超高分子量聚乙烯的主要制品有板材類、管材類、棒材類和成品,其中成品包括齒輪、軸承、軸套、滾輪、導(dǎo)軌、滑塊以及各種制品等。超高分子量聚乙烯是熱塑性塑料,具有許多優(yōu)良性能,但由于其相對分子量極高,熔體特性與一般熱塑性塑料截然不同,給成型加工帶來很大困難。主要表現(xiàn)為
①、熔體黏度高,流動速率幾乎為零,流動性差。
②、摩擦因數(shù)小,在進(jìn)料過程中容易在加料段發(fā)生打滑,無法向前推進(jìn)。
③、臨界剪切速率(熔體破裂出現(xiàn)時(shí)的剪切速率稱為臨界剪切速率,它與聚乙烯的相對分子質(zhì)量成反比關(guān)系)低,在擠出加工時(shí)擠出速度不能太快,否則會出現(xiàn)熔體破裂而引起制品表面出現(xiàn)裂紋。
④、成型溫度范圍窄,易氧化降解。
目前成型方法主要為模壓成型法。模壓成型法是塑料加工中最古老的方法,可用于多種塑料的成型加工。模壓成型的特點(diǎn)主要有:成本低、設(shè)備簡單、投資少、不受超高分子量聚乙烯相對分子質(zhì)量高低影響。缺點(diǎn)是生產(chǎn)效率低、勞動強(qiáng)度大、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定等。但對于超高分子量聚乙烯的成型加工來說,由于其相對分子質(zhì)量太高,流動性極差,在其它成型加工還不太成熟的情況下,世界各國主要采用模壓成型加工超高分子量聚乙烯制品。擠出成型國內(nèi)外雖然已廣泛采用,但是只能擠出相對分子質(zhì)量不高的制品,一般相對分子質(zhì)量在150萬~250萬u,即使這樣還要通過添加流動性改性劑來實(shí)現(xiàn),而且擠出速度極慢,生產(chǎn)效率低。目前國內(nèi)的超高分子量聚乙烯擠出、注塑技術(shù)正在進(jìn)行完善研究階段。