【2017年整理】牛仔裤常用水洗工艺

1、牛仔服常用水洗整理工艺牛仔服装风格千变万化，使得水洗等后整理工艺烦琐复杂，难以控制。工厂掌握技术的水洗操作工大多凭经验，技术的传授，鲜有系统的文稿记载。现将牛仔服装基本水洗整理工艺作一简介。1退浆洗退浆洗是牛仔水洗的准备工艺，目的是去除浆料，使服装柔软，以利于后道水洗，同时可降低后续水洗助剂的用量。未退浆服装因硬挺易产生折痕和条印，在水洗时易产生条痕，因此必须经过退浆洗。退浆洗应采用大浴比，以尽量降低对织物的机械损伤。早期退浆洗工艺中会施加淀粉酶，如7658等，同时使用渗透剂和柔软剂。渗透剂可促进浆料溶解，柔软剂能够改善服装的柔软性，减少条痕的产生，在一定程度上相当于溢流机中使用的浴中宝。目前

2、由于浆料的复杂性和成本问题，低端牛仔服装普遍采用纯碱在80左右退浆，而常规退浆工艺是用退浆水(酶)、非离子型防染枧油、软片(稀释后)的组合来进行。值得注意的是，一些供应商以低端精练剂替代枧(碱)油，在80左右(有退浆酶时温度较低)退浆时，牛仔服装褪色较严重，不仅不具防染作用还会发生返沾污回染现象，大大影响服装后续起花防染效果及花度观感。另外，从离子兼容性考虑，加入的软片是阳离子型的，枧油应用非离子型的。退浆洗的温度在80左右，时间1520 min，浴比l：20左右。2普洗普洗是指使用工业洗衣机进行普通洗涤，主要目的是清洁和柔软。洗涤时加入洗衣粉或枧油，一般温度在50一80，经过一定时间洗涤后，

3、过清水加柔软剂，即可使织物柔软、舒适、自然、干净。普洗又可分为轻普洗、普洗、重普洗，差异在于洗涤时间和洗涤剂用量不同，视各工厂的加工条件而异。3石磨洗石磨洗一般在退浆后进行。洗涤时在水洗机中加入一定量的浮石，机内的水位以衣物完全浸透即可，以使浮石能很好地与衣物接触。在石磨前可进行普洗或漂洗，也可在石磨后进行漂洗。根据客户的不同要求，采用浮石、人造石和胶球等进行洗涤，通过石头规格的选择和磨洗时问以及温度的调整，以达到不同的水洗效果。洗后，布面呈现灰蒙、陈旧的感觉，衣物有轻微至重度破损。4酵素洗酵素洗，又叫纤维素酶洗。它可以在一定pH值和温度下降解纤维，使布面较温和地褪色、去毛，并得到持久的柔软效

4、果。与石磨洗相比，酵素洗可使织物获得减量效果和永久性柔软手感；还可提高织物悬垂性和光泽；洗出的花纹细腻不发灰。改变酵素洗与石磨洗顺序，可达到不同效果。若牛仔裤退浆后，先用浮石水洗，再用酵素水洗，便会出现较细腻的花纹；若先用酵素水洗，再用浮石水洗，便会出现较粗的花纹。只要工艺控制适宜，便可做出陈旧但不破烂的效果。酵素洗也可与浮石同时并用，称为酵素石洗或酵素石磨洗，是目前普遍采用的磨洗工艺。酵素可根据pH值分为酸性和中性；按使用温度，有冷水酶(宽温酶)和常温酶；按形态，有酵素水、酵素粉和低端稻糠粉。稻糠粉以秸杆为原料，发酵得到的纤维素酶粗制品，缺点是所用的菌种落后，且产品未经提纯，效果较差，品质不

5、稳定，由于成本低廉，大多用于低档牛仔服装的水洗。酵素水和酵素粉有酸性和中性品种。酵素水由纤维素酶、营养液、防腐剂和渗透剂等组成；酵素粉由纤维素酶、pH值缓冲组分、防染组分及其它添加物组成。磨洗水浴的pH值直接影响磨洗效果，牛仔服装磨洗时磨下的靛蓝染料分散在水溶液中，这些染料对服装有很强的返沾污泛蓝现象，沾污程度取决于水洗浴pH值，pH值中性时返沾污现象最轻；当pH值偏酸性时，返沾污现象严重。此外，水浴温度高，返沾污现象严重。使用防染剂也可减轻返沾污现象。返沾污泛蓝现象直接影响牛仔服装的花纹清晰度、对比度、立体感、底色、饰品、缝线和配布色泽等，减少该现象是高档牛仔服装的基本要求。今后，牛仔服装会

