超高分子量聚乙烯管成型粉料的配制

1.原料的准备 包括无聊的预处理、称样及输出。超高分子量聚乙烯树脂要进行过筛和吸磁处理。增塑剂通常在混合之前进行预热，以降低其粘度并加快其向聚合物扩散的速度，同时强化传热过程，使受热聚合物加速溶胀以提高混合效率。炭黑等添加剂的固体粒子大都在0.5以上，要将其在塑料中分散比较困难，粉尘飞扬，影响加料准确性，并且有些添加剂（如铅盐）对人体危害很大，好配成添加剂含量高的母料再加到体系中混合。 2.初混合 在超高分子量熔点和较为缓和的剪切应力下进行的一种简单混合。出混合过程仅仅提高各组分微小粒子的空间无规排列成都，而并不减小粒子本身。不经初混合直接塑炼对缩短工艺流程，降低加工成本是有利的，但是直接塑炼成型要求的条件比较苛刻，所用设备受料量有限；故要大批量生产时的质量达到满意的效果，在塑炼前用初混合先求得超高分子量聚乙烯原料组分间的一定均匀性是合理的。混合时的加料次序很重要，通常是依次加入：超高分子量聚乙烯树脂、稳定剂、润滑剂、染料。混合终点一般凭经验判断或用时间控制。 3.初混物的塑炼 其目的是为了改变超高分子量聚乙烯的性状，使物料在剪切力作用下热熔、剪切混合达到适当的柔软度和可塑性，使各种组分的分散更趋均匀，同时还依赖于这种条件来驱逐其中的挥发物及弥补树脂合成留下的缺陷，有利于超高分子量聚乙烯管的成型。塑炼的条件比较严格，如控制不当，必然会造成混合物料各组分蒙受物理及化学上的损伤。塑炼工艺控制的主要指标有塑炼温度、时间和剪切力三项。塑炼的终点可用测定式样的均匀性和分散程度来决定，好采用测定塑料试样的撕裂强度来决定

超高分子量聚乙烯uhmwpe制品行业的应用

1.超高分子量聚乙烯管道、板材的加工应用 早期的超高分子量聚乙烯管加工主要采用模压烧结法，将模具装料加压后，加热塑化，冷却后取出制品。此工艺中关键是控制好压力、温度和时间。压力小，制品质地不密实，物理力学性能差;烧结温度和时间以制品变为透明状为宜。由于超高分子量聚乙烯熔体黏度大，没有流动性，故不能用普通注塑机或挤出机进行成型加工，因此主要从加工设备和原辅助料配方两方面进行研究改进。北京研究所采用专用单螺杆挤出机，机筒为组合式机筒和大推力螺杆，该装置可克服高黏度所引起的熔体阻力，并能有效减少物料打滑，从而保障了加工过程的稳定性，还能避免物料发热降解。还有，现在的有些成型包括将液晶高分子与超高分子量聚乙烯混合后采用螺杆挤出机进行挤出，不仅简化了工艺流程，生产的管材力学性能也有了显著提高。超高分子量聚乙烯管广泛用于交通运输、农业采矿、化工机械、体育等领域。 2.超高分子量聚乙烯医用制品的加工及应用 超高分子量聚乙烯具有优异的生化性能，使用超高分子量聚乙烯制备的医用材料除了满足良好的生物相容性外，还具有优异的力学性能，其主要应用于人体骨骼代用品、输血泵、组织架等，其中以人体骨骼代用品为广泛，加工技术以压制—烧结为主，即将平均分子量大于100万的超高分子量聚乙烯粉末经压制成型后在压力1—2MPa下进行烧结，该产品可直接用于人体骨骼代用品。在膝关节中，超高分子量聚乙烯主要作为衬垫材料，承载上下骨直接的摩擦与运动。在骨关节中，超高分子量聚乙烯主要作为髋臼部件，在髋臼的凹处作为金属、陶瓷等材料制作的股骨头旋转、往复运动的活动空间。目前的研究重点以提高其耐磨特性、减少磨损带来的溶骨作用和关节松脱为主。影响超高分子量聚乙烯医用材料磨损的因素主要有年龄、性别、所代替关节、灭菌方法、运动情况等。 3.超高分子量聚乙烯机械部件的加工及应用 由于超高分子量聚乙烯具有优异的耐冲击性，耐磨损性和卫生无毒性，常广泛用于各种机械的工程部件。在粉体食品等糖果品的包装管路上采用超高分子量聚乙烯，使管路具有了优异的滑动特性和耐久性能，超高分子量聚乙烯机械部件的加工技术主要有基础加工和注塑加工两种。挤出加工生产的制品应用广泛，但不足之处是产量较低。以前，由于超高分子量聚乙烯的熔融性较差，注射成型加工技术被认为是非理想加工技术，近几年随着加工技术的进展，该技术已有飞跃发展，北京塑料研究所将现有的注塑设备改造，在注塑压力8.5MPa、冷却时间10s的条件下成功将超高分子量聚乙烯注射成型了托辊、轴套等机械制品。