改性UHMWPE单丝的制备与性能

摘要

采用物理共混方法制备了3种加工流动性的超高分子量聚乙烯（UHMWPE）颗粒,用熔体纺丝法制备了拉伸强度为917.2 MPa的UHMWPE单丝。通过分别对改性UHMWPE颗粒进行熔体流动速率测试和对改性UHMWPE单丝进行力学性能测试,分析了加工助剂含量对UHMWPE流动性的影响,以及拉伸倍率对熔体纺丝单丝拉伸强度的影响。实验结果表明,当流动助剂含量为3%和5%时,UHMWPE流动性较低,并且初生丝熔体破裂现象较严重;当流动助剂含量为4%时,UHMWPE熔体流动速率最大可达到0.921 6 g/10 min,采用该配方原料熔融挤出初生丝的表面状态最佳。高倍热拉伸实验表明,随着拉伸倍率的提高,UHMWPE单丝拉伸强度先升高后降低,当拉伸强度达到最高值时,拉伸倍率为21倍,单丝断裂伸长率随拉伸倍率升高逐渐降低。