吊起港珠澳大桥6000吨连接体的UHMWPE纤维到底是个啥？

 

2018年10月24上午9时

港珠澳大桥正式通车运营

“超级工程”让天堑变通途

 

图片来源：图虫创意

而在大桥的接头的过程当中，

近6000吨的钢结构混凝土预制件

被起重船“振华30”通过吊带将缓缓吊起

创造了世界建筑史之最

图片来源：《厉害了，我的国》

 

在这个过程当中，吊带的作用至关重要

而组成吊带的材料则是

超高分子质量聚乙烯(UHMWPE)纤维

 

 

那么

UHMWPE到底是是个啥？

它为何能吊起近6000吨钢结构混凝土预制件？

 

图片来源：网络公开资料

稍安勿躁！

今天小编就问你一一解答！

 

 

UHMWPE纤维简介及发展历史

 

 

超高分子量聚乙烯纤维(Ultra High Molecular Weight Polyethylene Fiber，简称UHMWPE)，又称高强高模聚乙烯纤维，是目前世界上比强度和比模量最高的纤维，其分子量在100万～500万的聚乙烯所纺出的纤维。

 

 

UHMWPE与碳纤维、芳纶纤维并称当今世界三大高科技特种纤维，是目前世界上强度最高的纤维。

 

UHMWPE产业化进程

 

图片制作：新材料在线^®

 

 

UHMWPE纤维性能特点

 

 

UHMWPE性能特点

 

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不同纤维材料性能对比

 

数据来源：《超高分子量聚乙烯纤维性能及生产现状》

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不同纤维材料强度对比

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UHMWPE纤维制造工艺

 

凝胶纺丝-热拉伸法为当前较为成熟的工业化生产技术，可分为干法路线（代表性企业：DSM，Yoyobo）和湿法路线（代表企业：霍尼韦尔，三井化学）。

 

 

UHMWPE纤维干法制造工艺流程

 

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UHMWPE纤维应用领域

 

 

UHMWPE纤维的优异特性使其在航空、航天、军工、海域防御装备等领域应用广泛。

 

 

UHMWPE纤维的应用及说明

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UHMWPH纤维市场关键词

 

市场供不应求

 

相关数据显示，2017年全球需求量约6万吨，产量仅3万吨，预计至2021年达到10.87万，CAGR=15%。

 

 

海洋产业和安全防护为最大应用领域

UHMWPE纤维的应用领域需求（吨/年）

数据来源：《超高分子量聚乙烯纤维与连续玄武岩纤维》

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高端市场寡头垄断

 

 

世界上工业化生产UHMWPE纤维的企业主要以DSM、Honeywell和Toyobo为主，而高端产品主要被DSM、Honeywell与Mitsui Chemicals等国外企业垄断。

 

 

其中DSM是目前全球产量最高、产品质量最佳的厂商，产量约占全球市场的80%，且2018年5月，帝斯曼宣布扩大其超高分子量聚乙烯纤维产能约20%。

 

国外主要UHMWPE生产线布局及产能

 

资料来源：《超高分子量聚乙烯纤维性能及生产现状》

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国内发展较快，暂以中低端产品为主

 

中国UHMWPE纤维产业发展较晚，近年来呈现爆发式增长。据统计，目前国内生产UHMWPE纤维的企业已超过30家，总产能约2.36万吨，占全球总产能的66%。代表性企业有山东爱地（DSM合资）、湖南中泰、九九久、上海斯瑞等。

 

国内主要UHMWPE纤维企业及产能（吨/年）

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