超高分子量聚乙烯板材的分子量范圍為3.1×106～6×106g/mol。聚乙烯的分子量愈高,其聚合鏈就愈長(zhǎng)。通過(guò)聚合反應(yīng)過(guò)程,乙烯單體受到一個(gè)連續(xù)的結(jié)合過(guò)程而形成長(zhǎng)鏈高分子,使之很難斷裂,從而耐磨性提高。分子量在300萬(wàn)～400萬(wàn)之間最耐磨,分子量太高時(shí)其強(qiáng)度明顯下降。該材料的優(yōu)點(diǎn)是:
①、表面光滑,摩擦系數(shù)低,不易與物料粘結(jié);
②、耐磨性好,使用壽命長(zhǎng);
③、環(huán)境溫度較低時(shí)沖擊強(qiáng)度高;
④、吸水率低,吸水率降低后,不但可以防止材料自身的腐蝕,而且可以防止蓬堵;
⑤、抗腐蝕性強(qiáng)。其與煤的摩擦系數(shù)為0.15～0.25,摩擦系數(shù)較小。其與混凝土基面采用螺栓連接,施工方便。作為襯板材料其使用厚度應(yīng)≥15mm。
據(jù)資料介紹,對(duì)超高分子量聚乙烯板材的使用有比較好的評(píng)價(jià),在國(guó)內(nèi)作為內(nèi)襯耐磨材料應(yīng)用越來(lái)越廣泛,但是在 《鋼筋混凝土筒倉(cāng)設(shè)計(jì)規(guī)范 》(GB50077-2003)附件 第6.6.3條中指出:“在我國(guó)很多使用該材料作內(nèi)襯的筒倉(cāng),出現(xiàn)火災(zāi)、大面積脫落的事故,為此,本條中規(guī)定筒倉(cāng)設(shè)計(jì)不應(yīng)再使用這種材料作內(nèi)襯。”對(duì)此,筆者保留不同意見(jiàn)。經(jīng)研究有關(guān)資料,同一看法認(rèn)為脫落的原因是由于鋼板與塑料的材質(zhì)不一樣,碳鋼的熱膨脹為(10.6～12.2)×10- 6/℃,而UHMW- PE的熱膨脹為15×10-6/℃,因而在溫差大的時(shí)候,必然引起拱翹不平,在應(yīng)力作用下導(dǎo)致螺栓松動(dòng)而脫落。問(wèn)題的原因是安裝工藝不過(guò)關(guān)和固定不平整的緣故。據(jù)資料介紹,大面積使用 UHMW-PE材料時(shí),其正確的安裝方法是:襯板尺寸為1m×1m ,砌縫為5mm,緊固件為9個(gè)/㎡，緊固件螺栓間距不大于50mm,相鄰板之間的高度差小于1mm,并留有膨脹的余地。
超高分子量聚乙烯襯板的鑲襯,外觀形狀類(lèi)似磚砌法,而砌縫的接口形式按物料的流動(dòng)方向分為縱向和橫向2種?？v向(垂直)接縫拼接,拼接角度約60的落料管的襯板應(yīng)使用縱向接縫為宜。橫向(水平)接縫拼接。
準(zhǔn)確選用和保證安裝質(zhì)量是充分發(fā)揮超高分子量聚乙烯耐磨襯板特殊性能的關(guān)鍵。美國(guó)、英國(guó)等國(guó)家在煤倉(cāng)使用這種材料,一直取得滿意效果,國(guó)內(nèi)也有許多成功使用的例子。以本公司為例,該材料首次在某工程卸煤槽中使用2年后,筆者在現(xiàn)場(chǎng)見(jiàn)到材料完好,無(wú)堵料、掛料現(xiàn)象。
超高分子量聚乙稀(UHMW-PE)作襯板材料有一定的缺點(diǎn):抗鑿損性差,不耐溫,宜在90℃以下使用,高揮發(fā)分的煤種不宜選用此材料。