6、更趋向于选用冷水(宽温)中性酵素粉进行磨洗，以达到较好的防染磨洗效果。对已产生的返沾污现象，可通过次氯酸钠或双氧水的轻漂来去除。酵素洗的一般步骤为：退浆牛仔服装投入水洗机_+放水至适当水位，加入浮石、胶球一加防染剂-+开机运转_+升温至适合温度_+调整或检查pH值一加入酵素_+磨洗一定时间，对照样板_放水至较高液面，升温至60以上(加纯碱灭活)_次氯酸钠或双氧水轻漂洗叶水洗_其它工艺(如套色等)_过柔软剂。5砂洗砂洗流行于20世纪80年代，当时尚未出现生物酶洗。砂洗也是采用工业水洗机，组合使用一些碱剂和氧化性助剂，目的是使衣物洗后有一定褪色效果及陈旧感。若砂洗配以石磨，洗后布面会产生一层柔和的

7、霜白茸毛。砂洗时使用的碱剂主要起膨化作用，经膨化后衣物纤维疏松，再借助砂洗剂进行摩擦，使疏松的纤维表面产生丰满柔和的茸毛。与此同时，摩擦和氧化剂起协同破坏作用，使服装表面褪色并产生一定的花度效果，整体风格较为怀旧。早期的砂洗剂依形态和硬度来进行选择，以达到不同的水洗效果。该工艺目前已较少采用，大多使用在休闲服装和仿牛仔面料上，纯牛仔极少。有资料认为，纱织物砂洗效果优于线织物，粗支纱优于高支纱，低捻度优于高捻度，组织浮点长的优于浮点短的。目前市面上的石磨粉就是这类产品。6漂洗为使衣物具有洁白或鲜艳的外观和柔软的手感，有时需对衣物进行漂洗，即在普通洗涤过水后，升温至60，根据漂白颜色的深浅，加适量

8、的漂水漂洗一定时间，并对照样板一致。衣物漂白完成，加入硫代硫酸钠溶液中去除残余氯，使漂白完全停止。待过清水后。在50水中加洗涤剂、荧光增白剂和双氧水等进行最后一道洗涤，以中和pH值，最后进行柔软处理即可。需注意的是，操作时加漂白剂的方向应与转缸的转向一致，以免漂白剂因不能及时遇水稀释，而直接落在衣物上，出现局部漂白。漂白前，缸内水位要稍高一点，以便漂水稀释。漂洗可分为氧漂和氯漂。氧漂后一般布面会略微泛红；氯漂的褪色效果粗犷，大多用于靛蓝牛仔布的漂洗。7套色牛仔服常需套染，使用的染料有还原、硫化、活性、直接等。还原染料和硫化染料无法使用工业水洗机染色，只能在特定染缸中进行，有一定操作难度，目前极

9、少使用。活性染料大多使用低温型染料一浴染色，但需充分水洗至中性，并及时烘干，以避免风印等疵病。目前中低档服装普遍使用直接染料染色，工艺简单，但色牢度不理想。特别是“碧纹洗”，它采用涂料染色后磨洗，风格自然并具有怀旧韵味。也有将专用的“碧纹布”制成服装后，再通过水洗达到“碧纹洗”效果。8干磨干磨，又叫石磨，要使用专用的“炒机”，该机形状如无外壳只有转笼的水洗机。其原理是通过浮石、服装、机壁之间的相互摩擦，磨掉服装表面部分染料，同时浮石产生的灰渣沾满服装表面，灰渣中含有的漂水通过氧化作用，将服装上的靛蓝或硫化染料破坏，起到一定的剥色作用。因服装上附着的灰渣粉末极不均匀，从而形成粗犷的泛白洗旧风格。

