超高分子量聚乙烯（Ultra-High Molecular Weight Polyethylene ）簡寫為UHMWPE。超高分子量聚乙烯一般是指相對分子質(zhì)量在150萬
以上的聚乙烯（普通聚乙烯的相對分子質(zhì)量僅為2萬-30萬）。由于分子量特高，因此具有普通聚乙烯所沒有的非常優(yōu)異性能的新型工程塑料。
超高分子量聚乙烯的優(yōu)異性能：
1、耐磨損性能：
超高分子量聚乙烯的耐磨性能非常優(yōu)異，比碳鋼、黃銅還耐磨數(shù)倍（見圖1）。
2、沖擊性：
UHMW-PE的沖擊強度在分子量為150萬時非常強，即使在-70℃時仍有相當高的沖擊強度，見下圖2表示
為與其它工程塑料沖擊強度比較。
3、自潤滑：
超高分子量聚乙烯有很低的磨擦系數(shù)（0.1-0.22）故自潤滑性能優(yōu)異，從下表1可以看出的動磨擦系數(shù)在水潤滑條件下是PA66和POM的1/2
，當它與鋼、銅配對使用時不易產(chǎn)生粘著磨損，且對配偶件磨損小，因此在磨擦學領(lǐng)域被譽為性價比非常理想的磨擦材料。
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名稱 |
動摩擦因數(shù) |
||
|
UHMW-PE |
0.10～0.22 |
0.05～0.10 |
0.05～0.08 |
|
PTFE |
0.04～0.25 |
0.04～0.08 |
0.04～0.05 |
|
PA66 |
0.15～0.40 |
0.14～0.19 |
0.06～0.11 |
|
POM |
0.15～0.35 |
0.10～0.20 |
0.05～0.10 |
|
|
自潤滑 |
水潤滑 |
油潤滑 |
4、耐化學藥品性：
超高分子量聚乙烯具有優(yōu)良的耐化學藥品性，除強氧化性酸液外，在一定溫度和濃度范圍內(nèi)能耐各種腐蝕性介質(zhì)如：酸、堿、鹽（在濃
硫酸、濃鹽酸、濃硝酸、鹵化烴以及芳香烴等溶劑中不穩(wěn)定）及其它80多種有機溶劑中在20℃中浸漬30天外表無任何反常現(xiàn)象其它物理性能也
幾乎沒有變化。
5、沖擊能吸收性：
UHMW-PE具有優(yōu)異的沖擊能吸收性，沖擊能吸收值非常高，因而噪聲阻尼性很好，具有優(yōu)良的消音效果。
6、耐低溫：
超高分子量聚乙烯具有優(yōu)異的耐低溫性能，在現(xiàn)有塑料中優(yōu)勢明顯，在液態(tài)氦溫度（-269℃）下仍具有延展性，因而能夠用作低溫部件、
低溫管道及核工業(yè)的耐低溫部件等。
7、衛(wèi)生無毒性：
超高分子量聚乙烯衛(wèi)生無毒，完全符合日本衛(wèi)生協(xié)會的標準，并得到美國食品及藥物行政管理局的美國農(nóng)業(yè)部認可，可用于接觸食品和
藥物。
8、不粘附性：
超高分子量聚乙烯表面吸附力非常微弱，其抗粘附能力性非常好，因而制品表面不易粘附其它物料。
9、吸水性：
UHMW-PE吸水率很低，一般小于0.01%，為PA66的1%，因而成型加工前不必干燥，制品在潮濕環(huán)境中不會因吸水而發(fā)生尺寸變化，也不會
影響制品的精度和耐磨性及其它性能（表2）。
|
材料 |
UHMW-PE |
PA66 |
PC |
POM |
ABS |
PTFE |
|
吸水率 |
＜0.01 |
1.5 |
0.15 |
0.25 |
0.20-0.45 |
＜0.01 |
10、密度：
UHMW-PE比其它工程塑料的密度都低、因而其制品非常的輕便（表3）。
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名稱 |
PTFE |
POM |
PBT |
PC |
PA |
UHMW-PE |
|
相對密度 |
2.12 |
1.41 |
1.31 |
1.20 |
1.02-1.14 |
0.945 |
11、其它性能：
UHMW-PE還具有優(yōu)良的電氣性能比HDPE更優(yōu)良，耐環(huán)境應(yīng)力裂性、耐疲勞性比HDPE更好。
超高分子量聚乙烯常用性能指標（表4）：
|
分類 |
項目 |
CHMWPE |
ASMT試驗法 |
|
物理性質(zhì) |
相對分子質(zhì)量/萬 |
200 |
D2857 |
|
密度(g/cm3) |
0.93 |
D1505 |
|
|
粉料密度(g/cm3) |
0.46 |
D392 |
|
|
平均粒度 |
100~200 |
- |
|
|
機械性質(zhì) |
斷裂強度/MPa |
40~45 |
D638 |
|
斷裂延伸率/% |
300~400 |
D638 |
|
|
彎曲模量/MPa |
600 |
D747 |
|
|
沖擊強度(jk/m2) |
> 140 |
D250 |
|
|
洛氏硬度/HRM |
40~60 |
D747 |
|
|
磨損量(mg/1000次) |
70 |
D1175 |
|
|
熱性質(zhì) |
熔點 |
136 |
D2117 |
|
熱變形溫度 |
85 |
D648 |
|
|
線膨脹系數(shù) |
1.5~2.5 |
D696 |
|
|
熱導率 |
8.5 |
D177 |
|
|
電性質(zhì) |
體積電阻率 |
10 |
D257 |
|
擊穿電壓 |
50 |
D149 |
|
|
介電常數(shù) |
2.3 |
D150 |
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