構件安
2、裝勞動力投入 現場安裝勞動力資源一覽表序號工種人數職責1技術員1負責安裝施工中的技術、質量工作、安全工作2機械操作員3操作起重機3安裝工3吊裝、安裝、綁扎4電焊工1電焊5輔助工2輔助、搬運2. 主要施工機具: 主要施工機具序號名稱型號數量備注1汽車吊25噸1用于4B、7B型鋼柱安裝2汽車吊70噸2用于4-C、7-C型鋼柱安裝四、施工準備:1. 技術準備:通過現場調查、了解場地、設備、人員情況,合理分配加工構件的數量;通過現場調查、了解鋼結構進場施工的場地道路及供電情況,確定合理的安裝方案。2. 組織準備:落實現場管理班子和安裝隊,勞動力充足,技術熟練.3。 施工條件:(1)吊裝現場準備在鋼結構
3、正式安裝前,需對建筑物的定位軸線、基礎軸線和標高,等進行檢查,并應進行基礎檢測和辦理交接驗收。建筑物南面的臨時道路過窄,需推倒長5。5米,高2。1米圍墻,行走需用道渣推平壓實,損耗兩個勞動力半天時間,現場安裝場地及運輸道路已經壓實并無障礙能夠滿足安裝要求現場施工用電能充分滿足安裝需要.根據施工需要,共設立1-2個電源點。安裝時根據需要配備流動配電箱自電源點接出。 施工現場做好三通一平,建筑物南面的臨時道路要汽車吊行走需用道渣推平壓實.(2)吊裝車輛及工具設備的準備1.根據現場實際情況,本工程選用25T及70T汽車吊25T吊車技術性能參數如下:工作幅度(米)基本臂10.4米中長臂17.6米中長臂
4、24。8米全長臂32米起重量(kg)起升高度(米)起重量(kg)起升高度(米)起重量(kg)起升高度(米)起重量(kg)起升高度(米)3。02500010。51410018.13.52500010.251410017.894.0240009。971410017.82810025。284。5215009.641410017.65810025.165.0187009。281350017.47800025.036145008。391300017.04800024。74600032。27114007。221150026。54721024.41560031.95891005.54945015.95686
5、024.02530031.669775015。27650023。59450031。3310631014.48600023。1400030.9712460012。49450021。94350030。131435009.6356020.51320029。1216280018。74280027。9318230016。52220026。5220180013.61170024。9570T吊車技術性能參數如下: 桿長 半徑11米14.9米18。8米22。6米26.5米34.3米42米3。0米70.000 40。000 40。000 27。000 3.5米60.000 40.000 40。000 27.00
6、0 23.000 4.0米53。000 40.000 40。000 27.000 23。000 4。5米46.500 40.000 40.000 27。000 23。000 5.0米42.000 38.000 35。500 27。000 23.000 15。000 5。5米37。500 34。700 32.300 25。000 23.000 15。000 6.0米34。000 32。000 29.700 23。500 23.000 15。000 6.5米30。500 29。000 27。500 22。300 21。800 15.000 8.000 7。0米27.500 26.000 25。20