10、操作方法将浮石和胶球放人“炒机”，加入稀释的漂水，转动几分钟，使浮石吸收均匀，投人牛仔服装磨20 min，取出衣物，在水洗机内用清水洗除衣物上的灰渣，换水，加入硫代硫酸钠脱氯，换水，加人烧碱、增白剂等去黄增艳，水洗，最后过柔软剂。9炒花又叫炒雪花，类似干磨，以服装磨白处犹如大片雪花布满衣服而得名，也有用“炒机”进行。与干磨相比。其泛白的更白，花度反差更大，但不如干磨蓝磨白均匀。其原理是把干燥的浮石用高锰酸钾溶液浸透，然后在专用炒机转缸内直接与衣物打磨，通过浮石中高锰酸钾的强氧化作用，消除部分靛蓝色素。另外，高锰酸钾溶液会借助浮石及其灰渣粉渗化到服装纤维内，通过强氧化作用，形成类似雪花的白点。操

11、作方法浮石浸泡高锰酸钾溶液l一2 h，捞出沥干，将沥干的浮石和胶球倒人炒机，投人牛仔服装，磨20 nun，对照样板的雪花效果，取出衣物，在水洗机内用清水洗除衣物上的灰渣，用草酸中和去除黄斑，水洗，最后过柔软剂。10机擦用电动刷子或磨轮直接在面料表面进行打磨处理，使衣物表面获得局部磨白的效果，适合前腿位、膝盖处和后臀部等面积较大的部位。该工艺一般会先用吹裤机(如直立式磨裤机)将裤子吹胀并固定，再用电动设备打磨，最后手工修整裤缝边缘、袋口边和裤脚折边处等细小部位，以获得特殊的效果。11手擦又叫手砂，相对机擦而得名。常见的方式有手刷擦法、砂纸擦法和刀子刮法。后来扩展到许多小工艺的统称，泛指通过砂纸、

12、刀片、小型砂轮机等工具，在服装表面对纤维进行物理损伤和褪色的加工工艺。普通猫须就是手擦的一种，即通过设备磨成猫须的形状。12猫须以加工后的效果如猫须形状而得名。该工艺有很多种，可通过缝针后磨洗得到，也可通过缝针后擦马骝得到。或者直接用砂轮片打磨。猫须的形状和清晰度尚无规范标准，若配合树脂立体压皱后再擦马骝得到，称为立体猫须。另外，还有扁猫须和圆猫须之分。由于立体猫须最近较为流行，现将其常用工艺介绍如下：退浆磨洗(以前也有未退浆的服装直接进入下道工序)一喷或擦涂树脂药水(或泡药水-+脱水_烘干)_+烫斗抓皱(圆猫须为烫筒抓皱)_+煽炉_马骝_+其它水洗工艺。13树脂压皱原理同免熨烫整理，目的是形

13、成持久的特定褶皱，配合磨洗马骝、喷砂和手擦等工艺，以表现其特有风格。操作可参考立体猫须工艺，其要求主要有：立体保形持久，强力保持度佳，无马骝黄斑，甲醛残留达国家标准要求，底色极少，合理选择药剂和配制药液，以及设定工艺条件，以防泛蓝。14喷砂又叫打砂，以压缩空气为动力，用专用喷筒将金刚砂高速喷射到牛仔裤表面。利用金刚砂的打磨作用在服装表面形成磨损褪色的效果。金刚砂可回收再用，但喷砂的工作环境较恶劣，操作工需穿着全套防尘装备。15喷马骝效果类同喷砂，区别是前者靠化学反应，后者靠物理损伤。喷马骝是用喷枪将马骝水(高锰酸钾与磷酸的混合溶液)按设计要求喷到服装上，有时还会使用模板，以达到更为精致的艺术图

14、案。马骝水的氧化作用会破坏牛仔服表面的靛蓝染料或硫化染料，使其褪色。高锰酸钾反应产物二氧化锰(棕色桔黄色)通过后续还原剂，如草酸和亚硫酸氢钠等水洗去除，使马骝水的服装表面出现霜白效果。褪色霜白的效果通过马骝水的浓度和喷射量来控制。相比手擦和喷砂等工艺，马骝褪色更均匀、强烈，且对服装基本无物理损伤。若不使用喷枪，而用毛巾等将马骝水擦在服装表面，以达到马骝效果。工厂称之为擦马骝。16镭射雕刻在牛仔裤上形成商标或图案，最初的方法是将剪出的图案贴封于裤身上，经过水洗后再将图案撕去，此时牛仔裤会很自然地留下未水洗的图案轮廓。也有设计者直接在牛仔裤上刻出各种通花图案。目前采用激光镭射机就可去除浮在纱线表面

