超高分子量聚乙烯(uhmw-pe),是指黏均分子量在150万以上的线性结构聚乙烯,为白色粉末状树脂。具有优异的耐磨、抗冲击、耐低温、耐腐蚀、自润滑、不粘附、卫生性、不吸水等综合性能,被称为“神奇的塑料”。广泛应用于矿山选矿、钢铁、化工、河道疏浚、海洋工程、航空航天、军工行业、医疗行业、食品、造纸、电厂排灰等行业。
普通聚乙烯的流动性能可用熔体流动速率(MFR)来表示,是在190℃,负荷为2.16kg时测定的,可热塑加工的聚乙烯熔体流动速率一般在0.03-30g/10min范围内,而超高分子量聚乙烯(uhmw-pe)熔融时成为橡胶状的高粘弹体,熔体流动速率为0,黏度高达108Pa.s,流动性极差。
超高分子量聚乙烯(uhmw-pe),摩擦系数极低,即使是在熔融状态也是如此,因此在进料过程中容易加料段发生打滑,无法向前推进,这也是螺杆挤出加工时遇到的又一难题。
熔体破裂是出现的剪切速率成为临界剪切速率,它与聚乙烯的相对分子量成反比关系,uhmw-pe在剪切速率很低时(10-2/s),就会产生熔体破裂现象,如下图所示,(普通聚乙烯的挤出临界剪切速率为102/s)这是uhmw-pe加工的又一难题。
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