超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)是一种具有优异使用性能的热塑性工程塑料,其高分子量使其具备了优秀的耐磨、耐冲击、自润滑、耐腐蚀、吸收冲击能、耐低温、卫生无毒、不易粘附、不易吸水、密度较小等综合性能。UHMW-PE几乎集成了各种塑料的优点,是典型的复合工程塑料。
冻胶纺丝-超拉伸技术是一种70年代末出现的新颖纺丝方法,通过将聚乙烯与冻胶纺丝技术相结合,制备出具有高强度、高模量和高抗冲击性能的聚乙烯纤维。荷兰DSM公司、美国Allied公司、日本与荷兰联合建立的Toyobo-DSM公司、日本Mitsui公司都实现了工业化生产。
中国纺织大学化纤所自1985年开始该项目的研究,逐步形成了自己的技术,制得了超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)纤维。UHMW-PE纤维具有良好的自润滑挤出(注射)成型性能,通过润滑挤出(注射)成型技术,在挤出(注射)物料与模壁之间形成一层润滑层,从而降低物料各点间的剪切速率差异,减小产品的变形,同时能够在低温、低能耗条件下提高高粘度聚合物的挤出(注射)速度。
产生润滑层的方法主要有两种:自润滑和共润滑。自润滑挤出(注射)超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)的自润滑挤出(注射)是在其中添加适量的外部润滑剂,以降低聚合物分子与金属模壁间的摩擦与剪切,提高物料流动的均匀性及脱模效果和挤出质量。外部润滑剂主要有脂肪酸、复合脂、有机硅树脂、石腊及其它低分子量树脂等。
在挤出(注射)加工前,首先将润滑剂同其它加工助剂一起混入物料中,生产时,物料中的润滑剂渗出,形成润滑层,实现自润滑挤出(注射)。这种方法可以有效降低聚合物分子与金属模壁间的摩擦与剪切,提高物料的自润滑挤出性能,同时可以在低温、低能耗条件下提高高粘度聚合物的挤出速度。


