超高分子量聚乙烯的主要制品有板材类、管材类、棒材类和成品,其中成品包括齿轮、轴承、轴套、滚轮、导轨、滑块以及各种制品等。超高分子量聚乙烯是热塑性塑料,具有许多优良性能,但由于其相对分子量极高,熔体特性与一般热塑性塑料截然不同,给成型加工带来很大困难。主要表现为
①、熔体黏度高,流动速率几乎为零,流动性差。
②、摩擦因数小,在进料过程中容易在加料段发生打滑,无法向前推进。
③、临界剪切速率(熔体破裂出现时的剪切速率称为临界剪切速率,它与聚乙烯的相对分子质量成反比关系)低,在挤出加工时挤出速度不能太快,否则会出现熔体破裂而引起制品表面出现裂纹。
④、成型温度范围窄,易氧化降解。
目前成型方法主要为模压成型法。模压成型法是塑料加工中最古老的方法,可用于多种塑料的成型加工。模压成型的特点主要有:成本低、设备简单、投资少、不受超高分子量聚乙烯相对分子质量高低影响。缺点是生产效率低、劳动强度大、产品质量不稳定等。但对于超高分子量聚乙烯的成型加工来说,由于其相对分子质量太高,流动性极差,在其它成型加工还不太成熟的情况下,世界各国主要采用模压成型加工超高分子量聚乙烯制品。挤出成型国内外虽然已广泛采用,但是只能挤出相对分子质量不高的制品,一般相对分子质量在150万~250万u,即使这样还要通过添加流动性改性剂来实现,而且挤出速度极慢,生产效率低。目前国内的超高分子量聚乙烯挤出、注塑技术正在进行完善研究阶段。