超高分子量聚乙烯(簡寫UHMWPE)具有突出的高模量、高韌性、高耐磨、自潤滑性優(yōu)良、密度低、制造成本低廉等特征,是目前發(fā)展中的高性能、低造價工程塑料。
UHMWPE于1958年開始作為商品出售。其工藝合成路線有:低壓聚合法、淤漿法、氣相法等。
UHMWPE的分子量一般在100萬以上,而普通的HDPE分子量約在5-30萬范圍,但其分子結(jié)構(gòu)與HDPE基本相同,也是一種線型分子結(jié)構(gòu)。其熔體粘度極高,實際上是處于凝膠狀態(tài),它是一種對熱剪切極不敏感的聚合物。
UHMWPE的耐磨性在已知塑料中名列第一。比聚四氟乙烯高6倍,比聚氨酯也高6倍。
耐沖擊性能比聚甲醛高14倍,比abs塑料高4倍,比聚碳酸酯高1倍。
潤滑性能良好,其動摩擦系數(shù)與聚四氟乙烯相同,耐低溫性能也好,消音性能優(yōu)良,吸水率在0.01%以下,耐化學藥品性能、抗粘結(jié)性能良好,無毒。
耐熱性能差,一般使用溫度在100℃以下,其脆化溫度在-80℃以下,耐低溫性能優(yōu)良。
電絕緣性能好,其體積電阻在1010歐姆·厘米以上。擊穿電壓在27—28千伏/毫米,介電損耗為((2一3)×10-4。
退火前結(jié)晶度為54—72%,退火后結(jié)晶度為38—51%。
粉狀UHMWPE的粒徑為100—300微米,比表面積為0.4—0.9平方米/克。