眾所周知,超高分子量聚乙烯管的成型需要很多操作環(huán)節(jié),在這些環(huán)節(jié)中一旦受到影響,不管是人為還是外在,都會使得成型質(zhì)量出現(xiàn)瑕疵,很有可能會造成驗收時的不合格,影響管材的使用和質(zhì)量,所以我們需要了解影響因素,進而更好的解決和預防。
一、材料
由于各種材料的化學組成不同、分子量分布、分子結(jié)構(gòu)不同,賦予聚合物不同的粘彈性質(zhì),聚合物的形變對溫度的依賴性不同。一般地說,伸長率對溫度敏感的材料,適用于較大壓力和緩慢成型,并且適于在單獨的加熱箱中加熱在移入模具中成型操作,而伸長率對溫度不敏感的材料適用于較小壓力和快速成型,這類材料宜加持在模具上,用可移動的加熱器加熱。
二、速度
熱成型時,在壓力或柱塞等的推動下,超高分子量管產(chǎn)生伸長變形,直至形變達到與模具尺寸相當時止。根據(jù)聚合物處于高彈態(tài)時的應力松弛原理,如果成型的溫度不高,則適于采用慢速成型,這時材料的伸長率較大,這對于成型大的制品特別重要。但速度過慢,則因材料冷卻而使得成型困難,同時延長了生產(chǎn)周期。所以一定厚度的管材,在適當提高加熱溫度的同時,宜用較快的速度成型。
三、溫度
隨著溫度的提高,聚乙烯管的伸長率增高,在某一溫度時有一較高的值,超過這一溫度伸長率反而會降低,所以在一定的成型壓力和成型速度下,伸長率到十分大時的溫度是適宜的成型溫度,在這一成型溫度下,可以成型壁厚較小,且成型深度較大的制品。因此,加熱的溫度應比成型溫度高,較厚加熱的時間亦較長,并與聚合物的種類有關,通常成型的溫度,加熱溫度和時間應根據(jù)試驗后確定。
四、成型壓力
壓力的作用是使超高分子量管產(chǎn)生形變,因此在成型溫度下,只有當壓力在材料中引起的應力大于材料在該溫度時的彈簧模具時,才能使材料產(chǎn)生形變。如果在某一溫度下所施壓不足以使材料產(chǎn)生足夠的伸長時,只有提高壓力或提高成型溫度才能順利成型。
超高分子量聚乙烯管的成型首先要了解限制條件(影響因素)是什么,滿足不了或者解決不了這些條件,該管材可能在成型過程中出現(xiàn)變形、軟化等問題,自然產(chǎn)品整體的質(zhì)量也會受到比較大的影響。所以,對于以上這些影響因素,一定要控制好。