超高分子量聚乙烯模壓成型研究.pdf

1、UHMWPE具有相對分子質量高達107，綜合性能優(yōu)異，已廣泛用于機械齒輪、滑道等磨損零件、醫(yī)療領域的人造關節(jié)、工業(yè)領域的高抗沖擊制件及耐低溫部件等。本論文主要從UHMWPE模壓成型工藝對UHMWPE的結晶度、微觀結構、耐磨性和線膨脹系數(shù)的影響方面進行研究，論文的主要研究結論如下:
　　1、適中的熱壓溫度和熱壓時間有利于結晶度和耐磨性的提高。隨著熱壓成型工藝的改變，UHMWPE的結晶度和耐磨性之間具有大致一致的變化趨勢:結晶度越高越

2、有利于耐磨性的提高。成型UHMWPE最佳耐磨性的熱壓成型工藝參數(shù)為:230℃的熱壓溫度和30min的熱壓時間。
　　2、隨著冷卻時減慢的降溫速率、或同時增加結晶溫度下的保溫時間，使耐磨性隨著結晶度的提高而提高。隨機器冷卻至142℃，并在該溫度下保溫30min冷卻方式下成型UHMWPE耐磨性最佳。
　　3、隨著冷壓壓力的提高，模壓成型UHMWPE的線膨脹系數(shù)逐漸降低，平均晶粒尺寸波動變化。10Mpa的冷壓壓力成型的試樣具有最小

3、的平均晶粒尺寸和最小的線膨脹系數(shù)。在相同的結晶度下，平均晶粒尺寸越小，則晶粒數(shù)目越多，由小晶粒引入的系帶分子要多于大晶粒，使晶區(qū)與非晶區(qū)之間力的作用增強。UHMWPE受熱后，分子的振動阻力增加，宏觀上線膨脹系數(shù)降低。
　　4、由不通冷卻水逐漸變?yōu)橥耆ɡ鋮s水的冷卻方式，UHMWPE的線膨脹系數(shù)先升高再降低，平均晶粒尺寸波動變化。在15min后通冷卻水的冷卻方式下成型的試樣具有最大的平均晶粒尺寸和最大的線膨脹系數(shù)。在相同的結晶度下，