7、0 20。800 20.400 15.000 8。000 7.5米24。800 24。000 23.300 19.500 19。100 15。000 8。000 8。0米22.500 22.000 21。400 18.400 18.000 15.000 8。000 9。0米18。200 18。000 18。000 16。500 16.000 13.400 8.000 10.0米14.800 14。900 19。500 14。500 12.200 8。000 11。0米12。500 12.500 12.500 12。400 11。000 8.000 12.0米10。600 10.600 10。6
8、00 10。500 10。000 8.000 14.0米7。800 7。800 7.700 8.400 8。000 16.0米5.800 5。800 5.700 6。600 6。000 18.0米4。200 4。100 5.200 5。300 20。0米3。100 3.000 4.000 4。500 22.0米2.100 3。100 3。800 24。0米1.400 2.300 3.000 26.0米1。700 2.300 28。0米1.200 1。800 30.0米0.700 1.400 32.0米1.000 34。0米0.600 2.主要吊裝工施工機具:機具名稱型號規格單位數量鋼絲繩5T【
9、19。5mm(637+1)】條4水平尺把2U型扣5T個4汽車起重機25T,70T臺各1手拉葫蘆5T臺3安全帶根1吊籃個1電弧焊機臺2五、主要施工方法和技術措施1。 構件運輸及現場堆放(1)本工程鋼構件最長約12m,主要構件配備專用車輛進行運輸。(2)據現場安裝的順序裝車,按安裝程序成套供應。(3)構件裝車應準備墊木,在各構件間墊好,確保墊木在一垂線上。構件裝載應整齊,配載平衡性好,并用鋼絲繩,緊線器固定牢固,避免運輸途中造成的構件變形。(4)現場堆放場地要能滿 足堆置及拼裝順序的需要。構件應分類別堆放,剛度大的構件可以鋪墊木擱置。各層疊放時,墊木應在同一垂線上。(5)在裝卸、運輸中產生的損壞及
10、變形,在安裝前應預先矯正.2. 安裝順序:吊裝4-C號鋼柱:固定鋼板-校正-擰緊螺絲 -吊裝第1根鋼柱-校正-焊接;吊裝7-C號鋼柱、4-B號鋼柱、7B號鋼柱同上。3. 安裝工藝及方法(1)鋼柱共分4-B、4C、7B、7C柱,考慮到鋼柱整體構件超重,超長,給運輸及吊裝造成極不方便,又不安全.因此,鋼柱在運往施工現場吊裝是分成上下兩段或多段出廠.鋼柱上下臨時對接口均采用耳板與螺栓連接,待鋼柱校正后再采用電焊進行等強焊接.(2)鋼柱的柱腳定位是采用鋼板軸線定位固定。(3)為了確保整個鋼結構的安裝施工順利,控制好質量,保證施工安全,必須采取一些有效的保護措施.鋼結構的安裝都是在高空吊裝就位,焊接固定
11、等工序來完成。因此,在安裝施工中所使用的臨時設施或安全措施都必須是牢固穩定,安全可靠的.4. 鋼柱吊裝施工(1)鋼柱在吊裝前,先將柱子定位軸線(列線)引到安裝鋼構件所需部位,以便安裝后的檢測。上下柱對接時,應與地面的標高,軸線(列線)復核。(2)鋼柱經檢驗合格進場后,應將鋼柱中心(軸)線基準等標識標注在鋼柱的兩端部上。(3)上、下兩節鋼柱在吊裝前,應以每節柱的上端為基準標記(標識),并劃好安裝用的標高控制線,至少投射在兩個不同的方向。(4)鋼柱安裝所用的,安全帶,吊藍及索具、纜風繩、溜繩一起綁扎在鋼柱上吊裝。同時也是為施工作業人員的上下和拆卸吊具提供方便。(5)鋼柱吊點選擇與吊裝方法吊點位置及
12、吊點數,應根據鋼柱的形狀、截面、長度、及吊機械的性能作具體的選定,并以保證吊裝的安全性,快捷就位施工方法。鋼柱一般彈性和剛性都很好,吊點選擇常采用一點或兩點位正吊(垂吊)。并使鋼柱起吊時保持平衡垂直,這樣易于吊裝落位后的對線和校正。(6)鋼柱吊裝前還應根椐施工現場的整體施工計劃、工期、區域段的施工條件做出相應的吊裝計劃.為了保證其鋼柱吊裝后的安全穩定性,一般采用綜合吊裝或一個單元體的吊裝法。(7)鋼柱吊裝應采用對稱固定安裝施工方法,并有利于消除安裝施工中的誤差積累和對按節點的焊接變形過大而影起偏差過大不利因素。5、鋼柱就位與校正1、鋼柱起吊就位前,首先把鋼柱就位的軸線間距進行檢查,復測合格后方
