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超高分子量聚乙烯纖維專用料開發(fā)成功
文章來源： 甘肅石油與化工      更新時間：2025-04-07 14:24:23
        日前，由中國石油石油化工研究院蘭州化工研究中心采用自主研發(fā)的多孔有機(jī)聚合物載體（POP）型催化劑中試制備的超高分子量聚乙烯（UHMWPE）纖維專用料U50F完成全流程纖維加工試驗(yàn)，標(biāo)志著中國石油在UHMWPE催化劑及UHMWPE纖維專用料研發(fā)領(lǐng)域取得重大進(jìn)展，自主創(chuàng)新再獲突破。
 
        此前，蘭州化工研究中心科研團(tuán)隊(duì)采用自主開發(fā)的POP型UHMWPE催化劑，在6.4立方淤漿聚乙烯裝置上順利完成中試聚合評價(jià)試驗(yàn)。試驗(yàn)過程平穩(wěn)可控，過篩率超過99%，成功制備出粘均分子量500萬級的UHMWPE纖維專用料U50F。2025年3月25-31日，科研團(tuán)隊(duì)完成U50F纖維中試專用料的紡絲溶液配制、復(fù)絲凍膠紡絲、溶劑萃取、超倍拉伸、成品收卷的全流程纖維加工試驗(yàn)。試驗(yàn)結(jié)果表明，U50F專用料具有良好的可紡性、拉伸性能及均勻性，纖維纖度為80.2dtex，斷裂伸長率2.6%，纖維強(qiáng)度達(dá)到38.2cN/dtex，滿足高端應(yīng)用需求。
 
        UHMWPE被譽(yù)為“材料之王”，它的生產(chǎn)長期受制于催化劑核心技術(shù)。傳統(tǒng)UHMWPE催化劑多采用氯化鎂、二氧化硅等無機(jī)載體，易引入灰分等雜質(zhì)，影響材料性能。蘭州化工研究中心創(chuàng)新研發(fā)的POP催化劑體系，以純有機(jī)載體打破行業(yè)現(xiàn)狀束縛，該P(yáng)OP載體由碳、氫、氧元素精準(zhǔn)構(gòu)建，通過分子設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)比表面積、孔徑尺寸及金屬活性中心化學(xué)環(huán)境的調(diào)控，從源頭上杜絕雜質(zhì)引入，并實(shí)現(xiàn)優(yōu)良的催化性能。適用于低灰分、細(xì)顆粒UHMWPE生產(chǎn)，提升纖維加工性能和強(qiáng)度。此次采用自主研發(fā)POP催化劑成功實(shí)現(xiàn)UHWMPE纖維料中試開發(fā)，為中國石油高性能聚乙烯纖維的國產(chǎn)化、高端化發(fā)展提供了關(guān)鍵技術(shù)支撐。
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