在塑料工業(yè)領(lǐng)域，人們習(xí)慣上把成型加工前的超高分子量聚乙烯聚合物原料稱為樹脂，超高分子量聚乙烯屬于熱塑性塑料，分子是線型或帶支鏈型結(jié)構(gòu)，它在加熱時(shí)軟化并熔融，成為可以流動(dòng)的粘稠液體（即聚合物熔體），成型冷卻后可保持已成型的性狀。

超高分子量聚乙烯管的擠出成型
   

      以固體進(jìn)料的超高分子量聚乙烯管擠出過程，超高分子量聚乙烯要經(jīng)歷固體—彈性體—粘性液體的變化；同時(shí)物料又處于變動(dòng)的溫度和壓力之下，在螺槽與機(jī)筒間，物料既產(chǎn)生拖拽流動(dòng)，又有壓力流動(dòng)，因此擠出過程中物料的狀態(tài)變化和流動(dòng)行為十分復(fù)雜。下面著重對(duì)固體輸送進(jìn)行簡(jiǎn)略介紹。

固體輸送

    擠出過程中，超高分子量聚乙烯物料靠本身的自重從料斗進(jìn)入螺槽，當(dāng)粒料與螺紋斜棱接觸后，斜棱面對(duì)物料產(chǎn)生一與斜棱面相垂直的推力，將物料往前推移。推移過程中，由于物料與螺桿、物料與機(jī)筒之間的摩擦以及料粒相互之間的碰撞和摩擦，同時(shí)還由于擠出的背壓等影響，物料不可能呈現(xiàn)像自由質(zhì)點(diǎn)那樣的螺旋運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。在機(jī)筒與螺桿之間這些由于受熱而粘連在一起的固體粒子和未塑化的、冷的固體粒子，是一個(gè)個(gè)連續(xù)地整齊地排列著的，并塞滿了螺槽，形成所謂“彈性固體”。
    當(dāng)超高分子量聚乙烯物料與機(jī)筒或螺桿之間摩擦力為零時(shí)，物料在機(jī)筒中不能發(fā)生任何移動(dòng)；物料被夾帶于螺桿中隨螺桿轉(zhuǎn)動(dòng)也不能產(chǎn)生移動(dòng)；只有當(dāng)超高分子量聚乙烯物料與機(jī)筒或螺桿之間存在小于摩擦力時(shí)，物料才能在機(jī)筒與螺桿之間產(chǎn)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)，并被迫沿螺槽移向前方。可見固體塞運(yùn)動(dòng)受它與螺桿及機(jī)筒表面之間摩擦力的控制。只要能正確的控制物料與螺桿及物料與機(jī)筒之間的摩擦因數(shù)，即可提高固體輸送段的送料能力。
    從擠出機(jī)結(jié)構(gòu)角度來考慮，增加螺槽深度是有利的，但會(huì)受到螺桿扭矩的限制。其次，降低物料與螺桿的摩擦因數(shù)，也是有利的，這就需要提高螺桿表面光潔度。增大物料與機(jī)筒的摩擦因數(shù)，也可以提高固體輸送效率。
    從擠出工藝分析，關(guān)鍵是控制加料段外機(jī)筒和螺桿的溫度，因?yàn)槟Σ烈驍?shù)是隨溫度而變化的，絕大部分物料對(duì)鋼的摩擦因數(shù)隨溫度的下降而減小。為此，螺桿通水冷卻可降低摩擦，對(duì)物料的輸送是有利的。
    以上討論并未考慮物料因摩擦發(fā)熱而引起摩擦因數(shù)的改變以及螺桿對(duì)物料產(chǎn)生的拖拽流動(dòng)等因素。實(shí)際上，當(dāng)超高分子量聚乙烯物料前移阻力很大時(shí)，摩擦產(chǎn)生的熱量很大，當(dāng)熱量來不及通過機(jī)筒或螺桿移除時(shí)，摩擦因數(shù)的增大，會(huì)使加料段輸送能力比計(jì)算的偏高。
    迄今，關(guān)于擠出機(jī)固體輸送的理論尚未完全成熟。有人提出了粘滯剪切機(jī)理，從另外的角度解釋了螺桿的固體輸送。但也不能完全符合實(shí)際，還需進(jìn)一步研究。