13、可起吊鋼柱就位。2、當將鋼柱根部插入到預留的鋼板上,使鋼柱與預留鋼板垂直。3、鋼柱初校,是待鋼柱吊到位置后,先將垂臂回轉進行初校,找準鋼板上的定位軸線,校正后的位移可控制在1mm之內.5、待鋼柱與鋼板上的定位軸線符合后,利用水平尺測量鋼柱前后左右的垂直度。在校正中可采用千斤頂或倒鏈拉鋼纜索進行校正。為防止校正過程中過度造成水平標高誤差,隨時觀察標高控制塊的間隙是否過大。待鋼柱的垂直度校正完畢后,及時用電焊點焊牢固,然后再進行施焊到位。六、設備吊裝安全應急預案為保證公司、社會及職工生命財產安全,在事故、事件發生時,能迅速做出響應,并能在事故發生后迅速有效控制、處理,最大限度地減少對人身傷害的程度
14、或降低可能造成的經濟損失,本著“預防為主、自救為主、統一指揮、分工負責”的原則,特制訂本預案。1、應急組織機構成立設備吊裝應急救援指揮中心,負責應急救援工作的組織和指揮:組 長 :成員產:王深敏、周光平、陳永忠、唐朝國、張偉2、應急預案的實施1)施工現場設安全領導負責吊裝過程中可能造成的人員傷亡事故的控制.2)發生事故時,安全領導要負責指揮立即救人。救人時應先排除危險,防止搶救時事故的再發生。3)遇到安全事故較大或人員受傷時,現場人員在組織自救的同時,應及時撥打急救中心電話“120或公安指揮中心電話“110”求的外部支援;支援時必須講明地點、基本情況、聯系電話等詳細情況,并派人到路上接警。4)
15、將受傷人員及時轉送醫院進行緊急救護。5)將信息迅速傳遞給總公司;傳遞內容包括發生的時間、地點、部位、簡要經過、傷亡人數和已采取的應急措施等.6)總公司接到應急信息后應立即核實現場的處置情況,組織有關人員或應急隊伍趕赴現場.7)應急隊伍到達現場后,應服從現場指揮人員統一指揮,按分工要求進行疏散人員,搶救物質,盡可能減少生命財產損失,防止事故蔓延;可能對區域內外人群安全構成威脅時,必須對與事故應急救援無關的人員進行緊急疏散。8)事故處理完畢后,施工現場應保護好現場,接受事故調查并如實提供事故的情況。聚乙烯(PE)簡介1.1聚乙烯化學名稱:聚乙烯英文名稱:polyethylene,簡稱PE結構式:
16、聚乙烯是乙烯經聚合制得的一種熱塑性樹脂,也包括乙烯與少量-烯烴的共聚物。聚乙烯是五大合成樹脂之一,是我國合成樹脂中產能最大、進口量最多的品種。1。1.1聚乙烯的性能1.一般性能聚乙烯為白色蠟狀半透明材料,柔而韌,比水輕,無嗅、無味、無毒,常溫下不溶于一般溶劑,吸水性小,但由于其為線性分子可緩慢溶于某些有機溶劑,且不發生溶脹。工業上為使用和貯存的方便通常在聚合后加入適量的塑料助劑進行造粒,制成半透明的顆粒狀物料。PE易燃,燃燒時有蠟味,并伴有熔融滴落現象。聚乙烯的性質因品種而異,主要取決于分子結構和密度,也與聚合工藝及后期造粒過程中加入的塑料助劑有關。2。力學性能PE是典型的軟而韌的聚合物。除沖
17、擊強度較高外,其他力學性能絕對值在塑料材料中都是較低的。PE密度增大,除韌性以外的力學性能都有所提高。LDPE由于支化度大,結晶度低,密度小,各項力學性能較低,但韌性良好,耐沖擊。HDPE支化度小,結晶度高,密度大,拉伸強度、剛度和硬度較高,韌性較差些。相對分子質量增大,分子鏈間作用力相應增大,所有力學性能,包括韌性也都提高.幾種PE的力學性能見表1-1。表1-1 幾種PE力學性能數據性能LDPELLDPEHDPE超高相對分子質量聚乙烯邵氏硬度(D)拉伸強度MPa拉伸彈性模量MPa壓縮強度MPa缺口沖擊強度kJm-2彎曲強度MPa414672010030012.5809012174050152
