HDPE排水管材表面粗糙原因的分析
我國(guó)塑料管道發(fā)展迅速,質(zhì)量不斷提高。其中,HDPE排水管以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)廣泛應(yīng)用于建筑給水、建筑排水、埋地排水管道、建筑供暖、輸氣管道、電工電信保護(hù)套管、工業(yè)管道、農(nóng)業(yè)管道等。主要用于城市供水、城市供氣、農(nóng)田灌溉等領(lǐng)域。
1、HDPE排水管首先去除水分引起的粗糙,僅適用于PE新材料。
2、HDPE排水管粗糙只發(fā)生在表面很薄的一層,也是一種熔體斷裂,但與通常的熔體斷裂不同,熔體斷裂是整個(gè)熔體。出現(xiàn)了不穩(wěn)定的流動(dòng),表面粗糙只出現(xiàn)在管子表面很薄的一層。管子的粗糙度是在模具部分形成的。當(dāng)PE管材表面光滑時(shí),熔體表面的分子需要達(dá)到一定的松弛度才能脫模。
3、HDPE排水管表面粗糙度的物理解釋:
(1)粗糙度是由熔體與模具表面摩擦引起的,與模具表面粗糙度無(wú)關(guān)(不考慮劃痕)。這種摩擦是由熔體與模具金屬表面之間的粘附引起的。
(2)HDPE排水管表面精加工需要潤(rùn)滑劑。
低粘度高密度聚乙烯可以在擠出過(guò)程中在模具表面形成潤(rùn)滑劑。因?yàn)榈驼扯染垡蚁┑姆肿渔溊p結(jié)點(diǎn)比較少,隨著擠出的進(jìn)行,部分分子鏈在模具表面的作用下會(huì)從熔體中分離出來(lái),“掛”在模具表面。形成潤(rùn)滑劑,這種潤(rùn)滑是動(dòng)態(tài)平衡的。對(duì)于高粘度聚乙烯,由于分子鏈之間的纏結(jié)很強(qiáng),分子鏈不易從熔體中分離出來(lái),因此不能形成有效的潤(rùn)滑,管材表面會(huì)很粗糙。(3)高粘度聚乙烯表面粗糙。
從熔體表面取出一個(gè)分子作為測(cè)試對(duì)象。該分子的一端附著在模具表面,另一端與其他分子纏結(jié),因此該分子的兩端都存在力。由于高粘度聚乙烯的纏結(jié)力大,分子與模具表面的附著力是滑動(dòng)的,分子被“拉直”。由于分子在出模前一直處于拉伸狀態(tài),所以在出模后不能及時(shí)彎曲。只有在出模后才能彎曲。出口模彎曲的結(jié)果是在管材表面形成凹坑。
(4)熔體與模具之間的摩擦也是造成模具沉積的原因。