15、的蓝色，在面料上雕刻出特殊图案，也可在织物表面切割出具有镂空效果的图案，使成品更加精致和富有创意。17爆裂纹又称“冰裂纹”，是目前较为流行的工艺。该工艺的核心在于“爆裂浆”的使用。制作方法是将爆裂浆以一定厚度手工刮涂于牛仔服装表面，再将服装焙烘(一般在焙烘箱中进行)。烘干后服装表面的爆裂浆会形成各种自然裂缝，然后将服装喷马骝，马骝水渗入裂缝与染料反应，之后再水洗去除浆料，并进行还原中和，服装表面就会呈现出与裂缝一致的白色纹路，称为爆裂纹或冰裂纹。爆裂浆，也叫冰裂浆，市场上有售，其组分主体可能为阿拉伯树胶酸的钾盐钙盐，再配以印花糊料。18其它此外，还有磨烂、破洞、手针挑褶洗、手绘、扎染和割破等多

16、种创新的工艺手法。聚乙烯（PE）简介1.1聚乙烯化学名称：聚乙烯英文名称：polyethylene，简称PE结构式： 聚乙烯是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂，也包括乙烯与少量-烯烃的共聚物。聚乙烯是五大合成树脂之一，是我国合成树脂中产能最大、进口量最多的品种。1.1.1聚乙烯的性能1.一般性能聚乙烯为白色蜡状半透明材料，柔而韧，比水轻，无嗅、无味、无毒，常温下不溶于一般溶剂，吸水性小，但由于其为线性分子可缓慢溶于某些有机溶剂，且不发生溶胀。工业上为使用和贮存的方便通常在聚合后加入适量的塑料助剂进行造粒，制成半透明的颗粒状物料。PE易燃，燃烧时有蜡味，并伴有熔融滴落现象。聚乙烯的性质因品种而异，

17、主要取决于分子结构和密度，也与聚合工艺及后期造粒过程中加入的塑料助剂有关。2.力学性能PE是典型的软而韧的聚合物。除冲击强度较高外，其他力学性能绝对值在塑料材料中都是较低的。PE密度增大，除韧性以外的力学性能都有所提高。LDPE由于支化度大，结晶度低，密度小，各项力学性能较低，但韧性良好，耐冲击。HDPE支化度小，结晶度高，密度大，拉伸强度、刚度和硬度较高，韧性较差些。相对分子质量增大，分子链间作用力相应增大，所有力学性能，包括韧性也都提高。几种PE的力学性能见表1-1。表1-1 几种PE力学性能数据性能LDPELLDPEHDPE超高相对分子质量聚乙烯邵氏硬度(D)拉伸强度MPa拉伸弹性模量M

18、Pa压缩强度MPa缺口冲击强度kJm-2弯曲强度MPa414672010030012.5809012174050152525055070152560702137400130022.540702540646730501508001003.热性能PE受热后，随温度的升高，结晶部分逐渐熔化，无定形部分逐渐增多。其熔点与结晶度和结晶形态有关。HDPE的熔点约为125137，MDPE的熔点约为126134，LDPE的熔点约为105115。相对分子质量对PE的熔融温度基本上无影响。PE的玻璃化温度（Tg）随相对分子质量、结晶度和支化程度的不同而异，而且因测试方法不同有较大差别，一般在-50以下。PE在一般

19、环境下韧性良好，耐低温性(耐寒性)优良，PE的脆化温度(Tb)约为-80-50，随相对分子质量增大脆化温度降低，如超高相对分子质量聚乙烯的脆化温度低于-140。PE的热变形温度(THD)较低，不同PE的热变形温度也有差别，LDPE约为3850(0.45MPa，下同)，MDPE约为5075，HDPE约为6080。PE的最高连续使用温度不算太低，LDPE约为82100，MDPE约为105121，HDPE为121，均高于PS和PVC。PE的热稳定性较好，在惰性气氛中，其热分解温度超过300。PE的比热容和热导率较大，不宜作为绝热材料选用。PE的线胀系数约在(1530)10-5K-1之间，其制品尺寸随

