超高分子量聚乙烯(UHMWPE)，一種線性結(jié)構(gòu)的具有優(yōu)異綜合性能的熱塑性工程塑料，一般分子量在150萬以上，具有其他塑料無可比擬的耐磨、耐沖擊、耐腐蝕、耐低溫、自潤滑、吸收沖擊能、衛(wèi)生無毒等綜合性能，被人稱為“令人驚訝的塑料”。

1、熔體特性

雖然UHMWPE是熱塑性塑料，但是因為其分子量太高，在熔融時表現(xiàn)出來的特性和一般熱塑性塑料截然不同，因此不能按常規(guī)加工方法進(jìn)行成型加工。

① UHMWPE熔體為橡膠態(tài)的高彈態(tài)，粘度非常大，加工流動性很差。

② UHMWPE具有較低的臨界剪切速率，在較低剪切速率下，就會產(chǎn)生滑流或噴流現(xiàn)象;注塑時易出現(xiàn)噴流使制品出現(xiàn)多孔或脫層現(xiàn)象。

③ 摩擦因數(shù)小，進(jìn)料過程中在加料段易打滑，無法向前推進(jìn)。

2、成型方法

由于UHMWPE的特性，很大程度上限制了UHMWPE的推廣應(yīng)用。但近年來，UHMWPE的加工技術(shù)得到了迅速發(fā)展，由最初的模壓成型發(fā)展為擠出、吹塑和注塑成型以及其他特殊方法的多分支的成型方法。

① 模壓成型

最古老的塑料成型方法，特點是：成本低、設(shè)備簡單、投資少、不受所加工塑料分子量的限制;缺點是：生產(chǎn)效率低、勞動強(qiáng)度大、易發(fā)生氧化和降解、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定等。根據(jù)具體工藝差別又分為：壓制-燒結(jié)-壓制法、燒結(jié)-壓制法、壓制燒結(jié)同時進(jìn)行法、快速加熱壓制法。

② 擠出成型

擠出成型設(shè)備主要有柱塞擠出機(jī)、單螺桿擠出機(jī)和雙螺桿擠出機(jī)。其中以同向雙螺桿擠出機(jī)為佳。

a.柱塞擠出

柱塞擠出可以看作是壓制-燒結(jié)法。這種方法塑化時間長、生產(chǎn)效率低、且制品寬度受到限制。

b.單螺桿擠出機(jī)

目前單螺桿擠出機(jī)成型僅占UHMWPE加工總量2%，但從經(jīng)濟(jì)性和實用性來看，單螺桿擠出技術(shù)是最有價值的

c.雙螺桿擠出機(jī)

雙螺桿擠出機(jī)克服UHMWPE粉料在螺桿打滑問題，大大提高進(jìn)料能力。同向雙螺桿擠出機(jī)使物料受到的剪切作用小，也使物料在擠出過程中過熱降解減至最小。

③ 注塑成型

UHMWPE單螺桿注射成型的工藝精髓主要是通過高速剪切使物料分散均勻，而充滿型腔。而一般的塑料注射的是熔融流體。

④ 吹塑成型

UHMWPE的吹塑成型主要用于大型中空制品，如汽車油箱、筒類等。

⑤ 其他成型方法

UHMWPE其他特殊成型方法有：凍膠紡絲、沖壓成型、滾壓成型、鍛壓成型、焊接成型等。

3、UHMWPE制品的回收方法

由于UHMWPE超高力學(xué)性能及不易加工性，UHMWPE制品的回收再利用也成了一個重要難題。甚至一些廢品站直接拒絕回收這種產(chǎn)品。

目前常用的回收方法有：

① 研磨法

將UHMWPE制品破碎后通過造粒機(jī)或其它設(shè)備制成粉料，再利用。

② 剪切撕裂法

針對一些纖維制品，可將纖維進(jìn)行剪切處理，剪碎后可直接應(yīng)用。

4、UHMWPE的應(yīng)用

① 超高分子量聚乙烯廣泛應(yīng)用在裝煤、石灰、水泥、礦粉、鹽、谷物等等粉狀文件的拖斗、料倉、滑槽的襯里;

② 在國防軍需裝備方面，大量用作防護(hù)衣料、頭盔、防彈材料;

③ 在航天工程中，可以用作航天飛機(jī)著陸的減速降落傘和飛機(jī)上懸吊重物的繩索，取代了傳統(tǒng)的鋼纜繩和合成纖維繩索，其發(fā)展速度異常迅速;

④ 在民用領(lǐng)域，制成的繩索、纜繩、船帆和漁具適用于海洋工程;

⑤ 在工業(yè)應(yīng)用中，可用作耐壓容器、傳送帶、過濾材料、汽車緩沖板等;建筑方面可以用作墻體、隔板結(jié)構(gòu)等;

⑥ 在體育用品上已經(jīng)制成安全帽、滑雪板、帆輪板、釣竿、球拍及自行車、滑翔板、超輕量飛機(jī)零部件等;

⑦ 在醫(yī)學(xué)方面，用于牙托材料、醫(yī)用移植物和整形縫合等領(lǐng)域，它的生物相容性和耐久性都較好，并具有高的穩(wěn)定性，不會引起過敏，已作臨床應(yīng)用。

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