UHMW-PE共润滑挤出(注塑)有两种情况,一种是采用缝隙法将润滑剂压入到模具中,使其在模腔内表面和熔融物料间形成润滑层,这种方法几乎适用于所有的树脂材料,特别适用于那些要求在高黏状态下成型的超高分子量物质,如生产UHMW-PE薄板时,由定量泵向模腔内输送SH200有机硅油作为润滑剂,衢州超高分子量聚乙烯块,所得到的制品的外观明显****,特别是由于挤出变形小,丽水超高分子聚乙烯棒,增加了拉伸强度。第二种是微孔体法,它是模具内或连接体的一部分采用具有微细连通孔的粉末冶金材料来制造微孔衬套,并从此处向模腔或流道中强制注入低黏度的液体形成润滑层,它能够****高剪切口模内的熔体的流动性能,超高分子聚乙烯,降低模腔内的压力,并有利于去除熔体表面的熔接痕。采用微孔体法同乙二醇共润滑挤出UHMW-PE圆棒材时,棒材的内应力减小,收缩变形量明显减小
李艳梅等[33]对双螺杆强制润滑挤出UHMW-PE板材进行了研究。结果表明:采用对机头流道强制润滑、合理的螺杆组合、正确的工艺条件和机头流道压力的调整,可以成功实现UHMW-PE体系的连续挤出成型。
袁辉等[34]设计了UHMW-PE复合板材强制润滑挤出口模。该机头是一个3层复合强制润滑挤出口模,上层为中等分子量聚乙烯,中间层为经过流动改性后的UHMW-PE,下层为耐热硅油,如图16所示。在板材的下层采用压力泵压入热硅油,热硅油的加入能够大大减小UHMW-PE料层及UHMW-PE与口模唇间的剪切力,使UHMW-PE熔体的流动变为栓形流动,显著降低剪切速率对产品性能的影响。
挤出成型设备主要有柱塞挤出机、单螺杆挤出机和双螺杆挤出机。双螺杆挤出多采用同向旋转双螺杆挤出机。60年代大都采用柱塞式挤出机,70年代中期,日、美、西德等先后开发了单螺杆挤出工艺。日本三井石油化学公司****早于1974年取得了圆棒挤出技术的成功。北京化工大学于1994年底研制出Φ45型UHMW-PE*单螺杆挤出机,并于1997年取得了Φ65型单螺杆挤出管材工业化生产线的成功。
1.3注塑成型
日本三井石油化工公司于1974年开发了注塑成型工艺,并于1976年实现了商业化,之后又开发了往复式螺杆注塑成型技术。1985年美国Hoechst公司也实现了UHMW-PE的螺杆注塑成型工艺。北京塑料研究所1983年对国产XS-ZY-125A型注射机进行了改造,成功地注射出啤酒罐装生产线用UHMW-PE托轮、水泵用轴套,1985年又成功地注射出医用人工关节等。
1.4吹塑成型
UHMW-PE加工时,当物料从口模挤出后,因弹性恢复而产生一定的回缩,舟山超高分子聚乙烯滑块,并且几乎不发生下垂现象,故为中空容器,特别是大型容器,如油箱、大桶的吹塑创造了有利的条件。UHMWPE吹塑成型还可导致纵横方向强度均衡的*薄膜,从而解决了HDPE薄膜长期以来存在的纵横方向强度不一致,容易造成纵向*的问题。