东莞迪源电子科技分享超高分子量聚乙烯的改性加工

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　　随着工程塑料在工业生产中的普及，多个领域中都需要用到工程塑料，不过不同的工程塑料它的特性都不同，也都存在一定的差异性。以超高分子量聚乙烯为例，超高分子量聚乙烯的生产工艺就决定着它们之间的区别。不过超高分子量聚乙烯也存在着一定的不足，为此要进行改性加工。那么超高分子量聚乙烯的改性加工是如何做的呢?下面就由迪源电子科技的工作人员来为大家介绍。
　　一、物理机械性能的改进
　　与其它工程塑料相比，超高分子量聚乙烯具有表面硬度和热变形温度低、弯曲强度以及蠕变性能较差等缺点。这是由于超高分子量聚乙烯的分子结构和分子聚集形态造成的，可通过填充和交联的方法加以改善。
) {6 F( [( {( ~; D8 n( u1 ~+ x　　1、填充改性：采用玻璃微珠、玻璃纤维、云母、滑石粉、二氧化硅、三氧化二铝、二硫化钼、炭黑等对超高分子量聚乙烯进行填充改性，可使表面硬度、刚度、蠕变性、弯曲强度、热变形温度得以较好地改善。用偶联剂处理后，效果更加明显。如填充处理后的玻璃微珠，可使热变形温度提高30℃。
7 r  D2 [% v8 A　　2、交联：交联是为了改善形态稳定性、耐蠕变性及环境应力开裂性。通过交联，超高分子量聚乙烯的结晶度下降，被掩盖的韧性复又表现出来。交联可分为化学交联和辐射交联。化学交联是在超高分子量聚乙烯中加入适当的交联剂后，在熔融过程中发生交联。辐射交联是采用电子射线或γ射线直接对超高分子量聚乙烯制品进行照射使分子发生交联。超高分子量聚乙烯的化学交联又分为过氧化物交联和偶联剂交联。
　　二、加工性能的改进
　　超高分子量聚乙烯树脂的分子链较长，易受剪切力作用发生断裂，或受热发生降解。因此较低的加工温度，较短的加工时间和降低对它的剪切是非常必要的。为了解决超高分子量聚乙烯的加工问题，除对普通成型机械进行特殊设计外，还可对树脂配方进行改进：与其它树脂共混或加入流动改性剂，使之能在普通挤出机和注塑机上成型加工。
' k8 ?; ]0 a5 h1 y% a　　1、共混改性：共混法改善超高分子量聚乙烯的熔体流动性是最有效、最简便和最实用的途径。共混所用的第二组份主要是指低熔点、低粘度树脂，有LDPE、HDPE、PP、聚酯等，其中使用较多的是中分子量PE(分子量40万～60万)和低分子量PE(分子量<40万)。当共混体系被加热到熔点以上时，UHMWPE树脂就会悬浮在第二组份树脂的液相中，形成可挤出、可注射的悬浮体物料。
1 v3 b9 e2 H: ^2 t- k　　2、流动改进剂改性：流动改进剂促进了长链分子的解缠，并在大分子之间起润滑作用，改变了大分子链间的能量传递，从而使得链段位移变得容易，改善了聚合物的流动性。
　　3、液晶高分子原位复合材料：液晶高分子原位复合材料是指热致液晶高分子(TLCP)与热塑性树脂的共混物，这种共混物在熔融加工过程中，由于TLCP分子结构的刚直性，在力场作用下可自发地沿流动方向取向，产生明显的剪切变稀行为，并在基体树脂中原位就地形成具有取向结构的增强相，即就地成纤，从而起到增强热塑性树脂和改善加工流动性的作用。
　　三、聚合填充型复合材料
+ `; R; J8 e" Z( z- @% |; \　　高分子合成中的聚合填充工艺是一种新型的聚合方法，它是把填料进行处理，使其粒子表面形成活性中心，在聚合过程中让乙烯、丙烯等烯烃类单体在填料粒子表面聚合，形成紧密包裹粒子的树脂，最后得到具有独特性能的复合材料。它除具有掺混型复合材料性能外，还有自己本身的特性：首先是不必熔融聚乙烯树脂，可保持填料的形状，制备粉状或纤维状的复合材料;其次，该复合材料不受填料/树脂组成比的限制，一般可任意设定填料的含量;另外所得复合材料是均匀的组合物，不受填料比重、形状的限制。
/ Z* t* g6 f6 t$ i6 n" k　　四、超高分子量聚乙烯的自增强
　　在超高分子量聚乙烯基体中加入超高分子量聚乙烯纤维，由于基体和纤维具有相同的化学特征，因此化学相容性好，两组份的界 面结合力强，从而可获得机械性能优良的复合材料。超高分子量聚乙烯纤维的加入可使超高分子量聚乙烯的拉伸强度和模量、冲击强度、耐蠕变性大大提高。与纯超高分子量聚乙烯相比，在超高分子量聚乙烯中加入体积含量为60%的超高分子量聚乙烯纤维，可使最大应力和模量分别提高160%和60%。
　　对于超高分子量聚乙烯的改性加工今天就分享到这里，因为超高分子量聚乙烯优异的物理机械性能，现在已广泛应用于机械、运输、纺织、造纸、矿业、农业、化工及体育运动器械等领域，其中以大型包装容器和管道的应用最为广泛。
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