江西超高分子量聚乙烯管(UHMW-PE)樹脂的分子鏈較長,易受剪切力作用發(fā)生斷裂,或受熱發(fā)生降解。因此,較低的加工溫度,較短的加工時間和降低對它的剪切是非常必要的。
為了解決超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)的加工問題,除對普通成型機(jī)械進(jìn)行特殊設(shè)計外,還可對樹脂配方進(jìn)行改進(jìn):與其它樹脂共混或加入流動改性劑,使之能在普通擠出機(jī)和注塑機(jī)上成型加工,這就是2.2.2中介紹的潤滑擠出()。
共混
共混法改善超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)的熔體流動性是效的途徑。這方面的技術(shù)多見于文獻(xiàn)。共混所用的第二組份主要是指低熔點(diǎn)、低粘度樹脂,有LDPE、HDPE、PP、聚酯等,其中使用較多的是中分子量PE(分子量40萬~60萬)和低分子量PE(分子量<40萬)。當(dāng)共混體系被加熱到熔點(diǎn)以上時,超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)樹脂就會懸浮在第二組份樹脂的液相中,形成可擠出、可的懸浮體物料。
(1)與低、中分子量PE共混
江西超高分子量聚乙烯管(UHMW-PE)與分子量低的LDPE(分子量1,000~20,000,以5,000~12,000為)共混可使其成型加工性獲得顯著改善,但同時會使拉伸強(qiáng)度、撓曲彈性等力學(xué)性能有所下降。HDPE也能顯著改善超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)的加工流動性,但也會引起沖擊強(qiáng)度、耐摩擦等性能的下降。為使超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)共混體系的力學(xué)性能維持在一較高水平,一個有效的補(bǔ)償辦法是加入PE成核劑,如苯甲酸、苯甲酸鹽、硬脂酸鹽、己二酸鹽等,可以借PE結(jié)晶度的提高,球晶尺寸的微細(xì)均化而起到強(qiáng)化作用,從而有效阻止機(jī)械性能的下降。有指出,在超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)/HDPE共混體系中加入很少量的細(xì)小的成核劑硅灰石(其粒徑尺寸范圍5nm~50nm,表面積100m2/g~400m2/g),可很好地補(bǔ)償機(jī)械性能的降低。