20、温度改变变化较大。几种PE的热性能见表1-2。表1-2几种PE热性能性能LDPELLDPEHDPE超高相对分子质量聚乙烯熔点热降解温度(氮气)热变形温度(0.45MPa)脆化温度线性膨胀系数(10-5K-1)比热容J(kgK)-1热导率/ W(mK)-11051153003850-80-501624221823010.351201253005075-100-751251373006080-100-701116192523010.421902103007585-140-704.电性能PE分子结构中没有极性基团，因此具有优异的电性能，几种PE的电性能见表1-3。PE的体积电阻率较高，介电常数和介电

21、损耗因数较小，几乎不受频率的影响，因而适宜于制备高频绝缘材料。它的吸湿性很小，小于0.01（质量分数），电性能不受环境湿度的影响。尽管PE具有优良的介电性能和绝缘性，但由于耐热性不够高，作为绝缘材料使用，只能达到Y级（工作温度90）。表1-3聚乙烯的电性能性能LDPELLDPEHDPE超高相对分子质量聚乙烯体积电阻率/cm介电常数/Fm-1（106Hz）介电损耗因数（106Hz）介电强度/kVmm-110162.252.350.00052010162.202.300.0005457010162.302.350.0005182810172.350.0005355.化学稳定性PE是非极性结晶聚合物

22、，具有优良的化学稳定性。室温下它能耐酸、碱和盐类的水溶液，如盐酸、氢氟酸、磷酸、甲酸、醋酸、氨、氢氧化钠、氢氧化钾以及各类盐溶液(包括具有氧化性的高锰酸钾溶液和重铬酸盐溶液等)，即使在较高的浓度下对PE也无显著作用。但浓硫酸和浓硝酸及其他氧化剂对聚乙烯有缓慢侵蚀作用。PE在室温下不溶于任何溶剂，但溶度参数相近的溶剂可使其溶胀。随着温度的升高，PE结晶逐渐被破坏，大分子与溶剂的作用增强，当达到一定温度后PE可溶于脂肪烃、芳香烃、卤代烃等。如LDPE能溶于60的苯中，HDPE能溶于8090的苯中，超过100后二者均可溶于甲苯、三氯乙烯、四氢萘、十氢萘、石油醚、矿物油和石蜡中。但即使在较高温度下PE

23、仍不溶于水、脂肪族醇、丙酮、乙醚、甘油和植物油中。PE在大气、阳光和氧的作用下易发生老化，具体表现为伸长率和耐寒性降低，力学性能和电性能下降，并逐渐变脆、产生裂纹，最终丧失使用性能。为了防止PE的氧化降解，便于贮存、加工和应用，一般使用的PE原料在合成过程中已加入了稳定剂，可满足一般的加工和使用要求。如需进一步提高耐老化性能，可在PE中添加抗氧剂和光稳定剂等。6.卫生性PE分子链主要由碳、氢构成，本身毒性极低，但为了改善PE性能，在聚合、成型加工和使用中往往需添加抗氧剂和光稳定剂等塑料助剂，可能影响到它的卫生性。树脂生产厂家在聚合时总是选用无毒助剂，且用量极少，一般树脂不会受到污染。PE长期与

24、脂肪烃、芳香烃、卤代烃类物质接触容易引起溶胀，PE中有些低相对分子质量组分可能会溶于其中，因此，长期使用PE容器盛装食用油脂会产生一种蜡味，影响食用效果。1.1.2聚乙烯的分类聚乙烯的生产方法不同，其密度及熔体流动速率也不同。按密度大小主要分为低密度聚乙烯（LDPE）、线型低密度聚乙烯（LLDPE）、中密度聚乙烯（MDPE）、高密度聚乙烯（HDPE）。其中线性低密度聚乙烯属于低密度聚乙烯中的一种，是工业上常用的聚乙烯，其他分类法有时把MDPE归类于HDPE或LLDPE。按相对分子质量可分为低相对分子质量聚乙烯、普通相对分子质量聚乙烯、超高相对分子质量聚乙烯。按生产方法可分为低压法聚乙烯、中压法

25、聚乙烯和高压法聚乙烯。1.低密度聚乙烯英文名称： Low density polyethylene，简称LDPE低密度聚乙烯，又称高压聚乙烯。无味、无臭、无毒、表面无光泽、乳白色蜡状颗粒，密度0.9100.925g/cm3，质轻，柔性，具有良好的延伸性、电绝缘性、化学稳定性、加工性能和耐低温性（可耐-70），但力学强度、隔湿性、隔气性和耐溶剂性较差。分子结构不够规整，结晶度较低（55%65%），熔点105115。LDPE可采用热塑性成型加工的各种成型工艺，如注射、挤出、吹塑、旋转成型、涂覆、发泡工艺、热成型、热风焊、热焊接等，成型加工性好。主要用作农膜、工业用包装膜、药品与食品包装薄膜、机械零

