超高(gāo)分子量聚乙烯（UHMWPE）是粘均分子量在150萬以上(shàng)的線形結構聚乙烯（普通(tōng)聚乙烯的相對分子質量僅為(wèi)2-30萬）。極高(gāo)的相對分子量，賦予了其超凡的使用性能，成為(wèi)一種性能優良的新型熱塑性工程塑料。由于其分子量極高(gāo)，它幾乎集中了各種塑料的優點，具有(yǒu)普通(tōng)聚乙烯和(hé)其他工程塑料所無可(kě)比拟的耐腐、耐沖擊、自潤滑、耐腐蝕、耐低(dī)溫、衛生(shēng)無毒、不粘附、不吸水(shuǐ)等綜合性能。在固體(tǐ)顆粒、粉末、漿體(tǐ)、氣體(tǐ)輸送方面，有(yǒu)獨一無二的優越性。被稱為(wèi)“令人(rén)驚異的塑料”。
近年來(lái)由于柱塞推壓、單螺杆擠出等技(jì)術(shù)的突破，使超高(gāo)分子量聚乙烯管材在國內(nèi)也實現了工業化連續生(shēng)産。但(dàn)由于超高(gāo)分子量聚乙烯原料的特性決定了超高(gāo)分子量聚乙烯管材加工的難度，雖然超高(gāo)分子量聚乙烯管材生(shēng)産實現了塑料擠出機連續擠出生(shēng)産，可(kě)它的生(shēng)産速度僅為(wèi)普通(tōng)塑料管材制(zhì)品生(shēng)産速度的1℅，管材耐磨指标也僅能達到西歐發達國家(jiā)管材制(zhì)品耐磨指标的60℅左右,提高(gāo)超高(gāo)分子量聚乙烯管材生(shēng)産速度和(hé)提高(gāo)耐磨指标成為(wèi)業界研究的重點。
近幾年，超高(gāo)分子量聚乙烯管材的應用範圍日益擴大(dà)。正因為(wèi)超高(gāo)分子量聚乙烯管具有(yǒu)耐摩擦、耐腐蝕、抗沖擊、自潤滑、不粘附、不吸水(shuǐ)、等優良特性。市場(chǎng)認知度逐步提高(gāo)。
現在大(dà)部分工廠生(shēng)産超高(gāo)分子量聚乙烯管材生(shēng)産工藝還(hái)是沿用前人(rén)開(kāi)發的老設備、老工藝。效率低(dī)、能耗大(dà)、生(shēng)産速度慢，且生(shēng)産的超高(gāo)分子量聚乙烯管材制(zhì)品外觀質量及內(nèi)在質量都很(hěn)差，完全喪失了超高(gāo)分子量聚乙烯管材應有(yǒu)的內(nèi)在質量。
生(shēng)産超高(gāo)分子量聚乙烯管材的主要設備塑料擠出機大(dà)部分生(shēng)産廠家(jiā)采用單螺杆擠出機，螺筒螺杆材質為(wèi)38CrMoALA,螺杆螺紋形式為(wèi)單頭漸變式，管材成型為(wèi)模具冷卻定型，模具冷卻方式最早為(wèi)“風冷式”，後來(lái)發展為(wèi)“水(shuǐ)冷式”。這兩種方式現在在各個(gè)生(shēng)産企業還(hái)在繼續沿用。
此新工藝是在國內(nèi)國外專門(mén)研究超高(gāo)分子量聚乙烯管材生(shēng)産工藝的各位前輩研究的基礎上(shàng)，總結了 國內(nèi)數(shù)十個(gè)生(shēng)産廠家(jiā)及使用單位在生(shēng)産及使用的對比數(shù)據，通(tōng)過一系列生(shēng)産、試用實驗得(de)來(lái)。
實驗結論是，通(tōng)過調整超高(gāo)分子量聚乙烯管材生(shēng)産設備的配置及其工藝方法，能有(yǒu)效的提高(gāo)超高(gāo)分子量聚乙烯管材生(shēng)産速度，大(dà)幅度的提高(gāo)超高(gāo)分子量聚乙烯管材的內(nèi)在質量及其外觀質量。
新工藝采用超高(gāo)分子量聚乙烯管材生(shēng)産的主要設備為(wèi)單螺杆擠出機，螺筒螺杆材質為(wèi)38CrMoALA,螺杆螺紋形式為(wèi)為(wèi)雙頭漸變式，螺距為(wèi)75 --200mm不等，配置動力為(wèi)15--55KW不等，管材成型為(wèi)模具冷卻定型，但(dàn)即不是“風冷模式“，也不是“水(shuǐ)冷模式”，而是“水(shuǐ)冷油→油冷模式”（具體(tǐ)冷卻方式詳見後圖示）。
“風冷模式”的主要缺點是因為(wèi)通(tōng)過風機對管材模具的成型末端的內(nèi)外壁進行(xíng)冷卻定型，冷卻速度慢，管坯成型差，管材制(zhì)品得(de)不到快速有(yǒu)效的冷卻定型，擠出速度緩慢（平均3cm/min），管材內(nèi)外壁密實度不好，管材表面沒有(yǒu)光亮度，所以管材耐磨效果不好；“水(shuǐ)冷模式”相比“風冷模式”所生(shēng)産的制(zhì)品在制(zhì)品質量及生(shēng)産線速度上(shàng)均有(yǒu)一定程度的提高(gāo)，但(dàn)它的主要缺點是因為(wèi)大(dà)多(duō)數(shù)的廠家(jiā)模具冷卻水(shuǐ)沒有(yǒu)通(tōng)過水(shuǐ)處理(lǐ)，而水(shuǐ)在100℃時(shí)就達到沸騰點，，且産生(shēng)大(dà)量水(shuǐ)垢，水(shuǐ)垢會(huì)堵塞冷卻流道(dào)，使整個(gè)模具無法使用；水(shuǐ)的100℃時(shí)的沸騰點也限制(zhì)了模具的熱量傳導【超高(gāo)分子量聚乙烯管材正常生(shēng)産時(shí)模具溫度一般在200℃左右】，導緻一些(xiē)特種制(zhì)品不能有(yǒu)效冷卻。
“水(shuǐ)冷油→油冷模式”與之相比優點是相比前兩種方式，超高(gāo)分子量聚乙烯管材制(zhì)品産量能提高(gāo)一倍以上(shàng)，所生(shēng)産管材制(zhì)品表面能達到“鏡面”效果。全面提高(gāo)超高(gāo)分子量聚乙烯管材耐磨、防結蠟的獨特的優勢。其具體(tǐ)方法為(wèi)：企業自備水(shuǐ)箱(或自來(lái)水(shuǐ))→油箱內(nèi)置冷卻盤管（盤管被完全浸泡）→返回企業自備水(shuǐ)箱；油箱內(nèi)被冷卻到一定溫度的冷卻油用動力輸送到模具，冷卻模具後返回油箱，循環往複。
因為(wèi)超高(gāo)分子量聚乙烯管材生(shēng)産線速度慢，所以一般生(shēng)産廠家(jiā)在管材成型後會(huì)直接讓管材上(shàng)托架，達到需求長度後再切斷、堆放、打包、入庫。采用本工藝後，因為(wèi)有(yǒu)效的提高(gāo)了管材生(shēng)産的線速度（針對小(xiǎo)規格管材￠50—100mm），可(kě)在模具後端加冷卻水(shuǐ)箱，小(xiǎo)型牽引機，自動切割機，堆放架等裝置，可(kě)相輔相成，更能提高(gāo)産品生(shēng)産速度及管材質量。