18、525055070152560702137400130022。54070254064673050150800-1003.熱性能PE受熱后,隨溫度的升高,結晶部分逐漸熔化,無定形部分逐漸增多.其熔點與結晶度和結晶形態有關.HDPE的熔點約為125137,MDPE的熔點約為126134,LDPE的熔點約為105115。相對分子質量對PE的熔融溫度基本上無影響。PE的玻璃化溫度(Tg)隨相對分子質量、結晶度和支化程度的不同而異,而且因測試方法不同有較大差別,一般在50以下。PE在一般環境下韌性良好,耐低溫性(耐寒性)優良,PE的脆化溫度(Tb)約為-8050,隨相對分子質量增大脆化溫度降低,如超高相
19、對分子質量聚乙烯的脆化溫度低于-140.PE的熱變形溫度(THD)較低,不同PE的熱變形溫度也有差別,LDPE約為3850(0。45MPa,下同),MDPE約為5075,HDPE約為6080。PE的最高連續使用溫度不算太低,LDPE約為82100,MDPE約為105121,HDPE為121,均高于PS和PVC.PE的熱穩定性較好,在惰性氣氛中,其熱分解溫度超過300。PE的比熱容和熱導率較大,不宜作為絕熱材料選用。PE的線脹系數約在(1530)105K-1之間,其制品尺寸隨溫度改變變化較大。幾種PE的熱性能見表12。表1-2幾種PE熱性能性能LDPELLDPEHDPE超高相對分子質量聚乙烯熔點
20、熱降解溫度(氮氣)熱變形溫度(0.45MPa)脆化溫度線性膨脹系數(105K1)比熱容J(kgK)-1熱導率/ W(mK)1105115300385080-501624221823010.351201253005075-100751251373006080-100-701116192523010。421902103007585-140-70-4。電性能PE分子結構中沒有極性基團,因此具有優異的電性能,幾種PE的電性能見表1-3。PE的體積電阻率較高,介電常數和介電損耗因數較小,幾乎不受頻率的影響,因而適宜于制備高頻絕緣材料。它的吸濕性很小,小于0.01(質量分數),電性能不受環境濕度的影響.盡
21、管PE具有優良的介電性能和絕緣性,但由于耐熱性不夠高,作為絕緣材料使用,只能達到Y級(工作溫度90)。表13聚乙烯的電性能性能LDPELLDPEHDPE超高相對分子質量聚乙烯體積電阻率/cm介電常數/Fm-1(106Hz)介電損耗因數(106Hz)介電強度/kVmm-110162.252。350.00052010162。202.300.0005457010162。302.350.0005182810172.350。0005355.化學穩定性PE是非極性結晶聚合物,具有優良的化學穩定性。室溫下它能耐酸、堿和鹽類的水溶液,如鹽酸、氫氟酸、磷酸、甲酸、醋酸、氨、氫氧化鈉、氫氧化鉀以及各類鹽溶液(包括
22、具有氧化性的高錳酸鉀溶液和重鉻酸鹽溶液等),即使在較高的濃度下對PE也無顯著作用。但濃硫酸和濃硝酸及其他氧化劑對聚乙烯有緩慢侵蝕作用。PE在室溫下不溶于任何溶劑,但溶度參數相近的溶劑可使其溶脹.隨著溫度的升高,PE結晶逐漸被破壞,大分子與溶劑的作用增強,當達到一定溫度后PE可溶于脂肪烴、芳香烴、鹵代烴等.如LDPE能溶于60的苯中,HDPE能溶于8090的苯中,超過100后二者均可溶于甲苯、三氯乙烯、四氫萘、十氫萘、石油醚、礦物油和石蠟中。但即使在較高溫度下PE仍不溶于水、脂肪族醇、丙酮、乙醚、甘油和植物油中。PE在大氣、陽光和氧的作用下易發生老化,具體表現為伸長率和耐寒性降低,力學性能和電性
23、能下降,并逐漸變脆、產生裂紋,最終喪失使用性能.為了防止PE的氧化降解,便于貯存、加工和應用,一般使用的PE原料在合成過程中已加入了穩定劑,可滿足一般的加工和使用要求。如需進一步提高耐老化性能,可在PE中添加抗氧劑和光穩定劑等。6。衛生性PE分子鏈主要由碳、氫構成,本身毒性極低,但為了改善PE性能,在聚合、成型加工和使用中往往需添加抗氧劑和光穩定劑等塑料助劑,可能影響到它的衛生性。樹脂生產廠家在聚合時總是選用無毒助劑,且用量極少,一般樹脂不會受到污染。PE長期與脂肪烴、芳香烴、鹵代烴類物質接觸容易引起溶脹,PE中有些低相對分子質量組分可能會溶于其中,因此,長期使用PE容器盛裝食用油脂會產生一種