26、件、日用品、建筑材料、电线、电缆绝缘、吹塑中空成型制品、涂层和人造革等。2.高密度聚乙烯英文名称：High Density Polyethylene，简称HDPE高密度聚乙烯，又称低压聚乙烯。无毒、无味、无臭，白色颗粒，分子为线型结构，很少有支化现象,是典型的结晶高聚物。力学性能均优于低密度聚乙烯，熔点比低密度聚乙烯高，约125137，其脆化温度比低密度聚乙烯低，约-100-70，密度为0.9410.960g/cm3。常温下不溶于一般溶剂，但在脂肪烃、芳香烃和卤代烃中长时间接触时能溶胀，在70以上时稍溶于甲苯、醋酸中。在空气中加热和受日光影响发生氧化作用。能耐大多数酸碱的侵蚀。吸水性小，具有良

27、好的耐热性和耐寒性，化学稳定性好，还具有较高的刚性和韧性，介电性能、耐环境应力开裂性亦较好。HDPE可采用注射、挤出、吹塑、滚塑等成型方法，生产薄膜制品、日用品及工业用的各种大小中空容器、管材、包装用的压延带和结扎带，绳缆、鱼网和编织用纤维、电线电缆等。3.线性低密度聚乙烯英文名称：Linear Low Density Polyethylene，简称LLDPE线形低密度聚乙烯被认为是“第三代聚乙烯”的新品种，是乙烯与少量高级-烯烃(如丁烯-1、己烯-1、辛烯-1、四甲基戊烯-1等)在催化剂作用下，经高压或低压聚合而成的一种共聚物，为无毒、无味、无臭的乳白色颗粒，密度0.9180.935g/cm

28、3。与LDPE相比，具有强度大、韧性好、刚性大、耐热、耐寒性好等优点，且软化温度和熔融温度较高，还具有良好的耐环境应力开裂性，耐冲击强度、耐撕裂强度等性能。并可耐酸、碱、有机溶剂等。LLDPE可通过注射、挤出、吹塑等成型方法生产农膜、包装薄膜、复合薄膜、管材、中空容器、电线、电缆绝缘层等。由于不存在长支链，LLDPE的 6570用于制作薄膜。4.中密度聚乙烯英文名称：Medium density polyethylene，简称MDPE中密度聚乙烯是在合成过程中用-烯烃共聚，控制密度而成。MDPE的密度为0.9260.953g/cm3，结晶度为7080，平均相对分子质量为20万，拉伸强度为824

29、MPa，断裂伸长率为5060，熔融温度126135，熔体流动速率为0.135g10min，热变形温度(0.46MPa)4974。MDPE最突出的特点是耐环境应力开裂性及强度的长期保持性。MDPE可用挤出、注射、吹塑、滚塑、旋转、粉末成型加工方法，生产工艺参数与HDPE和LDPF相似，常用于管材、薄膜、中空容器等。5.超高相对分子质量聚乙烯英文名称：ultra-high molecular weight polyethylene，简称UHMWPE超高相对分子质量聚乙烯冲击强度高，耐疲劳，耐磨，是一种线型结构的具有优异综合性能的热塑性工程塑料。其相对分子质量达到300600万，密度0.9360.9

30、64g/cm3，热变形温度(0.46MPa)85，熔点130136。UHMWPE因相对分子质量高而具有其他塑料无可比拟的优异性能，如耐冲击、耐磨损、自润滑性、耐化学腐蚀等性能，广泛应用于机械、运输、纺织、造纸、矿业、农业、化工及体育运动器械等领域，其中以大型包装容器和管道的应用最为广泛。另外，由于超高相对分子质量聚乙烯优异的生理惰性，已作为心脏瓣膜、矫形外科零件、人工关节等在临床医学上使用，而且，超高相对分子质量聚乙烯耐低温性能优异，在-40时仍具有较高的冲击强度，甚至可在-269下使用。超高相对分子质量聚乙烯纤维的复合材料在军事上已用作装甲车辆的壳体、雷达的防护罩壳、头盔等；体育用品上已制成

