对超高分子量聚乙烯改性及实施双螺杆连续挤出板材成型技术的优化研究

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1、四川大学硕士学位论文Y654294对超高分子量聚乙烯改性及实施双螺杆连续挤出板材成型技术的优化研究材料加工工程专业研究生：袁辉指导教师：刘廷华教授摘要：UHMW-PE是一种性能卓越的新型工程塑料，用途十分广泛。但由于UHMw—PE存在某些性能的不足：诸如加工流动性差，表面硬度低以及热变形温度低等，因而影响了该材料的实际应用。本文采用了PE、PP、PA等不同流动改性剂对UHMWPE进行流动改性，并探讨了不同组分流动改性剂对共混体系的力学性能、磨损性能的影响。另外，采用了不同组分、不同粒径的玻璃微珠对U

2、HMW-PE进行填充改性，探讨了玻璃微珠对共混体系的力学性能、摩擦磨损性能和流动性能的影响。另外，引入UHMWPE粘．滑转变理论，优化改进了UHMW-PE强制润滑挤出成型装置，对经填充共混改性的UHMwPE体系实施了双螺杆连续挤出板材的实验研究，并探讨了螺杆组合对挤出成型的影响，最终获得了表面平整光滑且性能优异板材制品的最佳工艺及设备条件。关键词：UHMwPE：玻璃微珠；强制润滑：螺杆组合；挤出成型霖j四川大学硕士学位论文StudyonModificationofUHMWPEandProcessin

3、gSheetbyTwinScrewExtruderMajor：MaterialProcessingEngineeringPostgraduate：HuiYuanSupervisor：Prof．TinghuaLiuABSTRACT：Theultrahi曲molecularweightpolyethylene(UHMWPE)isnewtypeofengineeringplasticsofoutstandingproperties．ButtheapplicationsofUHMWPEareinfluenc

4、edbyitsshortages，suchasthepoorprocessingproperties．thelowersurfacehardnessandthelowerthermaldeformationtemperature．Inthispaper,theflowingmodificationofUHMWPEisresearchedbyaddingLDPE、HDPE、PPandPA．Themechanicalpropertiesandwearperformanceofblendalestudie

5、dwithdifferentpercentflowingmodificationagent．Andthemechanicalproperties，wearperformanceofglassbeadfilledUHMWPEwereinvestigated．Themechanicalpmperties，wearingqualityandfluidityofthecompositesaleinvestigated．Besides,withtheadhesive—slidtransitionmechani

6、sm，thestructureofdieandthescrewconfigurationtoextrudesheetoftheblendofUHMWPEaleinvestigated．TheresultshowsthatextrusionofblendbyCO-rotatingtwin·screwextruderiSeffectiveandsheetsofflatnesssurfaceandexcellentfinishcouldbeproducedeasily．Keywords：UHMWPE；gl

7、assbead；force—lubrication；screwconfiguration；extrusion四川大学硕士学位论文1．1UHMWPE概述11．1UHMWPE的发展简史第一章绪论超高分子量聚乙烯通常是指相对分子质量在150万以上的线型聚乙烯，其英文全称为UltraHighMolecularWei．911tPolyethylene，简称UHMW-PE⋯。UHMw冲E在分子结构上与普通聚乙烯相同，其主链上的链节都是(．CH2．CH2．)，但普通聚乙烯的分子量较低，约在5—30万之间，即使是高

8、分子量高密度聚乙烯(HMWHPE)，其重均分子量也仅为20～50万，而UHMW-PE的分子量高达150～600万，德国甚至有分子量高达1000万以上的产品。超高分子量聚乙烯最早由德国赫斯特(Hoechst)公司于1958年开发研制成功，并实现工业化生产。其后美国赫尔克勒斯(Hercules)公司、日本三井石油化学工业株式会社、荷兰DSM公司等相继也实现了较大规模的工业化生产，如今这几家公司已成为世界上超高分子量聚乙烯原料的主要生产商。1．1．2UHMWPE的合成方法超