24、蠟味,影響食用效果。1。1.2聚乙烯的分類聚乙烯的生產方法不同,其密度及熔體流動速率也不同。按密度大小主要分為低密度聚乙烯(LDPE)、線型低密度聚乙烯(LLDPE)、中密度聚乙烯(MDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)。其中線性低密度聚乙烯屬于低密度聚乙烯中的一種,是工業上常用的聚乙烯,其他分類法有時把MDPE歸類于HDPE或LLDPE。按相對分子質量可分為低相對分子質量聚乙烯、普通相對分子質量聚乙烯、超高相對分子質量聚乙烯。按生產方法可分為低壓法聚乙烯、中壓法聚乙烯和高壓法聚乙烯。1。低密度聚乙烯英文名稱: Low density polyethylene,簡稱LDPE低密度聚乙烯,又稱高壓
25、聚乙烯.無味、無臭、無毒、表面無光澤、乳白色蠟狀顆粒,密度0.9100.925g/cm3,質輕,柔性,具有良好的延伸性、電絕緣性、化學穩定性、加工性能和耐低溫性(可耐-70),但力學強度、隔濕性、隔氣性和耐溶劑性較差。分子結構不夠規整,結晶度較低(55%65),熔點105115。LDPE可采用熱塑性成型加工的各種成型工藝,如注射、擠出、吹塑、旋轉成型、涂覆、發泡工藝、熱成型、熱風焊、熱焊接等,成型加工性好。主要用作農膜、工業用包裝膜、藥品與食品包裝薄膜、機械零件、日用品、建筑材料、電線、電纜絕緣、吹塑中空成型制品、涂層和人造革等。2。高密度聚乙烯英文名稱:High Density Polyet
26、hylene,簡稱HDPE高密度聚乙烯,又稱低壓聚乙烯。無毒、無味、無臭,白色顆粒,分子為線型結構,很少有支化現象,是典型的結晶高聚物。力學性能均優于低密度聚乙烯,熔點比低密度聚乙烯高,約125137,其脆化溫度比低密度聚乙烯低,約100-70,密度為0。9410。960g/cm3。常溫下不溶于一般溶劑,但在脂肪烴、芳香烴和鹵代烴中長時間接觸時能溶脹,在70以上時稍溶于甲苯、醋酸中。在空氣中加熱和受日光影響發生氧化作用。能耐大多數酸堿的侵蝕。吸水性小,具有良好的耐熱性和耐寒性,化學穩定性好,還具有較高的剛性和韌性,介電性能、耐環境應力開裂性亦較好。HDPE可采用注射、擠出、吹塑、滾塑等成型方法
27、,生產薄膜制品、日用品及工業用的各種大小中空容器、管材、包裝用的壓延帶和結扎帶,繩纜、魚網和編織用纖維、電線電纜等.3。線性低密度聚乙烯英文名稱:Linear Low Density Polyethylene,簡稱LLDPE線形低密度聚乙烯被認為是“第三代聚乙烯”的新品種,是乙烯與少量高級-烯烴(如丁烯1、己烯-1、辛烯1、四甲基戊烯1等)在催化劑作用下,經高壓或低壓聚合而成的一種共聚物,為無毒、無味、無臭的乳白色顆粒,密度0。9180。935g/cm3。與LDPE相比,具有強度大、韌性好、剛性大、耐熱、耐寒性好等優點,且軟化溫度和熔融溫度較高,還具有良好的耐環境應力開裂性,耐沖擊強度、耐撕裂
28、強度等性能。并可耐酸、堿、有機溶劑等。LLDPE可通過注射、擠出、吹塑等成型方法生產農膜、包裝薄膜、復合薄膜、管材、中空容器、電線、電纜絕緣層等。由于不存在長支鏈,LLDPE的 6570%用于制作薄膜.4。中密度聚乙烯英文名稱:Medium density polyethylene,簡稱MDPE中密度聚乙烯是在合成過程中用-烯烴共聚,控制密度而成。MDPE的密度為0。9260.953g/cm3,結晶度為7080,平均相對分子質量為20萬,拉伸強度為824MPa,斷裂伸長率為5060,熔融溫度126135,熔體流動速率為0。135g10min,熱變形溫度(0.46MPa)4974。MDPE最突出