31、弓弦、雪橇和滑水板等。由于超高相对分子质量聚乙烯熔融状态的粘度高达108Pas，流动性极差，其熔体流动速率几乎为零，所以很难用一般的机械加工方法进行加工。近年来，通过对普通加工设备的改造，已使超高相对分子质量聚乙烯由最初的压制-烧结成型发展为挤出、吹塑和注射成型以及其他特殊方法的成型。6.茂金属聚乙烯茂金属聚乙烯(mPE)是近年来迅速发展的一类新型高分子树脂，其相对分子质量分布窄，分子链结构和组成分布均一，具有优异的力学性能和光学性能，已被广泛应用于包装、电气绝缘制品等。1.1.3聚乙烯的成型加工PE的熔体粘度比PVC低，流动性能好，不需加入增塑剂已具有很好的成型加工性能。前文已介绍了各类聚乙

32、烯可采用的成型加工方法，下面主要介绍在成型过程中应注意的几个问题。聚乙烯属于结晶性塑料，吸湿小，成型前不需充分干燥，熔体流动性极好，流动性对压力敏感，成型时宜用高压注射，料温均匀，填充速度快，保压充分。不宜用直接浇口，以防收缩不均，内应力增大。注意选择浇口位置，防止产生缩孔和变形。PE的热容量较大，但成型加工温度却较低，成型加工温度的确定主要取决于相对分子质量、密度和结晶度。LDPE在180左右， HDPE在220左右，最高成型加工温度一般不超过280。熔融状态下，PE具有氧化倾向，因而，成型加工中应尽量减少熔体与空气的接触及在高温下的停留时间。PE的熔体粘度对剪切速率敏感，随剪切速率的增大下

33、降得较多。当剪切速率超过临界值后，易出现熔体破裂等流动缺陷。制品的结晶度取决于成型加工中对冷却速率的控制。不论采取快速冷却还是缓慢冷却，应尽量使制品各部分冷却速率均匀一致，以免产生内应力，降低制品的力学性能。收缩范围和收缩值大(一般成型收缩率为1.55.0)，方向性明显，易变形翘曲，冷却速度宜慢，模具设冷料穴，并有冷却系统。软质塑件有较浅的侧凹槽时，可强行脱模。1.1.4聚乙烯的改性聚乙烯属非极性聚合物，与无机物、极性高分子相容性弱，因此其功能性较差，采用改性可提高PE的耐热老化性、高速加工性、冲击强度、粘接性、生物相容性等性质。常用的改性方法包括物理改性和化学改性。1.物理改性物理改性是在P

34、E基体中加入另一组分(无机组分、有机组分或聚合物等)的一种改性方法。常用的方法有增强改性、共混改性、填充改性。（1）增强改性 增强改性是指填充后对聚合物有增强效果的改性。加入的增强剂有玻璃纤维、碳纤维、石棉纤维、合成纤维、棉麻纤维、晶须等。自增强改性也属于增强改性的一种。自增强改性。所谓自增强就是使用特殊的加工成型方法，使得材料内部组织形成伸直链晶体，材料内部大分子晶体沿应力方向有序排列，材料的宏观强度得到大幅度提高，同时分子链有序排列将使结晶度提高，从而使材料的强度进一步提高，由于所形成的增强相与基体相的分子结构相同，因而不存在外增强材料中普遍存在的界面问题。如采用超高相对分子质量聚乙烯(U

35、HMPE)纤维增强LDPE，在加热加压成型的条件下，可以形成良好的界面，最大限度发挥基体和纤维的强度。纤维增强改性。纤维增强聚合物基复合材料由于具有比强度高、比刚度高等优点而得到广泛应用。如采用经KH-550偶联剂处理的长玻璃纤维(LGF)与PE复合制备的PELGF复合材料，当LGF加入量为3O(质量分数)、长度约为35mm时，复合材料的拉伸强度和冲击强度分别为52.5MPa和52kJm。晶须改性。晶须的加入能够大幅度提高HDPE材料的力学性能，包括短期力学性能及耐长期蠕变性能。晶须对HDPE材料的增强作用主要归因于它们之间的良好界面粘接，同时刚性的晶须则能够承担较大的外界应力使复合材料的模量

