UHMWPE特性：

UHMWPE中文名稱是超高分子量聚乙烯，英文縮寫(xiě)為UPE、PE-UHMW等，其分子量200-1000萬(wàn)，其具有極高的分子量（HDPE的分子量通常只有2～30萬(wàn)）賦予其優(yōu)異的使用性能，而且屬于價(jià)格適中、性能優(yōu)良的熱塑性工程塑料，它幾乎集中了各種塑料的優(yōu)點(diǎn)，具有普通聚乙烯和其它工程塑料無(wú)可比擬的耐磨、耐沖擊、自潤(rùn)滑、耐腐蝕、吸收沖擊能、耐低溫、衛(wèi)生、不易粘附、不易吸水、密度較小等綜合性能。事實(shí)上，目前還沒(méi)有一種單純的高分子材料兼有如此眾多的優(yōu)異性能。

1、耐磨性
UHMWPE的耐磨性居塑料之冠，并超過(guò)某些金屬，圖1為UHMWPE與其它材料耐磨性比較。從圖1可以看出，與其它工程塑料相比，UHMWPE的沙漿磨耗指數(shù)僅是PA66的1/5，HEPE和PVC的1/10；與金屬相比，是碳鋼的1/7，黃銅的1/27。這樣高的耐磨性，以致于用一般塑料磨耗實(shí)驗(yàn)法難以測(cè)試其耐磨程度，因而專門(mén)設(shè)計(jì)了一種沙漿磨耗測(cè)試裝置。UHMWPE耐磨性與分子量成正比，分子量越高，其耐磨性越好。

2、耐沖擊性
UHMWPE的沖擊強(qiáng)度，在所有工程塑料中名列前茅，圖2為UHMWPE與其他工程塑料沖擊強(qiáng)度比較，從圖2中可以看出，UHMWPE的沖擊強(qiáng)度約為耐沖擊PC的2倍，ABS的5倍，POM和PBTP的10余倍。耐沖擊性如此之高，以致于采用通常沖擊試驗(yàn)方法難以使其斷裂破壞。其沖擊強(qiáng)度隨分子量的增大而提高，在分子量為150萬(wàn)時(shí)達(dá)到最大值，然后隨分子量的繼續(xù)升高而逐漸下降。值得指出的是，它在液氮中（-195℃）也能保持優(yōu)異的沖擊強(qiáng)度，這一特性是其它塑料所沒(méi)有的。此外，它在反復(fù)沖擊表面硬度更高。

3、自潤(rùn)滑性
UHMWPE有極低的摩擦因數(shù)（0.05～0.11），故自潤(rùn)滑性優(yōu)異。表1為UHMWPE與其他工程塑料摩擦因數(shù)比較。從表1可以看出，UHMWPE的動(dòng)摩擦因數(shù)在水潤(rùn)滑條件下是PA66和POM的1/2，在無(wú)潤(rùn)滑條件下僅次于塑料中自潤(rùn)滑性的聚四氟乙烯（PTFE）；當(dāng)它以滑動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)形式工作時(shí)，比鋼和黃銅加潤(rùn)滑油后的潤(rùn)滑性還要好。因此，在摩擦學(xué)領(lǐng)域UHMWPE被譽(yù)為成本/性能非常理想的摩擦材料。

表1與其它工程塑料摩擦因數(shù)比較

4、耐化學(xué)藥品性
UHMWPE具有優(yōu)良的耐化學(xué)藥品性，除強(qiáng)氧化性酸液外，在一定溫度和濃度范圍內(nèi)能耐各種腐蝕性介質(zhì)（酸、堿、鹽）及有機(jī)介質(zhì)（荼溶劑除外）。
其在20℃和80℃的80種有機(jī)溶劑中浸漬30d，外表無(wú)任何反?，F(xiàn)象，其它物理性能也幾乎沒(méi)有變化。

5、沖擊能吸收性
UHMWPE具有優(yōu)異的沖擊能吸收性，沖擊能吸收值在所有塑料中，因而噪聲阻尼性能很好，具有優(yōu)良的削音效果。

6、耐低溫性
UHMWPE具有優(yōu)異的耐低溫性，在液氦溫度（-269℃）下仍具有延展性，因而能夠用作核工業(yè)的耐低溫部件。

7、衛(wèi)生性
UHMWPE衛(wèi)生，完全符合日本衛(wèi)生協(xié)會(huì)的標(biāo)準(zhǔn)，并得到美國(guó)食品及行政管理局和美國(guó)農(nóng)業(yè)部的認(rèn)可，可用于接觸食品和。

8、不粘性
UHMWPE表面吸附能力非常微弱，其抗粘符能力僅次于塑料中不粘性的PTFE，因而制品表面與其它材料不易粘符。

9、吸水性小
UHMWPE吸水率很低；一般小于0.01%，僅為PA66的1%，因而在成型加工前一般不必干燥處理。

10、密度
表2為UHMWPE與其它工程塑料密度比較。由表2可知，UHMWPE的密度比其它所有工程塑料都低，一般比PTFE低56%，比POM低33%，比PBTP低30%，因此其制品非常輕便。