29、的特點是耐環境應力開裂性及強度的長期保持性。MDPE可用擠出、注射、吹塑、滾塑、旋轉、粉末成型加工方法,生產工藝參數與HDPE和LDPF相似,常用于管材、薄膜、中空容器等。5.超高相對分子質量聚乙烯英文名稱:ultrahigh molecular weight polyethylene,簡稱UHMWPE超高相對分子質量聚乙烯沖擊強度高,耐疲勞,耐磨,是一種線型結構的具有優異綜合性能的熱塑性工程塑料。其相對分子質量達到300600萬,密度0。9360。964g/cm3,熱變形溫度(0.46MPa)85,熔點130136。UHMWPE因相對分子質量高而具有其他塑料無可比擬的優異性能,如耐沖擊、耐磨
30、損、自潤滑性、耐化學腐蝕等性能,廣泛應用于機械、運輸、紡織、造紙、礦業、農業、化工及體育運動器械等領域,其中以大型包裝容器和管道的應用最為廣泛。另外,由于超高相對分子質量聚乙烯優異的生理惰性,已作為心臟瓣膜、矯形外科零件、人工關節等在臨床醫學上使用,而且,超高相對分子質量聚乙烯耐低溫性能優異,在-40時仍具有較高的沖擊強度,甚至可在269下使用。超高相對分子質量聚乙烯纖維的復合材料在軍事上已用作裝甲車輛的殼體、雷達的防護罩殼、頭盔等;體育用品上已制成弓弦、雪橇和滑水板等.由于超高相對分子質量聚乙烯熔融狀態的粘度高達108Pas,流動性極差,其熔體流動速率幾乎為零,所以很難用一般的機械加工方法進
31、行加工.近年來,通過對普通加工設備的改造,已使超高相對分子質量聚乙烯由最初的壓制-燒結成型發展為擠出、吹塑和注射成型以及其他特殊方法的成型。6。茂金屬聚乙烯茂金屬聚乙烯(mPE)是近年來迅速發展的一類新型高分子樹脂,其相對分子質量分布窄,分子鏈結構和組成分布均一,具有優異的力學性能和光學性能,已被廣泛應用于包裝、電氣絕緣制品等。1。1。3聚乙烯的成型加工PE的熔體粘度比PVC低,流動性能好,不需加入增塑劑已具有很好的成型加工性能。前文已介紹了各類聚乙烯可采用的成型加工方法,下面主要介紹在成型過程中應注意的幾個問題。聚乙烯屬于結晶性塑料,吸濕小,成型前不需充分干燥,熔體流動性極好,流動性對壓力敏
32、感,成型時宜用高壓注射,料溫均勻,填充速度快,保壓充分。不宜用直接澆口,以防收縮不均,內應力增大。注意選擇澆口位置,防止產生縮孔和變形.PE的熱容量較大,但成型加工溫度卻較低,成型加工溫度的確定主要取決于相對分子質量、密度和結晶度。LDPE在180左右, HDPE在220左右,最高成型加工溫度一般不超過280。熔融狀態下,PE具有氧化傾向,因而,成型加工中應盡量減少熔體與空氣的接觸及在高溫下的停留時間。PE的熔體粘度對剪切速率敏感,隨剪切速率的增大下降得較多。當剪切速率超過臨界值后,易出現熔體破裂等流動缺陷.制品的結晶度取決于成型加工中對冷卻速率的控制。不論采取快速冷卻還是緩慢冷卻,應盡量使制
33、品各部分冷卻速率均勻一致,以免產生內應力,降低制品的力學性能.收縮范圍和收縮值大(一般成型收縮率為1。55。0),方向性明顯,易變形翹曲,冷卻速度宜慢,模具設冷料穴,并有冷卻系統。軟質塑件有較淺的側凹槽時,可強行脫模。1。1。4聚乙烯的改性聚乙烯屬非極性聚合物,與無機物、極性高分子相容性弱,因此其功能性較差,采用改性可提高PE的耐熱老化性、高速加工性、沖擊強度、粘接性、生物相容性等性質。常用的改性方法包括物理改性和化學改性。1.物理改性物理改性是在PE基體中加入另一組分(無機組分、有機組分或聚合物等)的一種改性方法。常用的方法有增強改性、共混改性、填充改性。(1)增強改性 增強改性是指填充后對
34、聚合物有增強效果的改性.加入的增強劑有玻璃纖維、碳纖維、石棉纖維、合成纖維、棉麻纖維、晶須等。自增強改性也屬于增強改性的一種。自增強改性。所謂自增強就是使用特殊的加工成型方法,使得材料內部組織形成伸直鏈晶體,材料內部大分子晶體沿應力方向有序排列,材料的宏觀強度得到大幅度提高,同時分子鏈有序排列將使結晶度提高,從而使材料的強度進一步提高,由于所形成的增強相與基體相的分子結構相同,因而不存在外增強材料中普遍存在的界面問題.如采用超高相對分子質量聚乙烯(UHMPE)纖維增強LDPE,在加熱加壓成型的條件下,可以形成良好的界面,最大限度發揮基體和纖維的強度。纖維增強改性。纖維增強聚合物基復合材料由于具
