1.熔融粘度高
普通聚乙烯的流動(dòng)性能，一般可用熔體流動(dòng)速率(MFR)表示，它是在溫度190t，負(fù)荷為2.16kg時(shí)測(cè)定的。可熱塑加工的聚乙烯的熔體流動(dòng)速率一般在0.03-30g/10min范圍內(nèi)，而UHMW-PE熔融時(shí)成為橡膠狀的高粘彈體，其熔體流動(dòng)速率在2.16kg負(fù)荷和加大10倍(21.6kg)的條件下均為0，粘度高達(dá)109，因此流動(dòng)性極差。
普通聚乙烯在擠出機(jī)中進(jìn)行加工時(shí)，由料斗加人的固態(tài)粒料在機(jī)筒外熱和螺桿剪切作用下，逐步轉(zhuǎn)變?yōu)檎承粤黧w，即使螺桿設(shè)計(jì)和溫度條件不理想，也不會(huì)產(chǎn)生物料堵塞在機(jī)筒中，完全擠不出來的現(xiàn)象。但UHMW-PE的情況完全不同，物料在螺桿上的運(yùn)動(dòng)近似為固體輸送過程，即“粉末固體~半固休“高粘彈體”的變化過程，是典型的“塞流”輸送機(jī)理，沒有自由流動(dòng)態(tài)，物料容易堵塞在壓縮段抱附螺桿一起旋轉(zhuǎn)而無法擠出，這是當(dāng)初使用普通單螺桿擠出機(jī)加工UHMW-PE時(shí)遇到的最大難題。
實(shí)驗(yàn)研究表明，普通聚乙烯熔融時(shí)呈粘流態(tài)，從口模擠出后立即下垂，而熔融的UHMW-PE，從高溫口模擠出時(shí)其有“自撐強(qiáng)度”，呈半透明固體狀水平向前移動(dòng)，表現(xiàn)為高粘彈態(tài)。由此可知，UHMW-PE熔融時(shí)是粘度極高、沒有流動(dòng)特征的特殊意義的“熔體”。
2.摩擦因數(shù)小
UHMW-PE摩擦因數(shù)極低，因此在進(jìn)料過程中容易在加料段發(fā)生打滑，無法向前推進(jìn)，這是螺桿擠出加工時(shí)遇到的第二大難題。
3.臨界剪切速率低
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(duì)分子質(zhì)盆成反比關(guān)系。相對(duì)分子質(zhì)量極高的UHMW-PE在剪切速率很低(10-2/s)時(shí)就可能產(chǎn)生熔體破裂現(xiàn)象(普通聚乙烯的擠出臨界剪切速率為102/s),因此擠出加工時(shí)常會(huì)遇到由于熔體破裂而引起裂紋現(xiàn)象。這是加工UHMW-PE的又一大難題。
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