超高分子量聚乙烯濾芯雙向壓制燒結(jié)成型工藝優(yōu)化研究.pdf

1、能源、資源、三廢治理等問(wèn)題在科技和工業(yè)化的發(fā)展中越來(lái)越受到重視，隨著精細(xì)化工、材料能源、生物化工等在高技術(shù)領(lǐng)域的迅速發(fā)展，迫切的需要開(kāi)發(fā)分離過(guò)濾技術(shù)。
　　汽油濾清器主要功能是濾除汽油中的雜質(zhì)，濾芯材料多用多孔陶瓷和紙質(zhì)的等，高聚物材料應(yīng)用還比較少。超高分子量聚乙烯(Ultra-high Molecular Weight Polyethylene)分子量極大，為熱塑性工程塑料，可以通過(guò)顆粒燒結(jié)法來(lái)制備UHMWPE多孔材料，但是UH

2、MWPE材料臨界剪切速率極低，在制備的過(guò)程中容易出現(xiàn)熔體破裂的現(xiàn)象，因此是一種難以成型的材料，另外對(duì)于汽油濾清器來(lái)說(shuō)，要求濾芯體的密度均勻，基于上述兩個(gè)問(wèn)題設(shè)計(jì)雙向壓制燒結(jié)成型模具并制定相應(yīng)的工藝來(lái)制備濾芯體。
　　對(duì)多孔材料的國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)行了搜索與分析，粉末顆粒燒結(jié)法制備UHMWPE多孔材料的制備工藝研究限于單一因素，本文對(duì)多個(gè)工藝參數(shù)因素綜合研究分析，研究的主要內(nèi)容如下:
　　(1)設(shè)計(jì)了UHMWPE濾芯體的雙向壓制燒結(jié)

3、成型模具，制定相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)工藝參數(shù)和方案。
　　(2)對(duì)UHMWPE顆粒燒結(jié)過(guò)程進(jìn)行理論研究，引入粉末顆粒各個(gè)燒結(jié)階段的燒結(jié)特征方程，根據(jù)粉末燒結(jié)過(guò)程特征選定Frenkel/Eshelby理論燒結(jié)模型，建立了實(shí)際的燒結(jié)速率與理論的燒結(jié)速率曲線，得出了燒結(jié)頸的生長(zhǎng)速率方程。
　　(3)引入U(xiǎn)HMWPE多孔材料性能評(píng)價(jià)指標(biāo):孔隙率、最大孔徑、透氣度，研究了燒結(jié)溫度、燒結(jié)時(shí)間、成型壓力及顆粒粒徑等不同工藝參數(shù)對(duì)制備的多孔材料孔隙率、