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PE管材的表面粗糙造成原因分析
2019-10-15
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PE管材的表面粗糙原因首先排除水分造成的粗糙，只针对PE新料。下面从多个方面对其进行分析。
PE管材粗糙只发生在表面很薄的一层，也是熔体破裂的一种。但与通常所说的熔体破裂不同，通常的熔体破裂是整个熔体都发生了不稳定流动，而表面粗糙只是发生在管材表面很薄的一层，管材粗糙是在口模段形成的。PE管材表面光滑的条件时熔体表面的分子，在出口模前必须达到一定的松弛程度。
PE管材表面粗糙的物理解释：
①粗糙是由熔体与模具表面的摩擦引起，并且与模具的表面粗糙度无关（不考虑划痕），这种摩擦是熔体与模具金属表面之间的粘附引起的。
②PE管材表面做光需要润滑剂
低粘度的高密度聚乙烯随着挤出的进行可在模具表面形成润滑剂。由于低粘度的聚乙烯的分子链缠结点相对少点，随着挤出的进行，在模具表面作用下，一部分分子链会从熔体中脱离出来，“挂”在模具的表面形成润滑剂，这种润滑是动态平衡的。对于高粘度的聚乙烯，由于分子链之间缠结力很强，分子链不容易从熔体中脱离出来，因此形不成有效的润滑，PE管材材表面会很粗糙。
③高粘度聚乙烯表面粗糙
从熔体表面取出一个分子作为考查对象。这个分子一端与模具表面粘附，另一端与其他分子处于缠结之中，这样这个分子两端都存在作用力。由于高粘度聚乙烯的缠结力很大，该分子与模具表面的粘附处于滑动之中，并且该分子被“拉直”。
一旦熔体出口模时，熔体与模具表面的粘附力就会消失，而该分子与周围分子的缠结力依然存在。由于该分子在未出口模之前一直处于拉伸状态，出口模后无法及时的弯曲，只有出口模后才能弯曲了，出口模在弯曲的结果就是在PE管材表面形成凹坑了。高粘度的聚乙烯要想做光滑，只有另外补充润滑剂。现在较好的方法是加固体润滑剂（聚四氟乙烯）。
④熔体与口模的摩擦也是口模积料产生的原因。
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