專(zhuān)利名稱(chēng)：超高分子量聚乙烯的棒材擠出模具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及超高分子量聚乙烯成型加工領(lǐng)域，具體地說(shuō)是一種超 高分子量聚乙烯的棒材擠出模具。
背景技術(shù)：
盡管超高分子量聚乙烯有著極其優(yōu)異的性能，但是由于它具有極高的 粘度，很低的臨界剪切速率，因此其制品的成型加工尤為困難。長(zhǎng)期以來(lái)，
由于國(guó)內(nèi)UHMW-PE成型技術(shù)極其裝備比較落后，與先進(jìn)國(guó)家的差距較大， 因而UHMW-PE制品至今還未能大量投入工業(yè)化生產(chǎn)，僅限于以壓制~~^燒 結(jié)或柱塞壓出成型方法為主的小批量生產(chǎn)，產(chǎn)品種類(lèi)主要是板材等簡(jiǎn)單截 面制品，生產(chǎn)效率和產(chǎn)量都較低，產(chǎn)品質(zhì)量很難保證，生產(chǎn)能耗和制品成 本很高，這些不僅限制了我國(guó)對(duì)UHMW-PE樹(shù)脂的市場(chǎng)需求和應(yīng)用，而且使 得國(guó)內(nèi)UHMW-PE樹(shù)脂原料的80-90%不得不以低廉的價(jià)格銷(xiāo)往國(guó)外。隨著我 國(guó)UHMW-PE化工行業(yè)規(guī)模的擴(kuò)大，以及國(guó)內(nèi)對(duì)UHMW-PE制品應(yīng)用領(lǐng)域的拓 展和市場(chǎng)消費(fèi)需求的日益增長(zhǎng)，盡快解決好UH麗-PE制品加工技術(shù)，實(shí)現(xiàn) 高效率、高產(chǎn)量的工業(yè)化連續(xù)生產(chǎn)，是我國(guó)化工領(lǐng)域繼續(xù)解決的一個(gè)難題。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的在于克服已有技術(shù)存在的缺陷，提供一種生產(chǎn)效率 高、產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定的超高分子量聚乙烯的棒材擠出模具。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是 一種超高分子量聚乙烯的棒材擠出模具， 特點(diǎn)是，它依序具有腔體相連通的進(jìn)料段、緩沖段、整形段、阻力段和定
3形段，其中，緩沖段的內(nèi)徑要大于與其相通的進(jìn)料段和整形段的內(nèi)徑，其
入口處和出口處均為錐角狀，整形段為自其入口處向出口處增大的長(zhǎng)錐形
腔體，阻力段為自其入口處向出口處縮小的錐形腔體。
為了能使物料充分愈合，在緩沖段處的模具外表面上可以設(shè)置加熱板。 為了能使物料最后定型容易，在阻力段處的模具外表面上也可以設(shè)置
加熱板。
本模具結(jié)構(gòu)新穎，設(shè)計(jì)合理，生產(chǎn)出的成品棒材表面平整光亮、結(jié)構(gòu) 致密，與傳統(tǒng)的燒結(jié)方法相比，生產(chǎn)效率可提高十幾倍，而且產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn) 定可靠。
以下結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做詳細(xì)地解釋說(shuō)明。

圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。 附圖圖面說(shuō)明
l進(jìn)料段，2緩沖段，3整形段，4阻力段，5定形段，6加熱板，7加 熱板，8加熱板。
具體實(shí)施方式

參見(jiàn)圖l所示，本模具采用普通40Cr鋼材經(jīng)調(diào)質(zhì)處理即可，溜道內(nèi)鍍 硬鉻以降低摩擦。為了加工方便，可將模具分為三部分單獨(dú)加工，如送料 段1和緩沖段2—起加工，整形段3單獨(dú)加工，阻力段4及定形段5—起 加工，然后以法蘭連接成一體。
