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超高分子量聚乙烯材料的成型工藝和加工特性

一些研究者已研究出超高分子量聚乙烯材料(UHMWPE)的注塑或螺桿擠塑技術(shù)。使用按規(guī)格改制的設(shè)備和很簡(jiǎn)單的厚壁零件設(shè)計(jì)，在注塑中已獲得有限的成功。在螺桿擠塑中的嘗試導(dǎo)致聚合物降解或設(shè)備損壞。 用于UHMWPE的通常加工技術(shù)是壓塑。使用大型液壓機(jī)可生產(chǎn)50Sq·ft大小和許多英寸厚度的板材。薄板材或帶材通常用切片短條或塊料來(lái)生產(chǎn)。厚壁擠塑可以使用由往復(fù)式推料桿送料的具有特長(zhǎng)滯留時(shí)間的口模喂料。鍛制技術(shù)已發(fā)展，在約390F下熱壓成型和在熱模中壓縮。UHMWPE可以通過(guò)熱壓板焊接或旋壓焊接而連接在一起。板材加熱到302T可在金屬?zèng)_擊設(shè)備上沖擊。粘合系統(tǒng)形成的接縫承受剪切值達(dá)6.3MPa。

使用鋒利工具和冷卻，超高分子量聚乙烯較易加工。為使零件具有更簿截面或更精細(xì)，機(jī)械法是常用的加工方法。加工過(guò)程，如鉆、磨、旋、鋸、刨和螺紋切削為例行工序。對(duì)于長(zhǎng)時(shí)間生產(chǎn)操作過(guò)程，建議使用硬質(zhì)合金工具。

若干加工過(guò)程是以UHMWPE和油共混物為基礎(chǔ)。形成的凝膠可以在普通塑料擠出機(jī)上擠塑加工成板材或長(zhǎng)絲。從板材中分離出油使其成為多孔材料，適用于電解槽隔離板或過(guò)濾膜。從凝膠長(zhǎng)絲中取向和分離油可生產(chǎn)出拉神特性優(yōu)于鋼的纖維。