专利名称：超高分子量聚乙烯的棒材挤出模具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及超高分子量聚乙烯成型加工领域，具体地说是一种超 高分子量聚乙烯的棒材挤出模具。
背景技术：
尽管超高分子量聚乙烯有着极其优异的性能，但是由于它具有极高的 粘度，很低的临界剪切速率，因此其制品的成型加工尤为困难。长期以来，
由于国内UHMW-PE成型技术极其装备比较落后，与先进国家的差距较大， 因而UHMW-PE制品至今还未能大量投入工业化生产，仅限于以压制~~^烧 结或柱塞压出成型方法为主的小批量生产，产品种类主要是板材等简单截 面制品，生产效率和产量都较低，产品质量很难保证，生产能耗和制品成 本很高，这些不仅限制了我国对UHMW-PE树脂的市场需求和应用，而且使 得国内UHMW-PE树脂原料的80-90%不得不以低廉的价格销往国外。随着我 国UHMW-PE化工行业规模的扩大，以及国内对UHMW-PE制品应用领域的拓 展和市场消费需求的日益增长，尽快解决好UH丽-PE制品加工技术，实现 高效率、高产量的工业化连续生产，是我国化工领域继续解决的一个难题。 发明内容
本实用新型的目的在于克服已有技术存在的缺陷，提供一种生产效率 高、产品质量稳定的超高分子量聚乙烯的棒材挤出模具。
本实用新型的技术方案是 一种超高分子量聚乙烯的棒材挤出模具， 特点是，它依序具有腔体相连通的进料段、缓冲段、整形段、阻力段和定
3形段，其中，缓冲段的内径要大于与其相通的进料段和整形段的内径，其
入口处和出口处均为锥角状，整形段为自其入口处向出口处增大的长锥形
腔体，阻力段为自其入口处向出口处縮小的锥形腔体。
为了能使物料充分愈合，在缓冲段处的模具外表面上可以设置加热板。 为了能使物料最后定型容易，在阻力段处的模具外表面上也可以设置
加热板。
本模具结构新颖，设计合理，生产出的成品棒材表面平整光亮、结构 致密，与传统的烧结方法相比，生产效率可提高十几倍，而且产品质量稳 定可靠。
以下结合附图及实施例对本实用新型做详细地解释说明。
图1是本实用新型的结构示意图。 附图图面说明
l进料段，2缓冲段，3整形段，4阻力段，5定形段，6加热板，7加 热板，8加热板。
具体实施方式
参见图l所示，本模具采用普通40Cr钢材经调质处理即可，溜道内镀 硬铬以降低摩擦。为了加工方便，可将模具分为三部分单独加工，如送料 段1和缓冲段2—起加工，整形段3单独加工，阻力段4及定形段5—起 加工，然后以法兰连接成一体。
缓冲段2的内径要远大于与其相通的进料段1和整形段3的内径，其 内径最好设计为棒材直径的1. 5倍，长度100mm—200mm左右，其入口处采 用60°锥角，出口处采用30-45°锥角，以利于物料流动。在此段的模具外表面可以设置加热板7，温度调为140-160°C，此温度既能使物料充分愈 合，又能减轻后区的散热压力。
整形段3长度可为1000mm-2000mm (棒材直径越大，长度越长)，入口 处直径为棒材直径+8咖,，以1 : 500的斜度向出口处增大(增大部分的长 度约500mm-800mm)，其余为平直段。此段模具采用自然风冷，与超高分子 量聚乙烯的冷却速率相当。
定形段5为平直段，是最终确定棒材尺寸的模段，根据聚乙烯物料的
冷却收縮率，其内径应设计为棒材直径xiioy。。
阻力段4位于整形段3和定形段5之间，因此其有一定斜度，为自入 口处向出口处逐渐縮小的锥形腔体，长度可设计为80-100mm左右。在此段 的模具外表面可以设置加热板8，温度调为140-160°C，使在整形段3本已 冷却的棒材物料表面重新加热变软，经过挤压通过阻力段4。此段阻力大 小直接影响成型压力，温度升高，压力下降。
工作原理
从挤出机完成塑化的物料通过进料段1 (在进料段1的模具外表面也 可以设置加热板6，温度调为140-16CTC)进入缓冲段2，缓冲段2的作用
是吸收螺杆送料的脉冲波动，使模具内的物料有一个稳定的挤出压力，同 时物料在缓冲段2中可以充分愈合。整形段3的作用是将缓冲段2中愈合 后的物料压縮成实体棒材。阻力段4的作用是调节挤出压力大小，使棒材 结构致密。定形段5是将物料最后定型为所需尺寸的棒材，并且保证成品 棒材表面平整光亮。
权利要求1、一种超高分子量聚乙烯的棒材挤出模具，其特征是，它依序具有腔体相连通的进料段(1)、缓冲段(2)、整形段(3)、阻力段(4)和定形段(5)，其中，缓冲段(2)的内径大于与其相通的进料段(1)和整形段(3)的内径，其入口处和出口处均为锥角状，整形段(3)为自其入口处向出口处增大的长锥形腔体，阻力段(4)为自其入口处向出口处缩小的锥形腔体。
2、 根据权利要求l所述的超高分子量聚乙烯的棒材挤出模具，其特征 是，在缓冲段(2)处的模具外表面设有加热板(7)。
3、 根据权利要求1所述的超高分子量聚乙烯的棒材挤出模具，其特征 是，在阻力段(4)处的模具外表面设有加热板(8)。
专利摘要本实用新型公开了一种超高分子量聚乙烯的棒材挤出模具，特点是，它依序具有腔体相连通的进料段、缓冲段、整形段、阻力段和定形段，其中，缓冲段的内径要大于与其相通的进料段和整形段的内径，其入口处和出口处均为锥角状，整形段为自其入口处向出口处增大的长锥形腔体，阻力段为自其入口处向出口处缩小的锥形腔体，本模具结构新颖，设计合理，生产出的成品棒材表面平整光亮、结构致密，与传统的烧结方法相比，生产效率可提高十几倍，而且产品质量稳定可靠。
文档编号B29C47/12GK201333796SQ20092001820
公开日2009年10月28日 申请日期2009年1月16日 优先权日2009年1月16日
发明者于寿山, 孙作东, 杨先军 申请人:烟台泰士塑料制品有限公司