The invention discloses an ultra high molecular weight polymer pipes and equipment into active driving pulse shape method, its method is to use the extruder will host of ultra high molecular weight polymer material extrusion, pre formed into a sheet, and then the material into a winding tube forming auxiliary for pipe; the equipment comprises a connecting extrusion machine and the auxiliary pipe forming, tube forming auxiliary machine comprises a core shaft barrel and a barrel, the barrel is distributed with grooves; the side wall of the cylinder end of the inlet, the inlet and the extruder barrel connection and the other end is a material inlet and outlet is connected with the mouth die cylinder; the core shaft includes a connecting shaft body and head, shaft in the barrel, the barrel in the die head. The groove through the inner wall of the cylinder is set, the cavity volume changes periodically formed between the mandrel and the barrel, to achieve pulse compression release, promote diffusion, the gradual release of internal stress, improve the weld strength, improve production efficiency.
【技术实现步骤摘要】
超高分子量聚合物管材有源驱动脉动形变成型方法及设备
本专利技术涉及高分子材料挤出加工
,特别涉及一种超高分子量聚合物管材有源驱动脉动形变成型方法及设备。
技术介绍
超高分子量聚合物由于其具有极高的分子量,使得超高分子量聚合物制品具备普通高分子材料所不具备的优异性能。例如,超高分子量聚乙烯树脂制品的力学强度高、耐磨性能优异、质轻、环保、吸水率低,广泛应用于纺织、造纸、食品机械、运输、冶金、煤炭等领域;超高分子量PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)在200℃以上的高温下也能保持力学强度,还具有很强的韧性、耐磨性和抗冲击性;而素有塑料王之称的聚四氟乙烯,则具有耐高温、摩擦系数极低的特性。但超高分子量聚合物临界剪切速率低,容易在很低的转速下就发生熔体破裂,产品表面凹凸不平,因而生产效率低下。物料摩擦系数小,加料段易打滑,使物料无法沿轴向前推进,易造成挤出不稳定;同时,其熔体黏度高,呈现高弹态,分子链之间扩散程度小,松弛时间长,容易产生熔接痕。传统超高分子量聚合物管材成型工艺有多种,包括固态挤出法、硬顶法、焊接法、粘接法、缠绕法等。通过硬顶法成型,得到的管材熔接强度高,但挤出速度极慢;当挤出速度提高后,管材模头内由于不同料流间熔接不良,所以熔接痕问题凸显,容易造成内部缺陷,同时管材表面质量控制困难。而传统缠绕管材是在型材冷却状态下缠绕并用热熔塑料粘接成整体的,因此缠绕管拼接处熔接强度低。通过焊接法、粘接法成型的,焊缝的强度不足原来的50%,容易造成断裂而泄漏,因此不能满足工业要求。由此可见,针对目前超高分子量聚合物管材成型中存在的问题,开发一种生产效率高、内应力小、不 ...
【技术保护点】
超高分子量聚合物管材有源驱动脉动形变成型方法,其特征在于,先利用挤出机主机将超高分子量聚合物原料塑化挤出,预成型为片材,再将片材送入管材成型辅机中卷绕成型为管材;管材成型辅机包括机筒和设于机筒内的芯轴,机筒内壁分布有凹槽,芯轴的驱动方式采用有源驱动,使机筒与芯轴之间形成容积周期性脉动变化的腔体,片材卷绕后形成的熔体在腔体内输送的过程中,受到脉动变化的压缩与膨胀作用,促进聚合物大分子链的扩散、熔接及内应力释放,从而保证了成型过程中不同料流的熔接强度。
【技术特征摘要】
1.超高分子量聚合物管材有源驱动脉动形变成型方法,其特征在于,先利用挤出机主机将超高分子量聚合物原料塑化挤出,预成型为片材,再将片材送入管材成型辅机中卷绕成型为管材;管材成型辅机包括机筒和设于机筒内的芯轴,机筒内壁分布有凹槽,芯轴的驱动方式采用有源驱动,使机筒与芯轴之间形成容积周期性脉动变化的腔体,片材卷绕后形成的熔体在腔体内输送的过程中,受到脉动变化的压缩与膨胀作用,促进聚合物大分子链的扩散、熔接及内应力释放,从而保证了成型过程中不同料流的熔接强度。2.根据权利要求1所述的超高分子量聚合物管材有源驱动脉动形变成型方法,其特征在于,所述片材进入管材成型辅机时,片材的中线与机筒的进料口中线之间形成夹角α,且式中Db为机筒的直径,W为片材的宽度。3.根据权利要求1所述的超高分子量聚合物管材有源驱动脉动形变成型方法,其特征在于,所述片材熔融后形成的熔体在腔体内输送的过程中,机筒外周还设有第一加热器,通过第一加热器的外加热辅助作用,进一步促进聚合物大分子链的扩散、熔接及内应力释放。4.超高分子量聚合物管材有源驱动脉动形变成型设备,其特征在于,包括相连接的挤出机主机和管材成型辅机,管材成型辅机包括机筒和设于机筒内的芯轴,机筒内壁分布有凹槽;机筒一端的侧壁上设有进...
【专利技术属性】
技术研发人员:瞿金平,冯彦洪,殷小春,
申请(专利权)人:华南理工大学,
类型:发明
国别省市:广东,44
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