超高分子量聚乙烯弯头管工艺的选择

弯头管件主要用于尾矿输送、化学水处理、生活水等输送管道系统的连接部位必不可缺少的部分，接口部分尺寸精度要求高，虽然在塑料制品中有80%是通过注塑进行成型加工的，但一般超高分子量聚乙烯其特殊的高分子性能，都是通过挤出工艺成型的，大部分注塑工艺难以满足弯头管件的尺寸精度要求。挤出压缩工艺是利用挤出机将挤压出的熔融塑料导入模具型腔，再借助外部压力将熔融塑料压制成型的一种新型超高分子量聚乙烯挤出工艺。在挤出压缩成型过程中，塑料熔体在较低的压力下注入模具型腔，而后在型腔中再受到压缩，熔体受到的剪切应力不大，加之压缩时作用到熔体上的压力又比较均匀，因此管件的精度重复性得到提高。成型过程中，管件取向度低，内应力小、各项的收缩也接近于相等。由于管件在模腔中一边冷却，一边压缩，使超高分子量聚乙烯管（管件）表层和芯层的塑料均匀能得到很好的补充，从而能够在很大程度上解决大变形的问题等缺陷。 影响PE弯头管件尺寸精度的工艺参数较多，包括熔体温度、挤出速度、压缩压力、压缩时间。模腔温度等，由于超高分子量聚乙烯管的熔融温度一般在260°C左右，并且在挤出压缩成型过程中比较重要的是压缩部分，因此对于熔体温度、挤出速度、压缩压力的要求并不是非常严格，达到基本要求即可。 模腔温度将直接影响到塑料熔体的充模是否顺利，也影响成型时的管件定型速度，进而影响管件质量。在一定范围内，模腔温度升高，成型周期缩短，生产效率提高，但如果模腔温度过高，将使管件表面颜色暗淡，并且由于管件外层首先凝固，影响塑料的流动，将引起充模不满。另外，模腔温度过高，也会使管件定型周期过长、成型不良、其表面将会无光，物理力学性能也会大幅下降，因此模腔温度是挤出压缩工艺中极其重要的参数之一。 压缩时间对管件性能的影响同样重要，压缩时间过短，超高分子量聚乙烯管件成型不良，其外观质量差、力学性能下降、易变形。适当增加压缩时间，可以减少管件收缩率，提高其物理力学性能，但如果压缩时间过长，不仅降低生产率，严重时会使管件破裂。因此压缩时间同样是挤出压缩工艺中非常重要的参数之一。

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