11、拉伸強(qiáng)度
由于UHMWPE具有朝拉伸取向必備的結(jié)構(gòu)特征，所以有無(wú)可匹敵的超高拉伸強(qiáng)度，因此可通過(guò)凝膠紡絲法制得超高彈性模量和強(qiáng)度的纖維，其拉伸強(qiáng)度高達(dá)3～3.5GPa,拉伸彈性模量高達(dá)100～125GPa；纖維比強(qiáng)度是迄今已商品化的所有纖維中的，比碳纖維大4倍，比鋼絲大10倍，比芳綸纖維大50%。

12、其他性能
UHMWPE還具有優(yōu)良的電氣絕緣性能，比HDPE更優(yōu)良的耐環(huán)境應(yīng)力開(kāi)裂性，比HDPE更好的耐疲勞性及耐r-射線能力。

UHMWPE應(yīng)用：
目前UHMWPE已在紡織、造紙、包裝、運(yùn)輸、進(jìn)寫(xiě)、化工、采礦、石油、建筑、電氣、食品、、體育等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，并開(kāi)始進(jìn)入常規(guī)兵器、船舶、汽車(chē)等領(lǐng)域。今后還將擴(kuò)大到宇航和原子能等領(lǐng)域。具體應(yīng)用包括：板、導(dǎo)軌、螺桿、雪地車(chē)的齒輪/滑撬、礦渣漏斗機(jī)內(nèi)襯、電池分隔膜、義肢材料、高強(qiáng)度纖維、粘膠帶等。

作為一種綜合性能優(yōu)異的新材料，超高分子量聚乙烯樹(shù)脂的應(yīng)用和發(fā)展日新月異，并且取得很好的效果。如在抗磨、無(wú)油自潤(rùn)滑、耐沖擊、震動(dòng)、防腐、不粘結(jié)不堵塞等領(lǐng)域，它是最理想的材料，大量取代銅及其他有色金屬、不銹鋼、其他工程塑料、橡膠、皮革等材料，用于制作各種機(jī)械零件。
超高分子量聚乙烯的應(yīng)用十分廣泛，主要應(yīng)用于以下幾個(gè)方面：
1、建筑機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械、礦山機(jī)械、煤礦機(jī)械；如推土機(jī)的推土板襯里，掘土機(jī)鏟頭內(nèi)襯、拖拉機(jī)犁刀內(nèi)襯等。還可以制成裝煤、水泥、石灰、谷物之類粉狀材料的料斗、料倉(cāng)、滑槽的襯里等。
2、 運(yùn)輸機(jī)械：超高分子量聚乙烯耐磨、耐沖壓、低摩擦系數(shù)及不粘性，在交通運(yùn)輸方面具有重要的使用價(jià)值。如導(dǎo)軌、傳送裝置滑塊、固定板、流水生產(chǎn)線傳送裝置上的計(jì)時(shí)星輪等。
3、包裝容器及管道：大型包裝容器，如開(kāi)水式罐、貯水桶、浮筒、汽油箱等。還可作冷卻塔體、煤氣管道、糧食加工輸送管等。
4、造紙機(jī)械：超高分子量聚乙烯摩擦系數(shù)低且耐磨，可以做造紙機(jī)上的水箱的蓋板及刮水板、壓密部件、接頭、密封軸桿、領(lǐng)導(dǎo)輪、刮刀、過(guò)濾器等部件，可以延長(zhǎng)造紙機(jī)上聚酯網(wǎng)的使用壽命。
5、紡織機(jī)械：目前國(guó)外在每臺(tái)紡織機(jī)上采用超高分子量聚乙烯零部件有30多種，如打梭棒、連接器、掃花桿、緩沖塊、偏心塊、桿軸套、擺動(dòng)后梁、齒輪、彈棉花機(jī)零件等。
6、包裝儲(chǔ)運(yùn)材料：由于超高分子量聚乙烯具有很強(qiáng)的化學(xué)穩(wěn)定性和不吸水性，可用作各種溶液存儲(chǔ)設(shè)備的鋪面材料和大型包裝容器。超高分子量聚乙烯具有、耐水等優(yōu)點(diǎn)，可作為直接與食品接觸材料，可用來(lái)制作食品裝瓶自動(dòng)包裝線上的零部件，能防止瓶子破裂，減少噪音。
7、化工機(jī)械：可用來(lái)制造齒輪、閥體、鏈輪、泵體、泵殼、葉輪、軸瓦、填料、過(guò)濾器、螺栓、軸套等。
8、醫(yī)用高分子材料：在上可用于制作矯形外科零件、心臟瓣膜、人工關(guān)節(jié)等。
9、體育用品：用于制作滑球、動(dòng)力雪橇、滑冰場(chǎng)道面、冰球場(chǎng)保護(hù)架等。