[发明专利]一种超高分子聚乙烯板的制作模具

说明书

技术领域

本发明涉及一种模具，特别是一种通过挤出的方式制作超高分子聚乙烯板的制作模具。

背景技术

超高分子聚乙烯是分子量高于150万的热塑性工程塑料，具有的分子链长度是高密度聚乙烯的10-20倍，更长分子链赋予了超高分子聚乙烯的主要优势在于韧性、耐磨性和抗应力开裂性，由于它是聚乙烯的一种，超高分子聚乙烯也具有润滑性、耐化学性和优良电性能，它的开发成功被普遍认为是20世纪十大科技成果之一，超高分子聚乙烯可以代替碳钢、不锈钢、青铜等材料用于纺织、造纸、食品机械、运输、医疗、煤矿、化工等部门。

超高分子量聚乙烯性能卓越，作为一种正在迅速崛起的工程性热塑性塑料，单纯就使用性能而言，是目前已知的最好的高分子材料之一，超高分子量聚乙烯的卓越性能源自于它具有极高的分子量，因此对超高分子量聚乙烯改性成功与否的判定在很大程度上取决于其制品的分子量保留的程度和在低温下的冲击韧性，由于超高的分子量导致其熔体粘度极高，很难用传统的塑料成型设备和工艺加工，由于加工困难，国内外超高分子量聚乙烯的应用多集中在压制产品上。

超高分子聚乙烯板的生产，在西方发达国家采用注塑热压的方式，其成本高且效率低，在国内更是一项空缺。因为板幅宽且板很薄，挤出冷却后由于内应力的作用很容易出现弯曲、起波浪等类似变形问题，或者出现挤出过程中塑化料子在模具内分配不均匀、缺料等一系列不可预知的现象。所以，要生产出合格的制品对模具要求极高，不像传统的PE、PVC、PP挤出板材，很多工艺要求都已成熟。而超高分子聚乙烯料的挤出工艺仍在探索当中，加之超高分子聚乙烯料需提供的被压通常达到30MPa左右，跨度为1米多宽的流道型腔里的强度设计要求也很高，正是因为这些种种原因，很多厂家都望而却步，知难而退。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可以让超高分子聚乙烯料在流道中发散、分配、压缩、冷却、收缩成型，最后挤出成型为宽厚比超过100的超高分子聚乙烯板的制作模具。

为解决上述技术问题，本发明是按如下方式实现的：本发明所述一种超高分子聚乙烯板的制作模具由连接模头、分流板一、分流板二、分流板三、分流板四、压缩段模具、定型收缩段模具及通水冷却段模具组成；连接模头上端口设有外螺纹，与挤出主机通过法兰固定连接，连接模头内部设有喇叭口流道，下端通过螺钉与分流板一固定连接；分流板一内部设有三个分流道，三个分流道的顶部汇聚在一起，分流道的顶部与连接模头内部的喇叭口流道连通，分流板一下端与分流板二固定连接；分流板二内部设有三个喇叭口流道，三个喇叭口流道的入口分别与分流板一内部的三个分流道的出口连通，分流板二的下端与分流板三固定连接；分流板三中间为矩形通槽，矩形通槽内设有分流筋，分流板三内的矩形通槽上端与分流板二上的三个喇叭口流道连通，分流板三的下端与分流板四固定连接；分流板四中间为矩形通槽，矩形通槽内设有分流筋，分流板四内的矩形通槽上端与分流板三内的矩形通槽连通，分流板四的下端与压缩段模具固定连接；压缩段模具为长方体，上端设有矩形的压缩流道，压缩流道被四个加强筋分割开，在压缩段模具的下端设有矩形槽，在压缩段模具的侧面均布有螺纹孔，镶块为长方体，其上设有一个矩形的镶块流道，镶块固定连接在压缩段模具下端的矩形槽内，镶块流道与压缩段模具的压缩流道连通，调节螺钉可连接在压缩段模具的侧面的螺纹孔内，并可透过螺纹孔，顶在镶块的侧面，压缩段模具的下端与定型收缩段模具固定连接；定型收缩段模具为长方体，有大小相同的两个，彼此固定连接，其上设有矩形的通槽，通槽与压缩段模具内固定连接的镶块上的镶块流道连通，定型收缩段模具的下端与通水冷却段模具固定连接；通水冷却段模具为长方体，有大小相同的三个，彼此固定连接，其上设有冷却段流道，在通水冷却段模具的侧面设有降温水道，降温水道为圆柱形通孔，冷却段流道与定型收缩段模具上的矩形通槽连通。

所述分流板三的矩形槽内设有的分流筋密度比分流板四的矩形槽内设有的分流筋密度大。

本发明的工作过程如下：

第一步：将连接模头连接挤出主机，超高分子聚乙烯原料从挤出主机中加热并挤出后通过连接模头进入模具。

第二步：超高分子聚乙烯原料经过分流板一，被流道分为三路，分别进入分流板二的三个喇叭口流道，通过流道分支让料平均分配到1米宽幅的分流板三流道截面。

第三步：原料经过分流板三，通过分流筋让料重新整理，然后原料进入到分流板四，并被分流板四的分流筋再次整理。