36、得到提高。纳米粒子增强改性。少量无机刚性粒子填充PE可同时起到增韧与增强的作用。如将表面处理过的纳米SiO2粒子填充mLLDPE-LDPE，SiO2纳米粒子均匀分散于基材中，与基材形成牢固的界面结合，当填充质量分数为2时，拉伸强度、断裂伸长率分别提高了13.7MPa和174.9。（2）共混改性 共混改性主要目的是改善PE的韧性、冲击强度、粘接性、高速加工性等各种缺陷，使其具有较好的综合性能。共混改性主要是向PE基体中加入另一种聚合物，如塑料类、弹性体类等聚合物，以及不同种类的PE之间进行共混。PE系列的共混改性。单一组分的PE往往很难满足加工要求，而通过不同种类PE之间的共混改性可以获得性能优

37、良的PE材料。如通过LDPE与LLDPE共混，解决了LDPE因大量添加阻燃剂和抗静电剂等助剂造成力学性能急剧降低的问题；LLDPE与HDPE共混后可以提高产品的综合性能。PE与弹性体的共混改性。弹性体具有低的表面张力、较强的极性、突出的增韧作用，因此与PE共混后，既能保持PE的原有性能，同时也可以制备出具有综合优良性能的PE。如LDPE-聚烯烃弹性体(POE)共混物，当POE的质量分数为3O时，共混体系的拉伸强度达到最大值，为21.5 MPa。PE与塑料的共混改性。聚乙烯具有良好的韧性，但制品的强度和模量较低，与工程塑料等共混可提高复合体系的综合力学性能。但PE和这类高聚物的界面问题也是影响其

38、共混物性能的主要原因，因此通常需要加入界面相容剂以提高共混物的力学性能。（3）填充改性 填充改性是在PE基质中加入无机填料或有机填料，一方面可以降低成本达到增重的目的，另一方面可提高PE的功能性，如电性能、阻燃性能等，但同时对复合材料的力学性能和加工性能带来一定程度的影响。无论是无机填料还是有机填料，填料与PE基体的相容性和界面粘接强度是PE填充改性必须面临的问题，而PE是非极性化合物，与填料相容性差，因此，必须对填料进行表面处理。填料的表面处理一般采用物理或化学方法进行处理，在填料表面包覆一层类似于表面活性剂的过渡层，起“分子桥”的作用，使填料与基体树脂间形成一个良好的粘接界面。常用的填料表

39、面处理技术有：表面活性剂或偶联剂处理技术、低温等离子体技术、聚合填充技术和原位乳液聚合技术等。PE中填充木粉、淀粉、废纸粉、滑石粉、碳酸钙等一类填料，不仅可以改善PE的性能，同时也具有十分重要的健康环保意义。2.化学改性化学改性的方法主要有接枝改性、共聚改性、交联改性、氯化及氯磺化改性和等离子体改性处理等方法。其原理是通过化学反应在PE分子链上引入其他链节和功能基团，由此提高材料的力学性能、耐侯性能、抗老化性能和粘接性能等。（1）接枝改性 接枝改性是指将具有各种功能的极性单体接枝到PE主链上的一种改性方法。接枝改性后的PE不但保持了其原有特性，同时又增加了其新的功能。常用的接枝单体有丙烯酸(A

40、A)、马来酸酐(MA)、马来酸盐、烯基双酚A醚和活性硅油等。接枝改性的方法主要有溶液法、固相法、熔融法、辐射接枝法、光接枝法等。（2）共聚改性 共聚改性是指通过共聚反应将其他大分子链或官能团引入到PE分子链中，从而改变PE的基本性能。主要改性品种有乙烯-丙烯共聚物（塑料）、EVA、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-其他烯烃（如辛烯POE、环烯烃）共聚物、乙烯-不饱和酯共聚物（EAA、 EMAA 、EEA、EMA、EMMA、EMAH）等。通过共聚反应，可以改变大分子链的柔顺性或使原来的基团带有反应性官能团，可以起到反应性增容剂的作用。（3）交联改性 交联改性是指在聚合物大分子链间形成了化学共价键以取代原来的范德华力，由此极大地改善了诸如耐热性、耐磨性、弹性形变、耐化学药品性及耐环境应力开裂性等一系列物理化学性能，适于作大型管材、电缆电线以及滚塑制品等。聚乙烯的交联改性方法包括过氧化物交联(化学交联)、高能辐射交联、硅烷接枝交联、紫外光交联。（4）氯化及