緩沖段2的內(nèi)徑要遠(yuǎn)大于與其相通的進(jìn)料段1和整形段3的內(nèi)徑，其 內(nèi)徑最好設(shè)計(jì)為棒材直徑的1. 5倍，長(zhǎng)度100mm—200mm左右，其入口處采 用60°錐角，出口處采用30-45°錐角，以利于物料流動(dòng)。在此段的模具外表面可以設(shè)置加熱板7，溫度調(diào)為140-160°C，此溫度既能使物料充分愈 合，又能減輕后區(qū)的散熱壓力。
整形段3長(zhǎng)度可為1000mm-2000mm (棒材直徑越大，長(zhǎng)度越長(zhǎng))，入口 處直徑為棒材直徑+8咖,，以1 : 500的斜度向出口處增大(增大部分的長(zhǎng) 度約500mm-800mm)，其余為平直段。此段模具采用自然風(fēng)冷，與超高分子 量聚乙烯的冷卻速率相當(dāng)。
定形段5為平直段，是最終確定棒材尺寸的模段，根據(jù)聚乙烯物料的
冷卻收縮率，其內(nèi)徑應(yīng)設(shè)計(jì)為棒材直徑xiioy。。
阻力段4位于整形段3和定形段5之間，因此其有一定斜度，為自入 口處向出口處逐漸縮小的錐形腔體，長(zhǎng)度可設(shè)計(jì)為80-100mm左右。在此段 的模具外表面可以設(shè)置加熱板8，溫度調(diào)為140-160°C，使在整形段3本已 冷卻的棒材物料表面重新加熱變軟，經(jīng)過(guò)擠壓通過(guò)阻力段4。此段阻力大 小直接影響成型壓力，溫度升高，壓力下降。
工作原理
從擠出機(jī)完成塑化的物料通過(guò)進(jìn)料段1 (在進(jìn)料段1的模具外表面也 可以設(shè)置加熱板6，溫度調(diào)為140-16CTC)進(jìn)入緩沖段2，緩沖段2的作用
是吸收螺桿送料的脈沖波動(dòng)，使模具內(nèi)的物料有一個(gè)穩(wěn)定的擠出壓力，同 時(shí)物料在緩沖段2中可以充分愈合。整形段3的作用是將緩沖段2中愈合 后的物料壓縮成實(shí)體棒材。阻力段4的作用是調(diào)節(jié)擠出壓力大小，使棒材 結(jié)構(gòu)致密。定形段5是將物料最后定型為所需尺寸的棒材，并且保證成品 棒材表面平整光亮。
權(quán)利要求1、一種超高分子量聚乙烯的棒材擠出模具，其特征是，它依序具有腔體相連通的進(jìn)料段(1)、緩沖段(2)、整形段(3)、阻力段(4)和定形段(5)，其中，緩沖段(2)的內(nèi)徑大于與其相通的進(jìn)料段(1)和整形段(3)的內(nèi)徑，其入口處和出口處均為錐角狀，整形段(3)為自其入口處向出口處增大的長(zhǎng)錐形腔體，阻力段(4)為自其入口處向出口處縮小的錐形腔體。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的超高分子量聚乙烯的棒材擠出模具，其特征 是，在緩沖段(2)處的模具外表面設(shè)有加熱板(7)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的超高分子量聚乙烯的棒材擠出模具，其特征 是，在阻力段(4)處的模具外表面設(shè)有加熱板(8)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種超高分子量聚乙烯的棒材擠出模具，特點(diǎn)是，它依序具有腔體相連通的進(jìn)料段、緩沖段、整形段、阻力段和定形段，其中，緩沖段的內(nèi)徑要大于與其相通的進(jìn)料段和整形段的內(nèi)徑，其入口處和出口處均為錐角狀，整形段為自其入口處向出口處增大的長(zhǎng)錐形腔體，阻力段為自其入口處向出口處縮小的錐形腔體，本模具結(jié)構(gòu)新穎，設(shè)計(jì)合理，生產(chǎn)出的成品棒材表面平整光亮、結(jié)構(gòu)致密，與傳統(tǒng)的燒結(jié)方法相比，生產(chǎn)效率可提高十幾倍，而且產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定可靠。
文檔編號(hào)B29C47/12GK201333796SQ20092001820
公開(kāi)日2009年10月28日 申請(qǐng)日期2009年1月16日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月16日
發(fā)明者于壽山, 孫作東, 楊先軍 申請(qǐng)人:煙臺(tái)泰士塑料制品有限公司