35、有比強度高、比剛度高等優點而得到廣泛應用。如采用經KH550偶聯劑處理的長玻璃纖維(LGF)與PE復合制備的PELGF復合材料,當LGF加入量為3O(質量分數)、長度約為35mm時,復合材料的拉伸強度和沖擊強度分別為52.5MPa和52kJm.晶須改性。晶須的加入能夠大幅度提高HDPE材料的力學性能,包括短期力學性能及耐長期蠕變性能。晶須對HDPE材料的增強作用主要歸因于它們之間的良好界面粘接,同時剛性的晶須則能夠承擔較大的外界應力使復合材料的模量得到提高。納米粒子增強改性。少量無機剛性粒子填充PE可同時起到增韌與增強的作用。如將表面處理過的納米SiO2粒子填充mLLDPE-LDPE,SiO2
36、納米粒子均勻分散于基材中,與基材形成牢固的界面結合,當填充質量分數為2時,拉伸強度、斷裂伸長率分別提高了13。7MPa和174.9。(2)共混改性 共混改性主要目的是改善PE的韌性、沖擊強度、粘接性、高速加工性等各種缺陷,使其具有較好的綜合性能。共混改性主要是向PE基體中加入另一種聚合物,如塑料類、彈性體類等聚合物,以及不同種類的PE之間進行共混.PE系列的共混改性。單一組分的PE往往很難滿足加工要求,而通過不同種類PE之間的共混改性可以獲得性能優良的PE材料。如通過LDPE與LLDPE共混,解決了LDPE因大量添加阻燃劑和抗靜電劑等助劑造成力學性能急劇降低的問題;LLDPE與HDPE共混后可
37、以提高產品的綜合性能.PE與彈性體的共混改性。彈性體具有低的表面張力、較強的極性、突出的增韌作用,因此與PE共混后,既能保持PE的原有性能,同時也可以制備出具有綜合優良性能的PE。如LDPE聚烯烴彈性體(POE)共混物,當POE的質量分數為3O時,共混體系的拉伸強度達到最大值,為21。5 MPa。PE與塑料的共混改性.聚乙烯具有良好的韌性,但制品的強度和模量較低,與工程塑料等共混可提高復合體系的綜合力學性能。但PE和這類高聚物的界面問題也是影響其共混物性能的主要原因,因此通常需要加入界面相容劑以提高共混物的力學性能。(3)填充改性 填充改性是在PE基質中加入無機填料或有機填料,一方面可以降低成
38、本達到增重的目的,另一方面可提高PE的功能性,如電性能、阻燃性能等,但同時對復合材料的力學性能和加工性能帶來一定程度的影響。無論是無機填料還是有機填料,填料與PE基體的相容性和界面粘接強度是PE填充改性必須面臨的問題,而PE是非極性化合物,與填料相容性差,因此,必須對填料進行表面處理。填料的表面處理一般采用物理或化學方法進行處理,在填料表面包覆一層類似于表面活性劑的過渡層,起“分子橋”的作用,使填料與基體樹脂間形成一個良好的粘接界面.常用的填料表面處理技術有:表面活性劑或偶聯劑處理技術、低溫等離子體技術、聚合填充技術和原位乳液聚合技術等。PE中填充木粉、淀粉、廢紙粉、滑石粉、碳酸鈣等一類填料,
39、不僅可以改善PE的性能,同時也具有十分重要的健康環保意義。2.化學改性化學改性的方法主要有接枝改性、共聚改性、交聯改性、氯化及氯磺化改性和等離子體改性處理等方法。其原理是通過化學反應在PE分子鏈上引入其他鏈節和功能基團,由此提高材料的力學性能、耐侯性能、抗老化性能和粘接性能等。(1)接枝改性 接枝改性是指將具有各種功能的極性單體接枝到PE主鏈上的一種改性方法。接枝改性后的PE不但保持了其原有特性,同時又增加了其新的功能.常用的接枝單體有丙烯酸(AA)、馬來酸酐(MA)、馬來酸鹽、烯基雙酚A醚和活性硅油等。接枝改性的方法主要有溶液法、固相法、熔融法、輻射接枝法、光接枝法等.(2)共聚改性 共聚改
