工博之星 匠心智造｜星聯科技：讓超高分子量 聚乙烯制品產能提升10倍以上
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2022-03-16
“ 國之重器，自主創新！”對標“德國漢諾威工博展”的“中國國際工業博覽會”今日開幕，廣東星聯科技有限公司聯袂華南理工大學的超高分子量聚乙烯制品短流程高效制造技術項目從400多件參評展品中脫穎而出，榮獲“CIIF大獎”！
說起這種“神奇塑料”，超高分子量聚乙烯具有無可比擬的性能優勢：超高的耐磨性，在輸送各種礦石、煤渣時比鋼管高4-7倍，大幅度提高了管道的使用壽命；有極低的摩擦系數(0.05～0.11)，自潤滑性優異，可用于食品加工、飲料罐裝、制藥等生產線上，防止使用潤滑油脂造成的污染；不粘附，不結垢，流動阻力很小，可長期保持流速和流量不減；沖擊強度是耐沖擊PC的2倍，尼龍66的10倍，加工成纖維后可制作防彈衣；耐化學腐蝕性方面，實驗表明，即使超高分子量聚乙烯在八十種有機溶劑中浸泡一個月也幾乎是毫無變化的......作為綜合性能優異的熱塑性工程塑料，超高分子量聚乙烯成為當之無愧的“塑料之王”。
不過，這種“神奇塑料”卻讓人又愛又恨，因為其分子量是常用高分子材料的10~100倍，使其加工十分困難，生產效率實在太低，以至于人們在生產線上幾乎感覺不到產品正在生產！而且傳統的加工方法對超高分子量的破壞使其性能變差、缺陷增多，嚴重制約了大規模、特別是工業與民用的應用。超高分子量聚乙烯制品的高效高性能制造一直是世界性難題。
然而，這一行業難以突破的瓶頸將被攻克。亮相于第22屆工博會上的一種超高分子量聚乙烯制品短流程高效加工新技術是由國家重點研發計劃專項支持，由華南理工大學聚合物新型成型裝備國家工程研究中心牽頭研發，廣東星聯科技有限公司進行產業化與推廣應用，以國際首創的基于拉伸流變的偏心轉子加工方法代替了傳統的基于剪切流變的的螺桿加工方法，使高性能超高分子量聚乙烯的高效生產成為可能。目前運用該技術，廣東星聯科技有限公司已經生產出系列生產線。如Φ65管材生產，傳統技術只能做到4米/小時，新技術能夠做到40米/小時以上，降低了產品庫存和資金占用成本。在熔融拉絲方面，傳統的高強度超高纖維采用的是凝膠紡絲工藝，制作纖維過程需要大量的（90%以上）溶劑，生產效率低，后處理環保壓力大；利用ERE設備的特點，能夠采用熔融拉絲工藝制造高旦纖維，滿足工業、民用要求，在污水處理過濾網，漁業養殖網箱、海洋用纜繩、警用盾牌、防割手套、頭盔等方面具有廣闊的應用。
星聯科技董事長張偉明給我們分享了一個客戶的小故事：“一位客戶自帶850萬分子量的進口原料來做試驗，看著生產線上的產品，他簡直不敢相信自己的眼睛！他說從未看到過超高分子量聚乙烯加工有如此的速度！他下訂單時問我們一個月能不能出貨，我自信地告訴他，不用那么久，我們一周就可以搞掂！并且得到的制品性能還會更好！”這種自信源自ERE技術在高分子材料加工領域帶來的顛覆性改變，可以加工具有極端流變行為的材料、可以加工難以混合分散的材料，在擠出技術發展歷史中具有里程碑式的意義，標志著我國在高分子材料加工技術方面，首次走在世界最前列！
目前研究團隊正致力于該技術在全國范圍內的推廣應用，通過和國內行業領先企業合作，滿足上游原材料研發、下游制品大規模應用的迫切需求，實現大范圍的量產應用，帶動全產業鏈的跨越式發展。未來，這種“高大上”的神奇塑料將可以“親民”的價格走進工業、民用領域，為中國高質量發展帶來更多突破性的進展。
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