超高分子量聚乙烯板歷史發(fā)展概況及現(xiàn)狀評述

  上世紀30年代最早有人提出關(guān)于超高分子量聚乙烯纖維的基礎(chǔ)理論，隨后凝膠紡絲法和增塑紡絲法的出現(xiàn)使超高分子量聚乙烯在技術(shù)上取得重大突破，UHMWPE于1958年由德國科學(xué)家齊格勒博士首先研制出來，到60年代末國外實現(xiàn)了工業(yè)化生產(chǎn)，接著在上世紀70年代，英國利茲大學(xué)的Capaccio和Ward首先研制成功分子量為10萬的高分子量聚乙烯纖維。

           超高分子量聚乙烯

結(jié)論與發(fā)展前景預(yù)測

  總體來說，UH MWPE 產(chǎn)品的應(yīng)用經(jīng)歷了從制品形狀簡單，性能要求單一到形狀復(fù)雜，具有多種高性能的過程。近年來，隨著加工改性技術(shù)的不斷發(fā)展，產(chǎn)品應(yīng)用范圍已擴展到國民經(jīng)濟的各個領(lǐng)域。預(yù)計在今后的幾年內(nèi)，國際工程塑料市場需求量年增長率將達到 10% 以上。

主要用于生產(chǎn)板材、型材和異型材, 這部分需求占總需求量的50%以上。工業(yè)管材約占 20% , 纖維占 15% ，濾材約占10%, 其它占 5%。

                            超高分子量聚乙烯異形件注塑模的結(jié)構(gòu)組成

注塑模由成型零部件、澆注系統(tǒng)、導(dǎo)向部分、分型抽芯機構(gòu)、頂出裝置、冷卻和加熱系統(tǒng)等部分組成。

1、成型零部件部分是由構(gòu)成塑料件形狀的模具型腔組成的，通常是由凸模、凹模、型芯、嵌件和鑲塊等組成。

2、熔融塑料從注塑機噴嘴進入模具型腔所流經(jīng)的模具內(nèi)通常稱為澆注系統(tǒng)。

3、導(dǎo)向部分為了確保動、定模之間的正確導(dǎo)向與定位，通常在動、定模部分采用導(dǎo)柱、導(dǎo)套或在動、定模部分設(shè)置相互吻合的內(nèi)外錐面導(dǎo)向。

4、塑料件上的側(cè)向如有凹、凸形狀的孔或凸臺，這就需要有側(cè)向的凹、凸模或型芯來做成型。

5、頂出裝置是模具分型以后將塑料件頂出的裝置。通常頂出機構(gòu)由頂桿、復(fù)位桿、頂桿固定板、頂板、主流道拉料桿等組成。

6、冷卻，通常是在模具上開設(shè)冷卻水道，當(dāng)塑料充滿型腔并經(jīng)過一定的保壓時間后，水道通以循環(huán)冷水對模具進行冷卻。另外，一些塑料成型時對模具具有一定的溫度要求，要求對模具加熱。加熱系統(tǒng)則是在模具內(nèi)部或四周安裝加熱組件。大部分的熱塑性塑料成型時需對模具進行冷卻。

超高分子量聚乙烯異形件的精度能否達到和保持更多地取決于異形件的設(shè)計以及模具的設(shè)計和加工。判斷的標準是注射件的設(shè)計是否宜于加工塑料，而且模具澆口的充模性能要良好，模具的冷卻系統(tǒng)能夠均勻冷卻。影響注塑異形件精度的主要因素有以下幾點：

1、最本質(zhì)的是塑料材料、注塑模具必須制作精美。

2、設(shè)計注塑異形件時，應(yīng)首先選定工程塑料材料，而能進行精密注塑的工程塑料

3、要選擇尺寸穩(wěn)定、抗蠕變性能好、耐環(huán)境應(yīng)力開裂的材料。

4、根據(jù)所選擇的塑料材料、成品尺寸精度、件重、質(zhì)量要求以及預(yù)想的模具結(jié)構(gòu)選用適用的注塑機。

熱塑料制品設(shè)計原則    

   一、 尺寸，精度及表面精粗糙度  

 〈一〉尺寸  

   尺寸主要滿足使用要求及安裝要求，同時要考慮模具的加工制造，設(shè)備的性能，還要考慮塑料的流動性。    

 〈二〉精度  

   影響因素很多，有模具制造精度，塑料的成份和工藝條件等。

 〈三〉表面粗糙度  

   由模具表面的粗糙度決定，故一般模具表面粗糙比制品要低一級，模具表面要進引研磨拋光，透過制品要求模具型腔與型芯的表面光潔度要一致 ra 〈 0.2 um  

   塑件圈上無公差要求的仍由尺寸，一般采用標準中的8 級，對孔類尺寸可以標正公差，而軸類各件尺寸可以標負出差。中心距尺寸可以棕正負公差，配合部分尺寸要高于非配合部分尺寸。  

   二、 脫模斜度  

   由于塑件在模腔內(nèi)產(chǎn)生冷卻收縮現(xiàn)象，使塑件緊抱模腔中的型芯和型腔中的凸出部分，使塑件取出困難，強行取出會導(dǎo)至塑件表面擦分，拉毛，為了方便脫模，塑件設(shè)計時必須考慮與脫模（及軸芯）方向平行的內(nèi)、外表面，設(shè)計足夠的脫模斜度，一般1——130`。  

   一般型芯斜度要比型腔大，型芯長度及型腔深度越大，則斜度不減小。