40、性是指通過共聚反應將其他大分子鏈或官能團引入到PE分子鏈中,從而改變PE的基本性能。主要改性品種有乙烯丙烯共聚物(塑料)、EVA、乙烯丁烯共聚物、乙烯其他烯烴(如辛烯POE、環烯烴)共聚物、乙烯不飽和酯共聚物(EAA、 EMAA 、EEA、EMA、EMMA、EMAH)等。通過共聚反應,可以改變大分子鏈的柔順性或使原來的基團帶有反應性官能團,可以起到反應性增容劑的作用。(3)交聯改性 交聯改性是指在聚合物大分子鏈間形成了化學共價鍵以取代原來的范德華力,由此極大地改善了諸如耐熱性、耐磨性、彈性形變、耐化學藥品性及耐環境應力開裂性等一系列物理化學性能,適于作大型管材、電纜電線以及滾塑制品等。聚乙烯的
41、交聯改性方法包括過氧化物交聯(化學交聯)、高能輻射交聯、硅烷接枝交聯、紫外光交聯。(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種高分子氯化物,具有較好的耐候性、耐臭氧性、耐化學藥品性、耐寒性、阻燃性和優良的電絕緣性。主要用作聚氯乙烯的改性劑,以改善聚氯乙烯抗沖擊性能,氯化聚乙烯本身還可作為電絕緣材料和地面材料。氯磺化聚乙烯是聚乙烯經過氯化和氯磺化反應而制得的具有高飽和結構的特種彈性材料,屬于高性能橡膠品種。其結構飽和,無發色基團存在,涂膜的抗氧性、耐油性、耐候性、耐磨性和保色性能優異,且耐酸堿和化學藥品的腐蝕,已廣泛應用于石油、化工等行業。(5)等離子體改性
42、處理 等離子體是由部分電離的導電氣體組成,其中包括電子、正離子、負離子,基態的原子或分子、激發態的原子或分子、游離基等類型的活性粒子.在聚乙烯等高分子材料表面改性中主要利用低溫等離子體中的活性粒子轟擊材料表面,使材料表面分子的化學鍵被打開,并與等離子體中的氧、氮等活性自由基結合,在高分子材料表面形成含有氧、氮等極性基團,由于表面增加了大量的極性基團從而能明顯地提高材料表面的粘接性、印刷性、染色性等。1。1。5聚乙烯的應用聚乙烯是通用塑料中應用最廣泛的品種,薄膜是其主要加工產品,其次是片材和涂層、瓶、罐、桶等中空容器及其他各種注射和吹塑制品、管材和電線、電纜的絕緣和護套等.主要用于包裝、農業和交
43、通等部門。1.薄膜低密度聚乙烯總產量的一半以上經吹塑制成薄膜,這種薄膜有良好的透明性和一定的拉伸強度,廣泛用作各種食品、衣物、醫藥、化肥、工業品的包裝材料以及農用薄膜。也可用擠出法加工成復合薄膜用于包裝重物。高密度聚乙烯薄膜的強度高、耐低溫、防潮,并有良好的印刷性和可加工性.線型低密度聚乙烯的最大用途也是制成薄膜,其強度、韌性均優于低密度聚乙烯,耐刺穿性和剛性也較好,透明性稍優于高密度聚乙烯。此外,還可以在紙、鋁箔或其他塑料薄膜上擠出涂布聚乙烯涂層,制成高分子復合材料。2.中空制品高密度聚乙烯強度較高,適宜成型中空制品。可用吹塑法制成瓶、桶、罐、槽等容器,或用澆鑄法制成槽車罐和貯罐等大型容器。
44、3。管、板材擠出法可生產聚乙烯管材,高密度聚乙烯管強度較高,適于地下鋪設。擠出的板材可進行二次加工,也可用發泡擠出和發泡注射法將高密度聚乙烯制成低發泡塑料,作臺板和建筑材料。4。纖維中國稱為乙綸,一般采用低壓聚乙烯作原料,紡制成合成纖維.乙綸主要用于生產漁網和繩索,或紡成短纖維后用作絮片,也可用于工業耐酸堿織物。超高相對分子質量聚乙烯纖維(強度可達34GPa),可用作防彈背心,汽車和海上作業用的復合材料.5。雜品用注射成型法生產的雜品包括日用雜品、人造花卉、周轉箱、小型容器、自行車和拖拉機的零件等。制造結構件時要用高密度聚乙烯。超高相對分子質量聚乙烯適于制作減震,耐磨及傳動零件。1.1.6聚乙烯的簡易識別方法(1)外觀印象 白色蠟狀,半透明,HDPE透明性更差,用手摸制品有滑膩感;LDPE柔而韌,稍能伸長,HDPE手感較堅硬。(2)水中沉浮 比水輕,浮于水面。(3)溶解特性 一般熔融后可溶于對二甲苯、三氯苯等.(4)受熱表現 溫度達90135以上變軟熔融,315以上分解.(5)燃燒現象 易燃,離火后繼續燃燒,火焰上端呈黃色,下端藍色,燃燒時熔融滴落,發出石蠟燃燒時的氣味。