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          超高分子量聚乙烯的加工成型工藝詳細介紹

          時間:2020-09-18 09:52:59 作者:admin 點擊:

            由于超高分子量聚乙烯(UHMWPE)的分子量大,熔體粘度高,臨界剪切速率低,摩擦系數小,成型溫度范圍窄,易氧化降解,不易形成和加工,因此在一定程度上研究UHMWPE的成型是很重要的。今天超高分子量聚乙烯板廠家就給大家介紹一下:

            常用有模壓成型法,擠出成型法,注塑成型法三種方法。其中,應用廣泛的是模壓成型法,約占裝配量的60%,近年來隨著技術的不斷發展;擠壓成型法的應用有所增加,約占裝配量的35%;而注塑成型法是一種新型的成型法,應用不多,約占裝配量的5%。此外,近年來,還開發了一種特殊的成型方法。

            模壓成型法是UHMWPE主要加工方法,主要用于板材生產。它是將樹脂裝在模具一定形狀的塑料制品是通過加熱和加壓而制成的..粉末的密度,加熱溫度,加熱時間,金額和添加劑的比例,偶聯劑種類和應用會影響產品的尺寸和性能的壓力,所以加工的隨機性是比較大時,對于技術人員相對較高的技術要求。

            成型的特點是成本低,設備簡單,投資低,不受UHMWPE相對分子質量的影響,可以加工相對分子質量UHMWPE(在德國高達1000萬)。缺點是生產效率低,勞動強度大,產品質量不穩定。對于UHMWPE成型工藝,由于其相對分子量大,流動性差,在其他成型工藝不是很成熟的情況下,主要模壓成型法加工UHMWPE產品。

          超高分子量聚乙烯的加工成型工藝詳細介紹

            由于超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)熔融狀態的粘度高達108Pa*s,流動性極差,其熔體指數幾乎為零,所以很難用一般的

            進行加工。

            1.模壓成型法

            模壓成型工藝是將一定的模壓用原料(粉料、粒料、纖維狀料等)放入金屬磨具中,在一定溫度、壓力下成型的一種方法。該

            中對古老的方法,早在100多年前就已采用。

            2.擠出成型

            擠出成型設備主要有柱塞擠出機、單螺桿擠出機和雙螺桿擠出機。雙螺桿擠出多采用同向旋轉雙螺桿擠出機。

            60年代大都采用柱塞式擠出機,70年代中期,日、美、西德等先后開發了單螺桿擠出工藝。日本三井石油化學公司最早于19

            棒擠出技術的成功。我國于1994年底研制出Φ45型超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)專用單螺桿擠出機,并于1997年取得了Φ65

            管材工業化生產線的成功。

            (3)注塑成型

            日本三井石油化工公司于1974年開發了注塑成型工藝,并于1976年實現了商業化,之后又開發了往復式螺桿注塑成型技術。

            Hoechst公司也實現了超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)的螺桿注塑成型工藝。我國1983年對國產XS-ZY-125A型注射機進行了改

            射出啤酒罐裝生產線用超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)托輪、水泵用軸套,1985年又成功地注射出醫用人工關節等。

            (4)吹塑成型

            超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)加工時,當物料從口模擠出后,因彈性恢復而產生一定的回縮,并且幾乎不發生下垂現象,

            器,特別是大型容器,如油箱、大桶的吹塑創造了有利的條件。超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)吹塑成型還可導致縱橫方向強度

            薄膜,從而解決了HDPE薄膜長期以來存在的縱橫方向強度不一致,容易造成縱向破壞的問題。

           ?。?)熱塑性加工

            所謂熱塑性加工是指超高分子量聚乙烯的二次加工,一般有厚板通過熱滾筒的滾壓變成薄板;或者,類似金屬沖壓的方法把超

            烯加壓加溫模具成型制成各種零部件:軸套、齒輪、滾輪等。

            除此之外,還有沖壓成型、焊接成型、輥塑成型以及冷膠紡絲等。

          超高分子量聚乙烯的加工成型工藝詳細介紹

            一般加工技術

            (1)壓制燒結壓制燒結是超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)最原始的加工方法。此法生產效率頗低,易發生氧化和降解。為了提高生產效率,可采用直接電加熱法〔1〕;另外,Werner和Pfleiderer公司開發了一種超高速熔結加工法〔2〕,采用葉片式混合機,葉片旋轉的最大速度可達150m/s,使物料僅在幾秒內就可升至加工溫度。

            (2)擠出成型擠出成型設備主要有柱塞擠出機、單螺桿擠出機和雙螺桿擠出機。雙螺桿擠出多采用同向旋轉雙螺桿擠出機。60年代大都采用柱塞式擠出機,70年代中期,日、美、西德等先后開發了單螺桿擠出工藝。日本三井石油化學公司最早于1974年取得了圓棒擠出技術的成功。我國于1994年底研制出Φ45型超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)專用單螺桿擠出機,并于1997年取得了Φ65型單螺桿擠出管材工業化生產線的成功。

            (3)注塑成型日本三井石油化工公司于1974年開發了注塑成型工藝,并于1976年實現了商業化,之后又開發了往復式螺桿注塑成型技術。1985年美國Hoechst公司也實現了超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)的螺桿注塑成型工藝。我國1983年對國產XS-ZY-125A型注射機進行了改造,成功地注射出啤酒罐裝生產線用超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)托輪、水泵用軸套,1985年又成功地注射出醫用人工關節等。

            (4)吹塑成型超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)加工時,當物料從口模擠出后,因彈性恢復而產生一定的回縮,并且幾乎不發生下垂現象,故為中空容器,特別是大型容器,如油箱、大桶的吹塑創造了有利的條件。超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)吹塑成型還可導致縱橫方向強度均衡的高性能薄膜,從而解決了HDPE薄膜長期以來存在的縱橫方向強度不一致,容易造成縱向破壞的問題。



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