湖南尾礦管道的化學結(jié)構(gòu)雖然與其它品種的PE相近,但在一般的熔混設(shè)備和條件下,它們的共混物都難以形成均勻的形態(tài),這可能與組份之間粘度相差懸殊有關(guān)。采用普通單螺桿混煉得到的超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)/LDPE共混物,兩組份各自結(jié)晶,不能形成共晶,超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)基本上以填料形式分散于LDPE基體中。熔體長時間處理和使用雙輥煉塑機混煉,兩組份之間作用有所加強,性能亦有進一步的改善,不過仍不能形成共晶的形態(tài)。
Vadhar發(fā)現(xiàn),當采用兩步共混法,即先在高溫下將超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)熔融,再降到較低溫度下加入LLDPE進行共混,可獲得形成共晶的共混物。Vadher用溶液共混法也得到了能形成共晶的超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)/LLDPE共混物。
對于未加成核劑的超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)/PE體系,其在冷卻過程中會形成較大的球晶,球晶之間存在著明顯的界面,而在這些界面上存在著由分子鏈排布不同引起的內(nèi)應(yīng)力,由此會導(dǎo)致裂紋的產(chǎn)生,所以與基體聚合物相比,共混物的拉伸強度常常有所下降。當受到外力沖擊時裂紋會很快地沿球晶界面發(fā)展而導(dǎo)致的破碎,因此又引起沖擊強度的下降。
流動
湖南尾礦管道流動改進劑促進了長鏈分子的解纏,并在大分子之間起潤滑作用,改變了大分子鏈間的能量傳遞,從而使得鏈段位移變得容易,改善了聚合物的流動性。
用于超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)的流動改進劑主要是指脂肪族碳氫化合物及其衍生物。其中脂肪族碳氫化合物有:碳原子數(shù)在22以上的n-鏈烷烴及以其作主成分的低級烷烴混合物;石油分裂精制得到的石蠟等。其衍生物是指末端含有脂肪族烴基、內(nèi)部含有1個或1個以上(為1個或2個)羧基、羥基、酯基、羰基、氮基甲酰基、巰基等官能團;碳原子數(shù)大于8(為12~50)并且分子量為130~2000(以200~800為)的脂肪酸、脂肪醇、脂肪酸酯、脂肪醛、脂肪酮、脂肪族酰胺、脂肪硫醇等。舉例來說,脂肪酸有:癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、硬酯酸、油酸等。