超高分子量聚乙烯的英文是：Ultra High Molecular Weight Polyethylene，這是現(xiàn)有的的可應(yīng)用于惡劣工作環(huán)境及多種用途的聚乙烯。在許多高難度的應(yīng)用條件下適用性非常好。超高分子量是這種聚合物與眾不同的特質(zhì)，其具有300至600萬(wàn)的分子量，而高密度聚乙烯樹(shù)脂只有30萬(wàn)至50萬(wàn)。這種差別是保證超高分子量聚乙烯具備足夠的強(qiáng)度，以達(dá)到其他低等聚合產(chǎn)品所不可能具備的耐磨損和抗沖擊能力。超高分子量聚乙烯的超高分子量的含義是它不會(huì)融化并向液體一樣流動(dòng)，因而加工方法由粉末金屬技術(shù)衍生。傳統(tǒng)的塑料加工技術(shù)，比如注塑成型、吹塑和熱定型，無(wú)法應(yīng)用于超高分子量聚乙烯。擠壓成型是應(yīng)用于這種樹(shù)脂常見(jiàn)的加工工藝，這樣生產(chǎn)出來(lái)的產(chǎn)品韌性更強(qiáng)。






超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）凍膠紡絲過(guò)程簡(jiǎn)述如下：溶解超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）于適當(dāng)?shù)娜軇┲?，制成半稀溶液，?jīng)噴絲孔擠出，然后以空氣或水驟冷紡絲溶液，將其凝固成凍膠原絲。在凍膠原絲中，幾乎所有的溶劑被包含其中，因此超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）大分子鏈的解纏狀態(tài)被很好地保持下來(lái)，而且溶液溫度的下降，導(dǎo)致凍膠體中超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）折疊鏈片晶的形成。這樣，通過(guò)超倍熱拉伸凍膠原絲可使大分子鏈充分取向和高度結(jié)晶，進(jìn)而使呈折疊鏈的大分子轉(zhuǎn)變?yōu)樯熘辨?，從而制得高?qiáng)度、高模量纖維。




超高分子量聚乙烯板材的耐磨性居塑料之冠，并超過(guò)一些金屬?gòu)?fù)合材料，圖1為超高分子量聚乙烯板材與別的原料耐磨性比較。從圖1可以看得出來(lái)，與別的橡塑制品比照，超高分子量聚乙烯板材的水泥砂漿損壞指數(shù)僅是PA66的1/5，HEPE和PVC的1/10;與金屬?gòu)?fù)合材料比照，是合金鋼的1/7，紅銅的1/27。那般高的耐磨性，以致于用一般塑料損壞測(cè)驗(yàn)法沒(méi)法檢驗(yàn)其抗磨損水準(zhǔn)，因而方案設(shè)計(jì)了一種水泥砂漿損壞檢測(cè)儀器。超高分子量聚乙烯板材耐磨性與相對(duì)性分子質(zhì)量成正比，相對(duì)性分子質(zhì)量越高，其耐磨性越好。




在室溫下和空氣中，通過(guò)γ射線(xiàn)輻照可在超高分子量聚乙烯分子鏈上引入羰基等含氧極性基團(tuán);超高分子量聚乙烯版經(jīng)過(guò)γ射線(xiàn)輻照以后分子鏈發(fā)生降解，分子量降低，熔體流動(dòng)速率增大，流動(dòng)性得到改善;在一定輻照劑量范圍，γ射線(xiàn)輻照使超高分子量聚乙烯的拉伸屈服強(qiáng)度及斷裂伸長(zhǎng)率增加，缺口沖擊強(qiáng)度下降。



在室溫下和空氣中，通過(guò)γ射線(xiàn)輻照可在超高分子量聚乙烯分子鏈上引入羰基等含氧極性基團(tuán);超高分子量聚乙烯版經(jīng)過(guò)γ射線(xiàn)輻照以后分子鏈發(fā)生降解，分子量降低，熔體流動(dòng)速率增大，流動(dòng)性得到改善;在一定輻照劑量范圍，γ射線(xiàn)輻照使超高分子量聚乙烯的拉伸屈服強(qiáng)度及斷裂伸長(zhǎng)率增加，缺口沖擊強(qiáng)度下降。