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超高分子量聚乙烯（UHMWPE）具有很好的耐磨损性、抗冲击性、耐低温性和自润滑性。另外，UHMWPE还具有安全卫生无毒、耐环境应力开裂性、耐化学药品性、憎水性、绝缘性、不易粘附性等优点。所以，UHMWPE薄膜在军工、医疗器械和电池等领域具有重要应用价值和广泛的应用空间。 目前，UHMWPE薄膜的主要制备方法为热致相分离法（TIPS），但是该方法会造成环境污染，且成本较高，不利于大规模生产。与热致相分离法相比，熔融挤出法是一种制备UHMWPE薄膜的新兴工艺，它具有操作简便、无污染、成本低等优点，极具开发价值。此外，双向拉伸UHMWPE薄膜可以同时增强薄膜横向和纵向上的力学性能，性能优于单向拉伸薄膜。所以，研究熔融挤出法制备双向拉伸UHMWPE薄膜技术，具有重要的理论和实际意义。 基于UHMWPE材料性能和温度要求，将UHMWPE薄膜双向拉伸模具设计成熔体挤出模具和锥形拉伸模具两部分。依据管材挤出模具的设计准则，确定了合理的熔体挤出模具机头结构，设计了口模、芯棒、分流器等相关零件。此外，锥形拉伸模具设计成锥形拉伸内模和锥形拉伸外模两部分，使锥形拉伸内、外模之间形成锥形通道。在锥形拉伸内、外模上设计了油道结构，实现了UHMWPE薄膜温度的精确调节。 依据聚合物流变学和挤出成型理论，并结合聚合物挤出成型工艺，建立了UHMWPE熔体挤出机头流道的有限元模型。分别从口模、芯棒、分流器和入口流量四个方面，对UHMWPE熔体在机头流道内的流动进行了有限元分析研究，得到了流道内UHMWPE熔体在不同结构参数下流场的分布规律，为UHMWPE薄膜熔体挤出模具的设计提供了理论指导。 基于有限元分析获得的流场分布规律，确定了合理的模具结构参数，设计并加工了UHMWPE薄膜双向拉伸模具，并在实验室进行了实验验证。挤出机三个区的温度分别设置为180℃、215℃和220℃，机头两个区的温度分别设置为205℃和200℃，且在相同的其他工艺条件下分别设置了拉伸模具温度为137℃、138℃、140℃、142℃、145℃和160℃，观察了UHMWPE熔体的挤出现象，并将挤出的UHMWPE熔体进行了牵引、拉伸，并验证了熔体挤出法制备UHMWPE双向拉伸薄膜的可行性。