uhmw pe是什么材料

高密度聚乙烯的分子数量和高分子量聚乙烯的分子数量不同，前者通常在10-50万分子量，后者在100-500万分子量。在使用中，高密度作为防腐型为主，同时耐轻量磨损，高分子量聚乙烯的为耐磨性为主，耐磨损性比碳钢高6-8倍，同时抗冲击性能优良。但是在制作上，高密度聚乙烯加工成型方便，可制作各种内衬，高密度聚乙烯成型困难，加工难度很大，只能做形状简单的部件。

我的QQ号359624395.我也是使用这些材料做产品，对这些高分子材料的一些使用场合和性能有些了解，如果需要可以和我交流。

超高分子量聚乙烯（UHMW-PE英文全称是ultra-high molecular weight polyethylene pipe）是由乙烯、丁二烯单体在催化剂的作用下，聚合而成的平均分子量大于200万的热塑性工程塑料。该材料综合性能可长期在-269至+80℃条件下工作，被称为"令人惊异"的工程塑料，超高分子量聚乙烯工程塑料(UHMW---PE)管道技术在我国日渐成熟，越来越多的工程采用了这种管道，成为一种价格适中性能优良的新型热塑性工程塑料。

【1】极高的耐磨特性，UHMW-PE制品的独特分子结构，使它具有极高的抗滑动摩擦能力。耐磨性高于一般的合金钢6.6倍，钢管的4-7倍。

【2】极高的耐冲击性，在现有的工程塑料中本产品的冲击韧性值最高，本产品按GB1843标准，进行悬臂梁冲击实验达到无破损。

【3】优良的化学稳定性，本产品可以耐烈性化学物质的侵蚀，除对某些强酸在高温下有轻微腐蚀外，在其它的碱液、酸液中不受腐蚀。

【4】良好的自润滑性，由于本产品内含蜡状物质，且自身润滑很好。摩擦系数（196N，2小时）仅为0.219MN/m（GB3960），因此不但能运动自如，且保护相关工件不磨损或拉伤。

【5】独特的耐低温性，本品耐低温性能优异，其耐冲击性、耐磨性在零下269摄氏度时基本不变。是目前唯一可在接近绝对零度的温度下工作的一种工程塑料。

【6】不易结垢性，本品由于摩擦系数小和无极性，因此具有很好的表面非附着性。

【7】耐环境应力开裂性最优弹性模量是PE100的1.5倍以上； 抗疲劳强度>50万次。

关键词：超高分子量聚乙烯 改性 加工应用

超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）是粘均分子量大于150万的热塑性工程塑料。国外一些公司生产的超高分子量聚乙烯相对分子质量已高达600万以上，目前德国公司的产品已高达1000万。虽然它的分子结构排列与普通聚乙烯完全相同，但由于它具有非常高的相对分子质量（普通聚乙烯的相对分子质量仅为2万～30万），从而赋予它许多普通聚乙烯没有的优异性能。具有其它塑料无可比拟的耐磨、耐冲击、耐腐蚀、耐低温、自润滑、吸收冲击能和卫生无毒等综合特性，近年来这种新型塑料制品在欧美各国得到广泛使用，需求量越来越大。同样，在我国超高分子量聚乙烯制品应用也越来越广泛，是我国“十五”计划《优先发展的高新技术产业化重点领域指南》的推广项目。

超高分子量聚乙烯优异性能

1．极高耐磨性：UHMW-PE的耐磨性居塑料之冠并超过某些金属，图1为UHMW-PE与其它材料耐磨性比较，这样高的耐磨性以至于用一般塑料磨耗实验法难以测试其耐磨程度，因而采用砂浆磨耗测试装置。UHMW-PE的耐磨性与分子量成正比随着分子量的升高其耐磨性越好.

2．极强耐冲击性：UHMW-PE的冲击强度在所有工程塑料中名列前茅图2表示为与其它工程塑料冲击强度比较，从图2可看出的耐冲击性如此之高，以至于采用通常冲击试验方法难以使其断裂破坏，其冲击优异度随分子量的升高而提高，在分子量为150万时达到最大值，然后随分子量的继续升高而逐渐下降。此外，它在反复冲击后表面硬度更高。

3．优异自润滑性：有极低的磨擦因数（0.05-0.11）故自润滑性优异，从表可以看出的动磨擦因数在水润滑条件下是PA66和POM的1/2，在无润滑条件下仅次于自润滑最好的聚四氟乙烯（PTFE）当它以滑动或转动形势工作时，比钢和黄铜添加润滑剂的润滑性还要好，因此在磨擦学领域被誉为成本性能非常理想的磨擦材料。

4．优良耐化学药品性：具有优良的耐化学药品性，除强氧化性酸液外，在一定温度下和浓度范围内能耐各种腐蚀性介质（酸、碱、盐）及有机介质（荼溶剂除外）在 20℃至80℃的80种有机溶剂中浸渍30d外表无任何反常现象，其它物理性能也几乎没有变化。

5．优异冲击能吸收性：UHMW-PE具有优异的冲击能吸收性，冲击能吸收值在所有的塑料中最高，因而噪声阻尼性很好，具有优良的消音效果。

6．良好耐低温性：UHMW-PE具有优异的耐低温性能，在液氦温度（-269℃）下仍具有延展性，因而能够用作核工业的耐低温部件，值得指出的是，它在液氮中（-196℃）也能保持优异的冲击强度。这一特性是其它塑料所没有的。

7．卫生无毒性： UHMW-PE卫生无毒，完全符合日本卫生协会的标准，并得

到美国食品及药物行政管理局和美国农业部认可，可用于接触食品和药物。

8．不粘性： UHMW-PE表面吸附力非常微弱，其抗粘附能力仅次于塑料中不粘性最好的PTFE，因而制品表面与其它材料不易粘附。

9．憎水性： UHMW-PE吸水率很低，一般小于0.01%，为PA66的1%，因而成型加工前不必干燥，制品在潮湿环境中不会因吸湿而发生尺寸变化。

10．较低的密度：UHMW-PE比其它工程塑料的密度都低，因而其制品非常的轻便。

11．其它性能： UHMW-PE还具有优良的电气像性能比HDPE更优良耐环境应力裂性比HDPE更好的耐疲劳性及耐辐射性能力。

超高分子量聚乙烯纤维是当今世界上第三代特种纤维，强度高达30.8cN/dtex,比强度是化纤中最高的，又具有较好的耐磨、耐冲击、耐腐蚀、耐光等优良性能。它可直接制成绳索、缆绳、渔网和各种织物：防弹背心和衣服、防切割手套等，其中防弹衣的防弹效果优于芳纶。国际上已将超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）纤维织成不同纤度的绳索，取代了传统的钢缆绳和合成纤维绳等。超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）纤维的复合材料在军事上已用作装甲兵器的壳体、雷达的防护外壳罩、头盔等；体育用品上已制成弓弦、雪橇和滑水板等。

超高分子量聚乙烯是一种高分子化合物，很难加工，并且具有超强的耐磨性、自润滑性，强度比较高、化学性质稳定、抗老化性能强，所以在辨别真假高分子聚乙烯时，一定要注意它的这几项特性，具体辨别方法如下：

1.称重法则：纯超高分子量聚乙烯制成的产品的比重在0.93-0.95之间，密度较小，能浮于水面。如果不是纯正的聚乙烯材料，将会沉入水底。

2.温度测量：纯正的超高分子量聚乙烯产品，在摄氏200度时是不会熔化， 不会变形，但会变软。如果不是纯正的超高分子量聚乙烯材料在摄氏200度时是会有变形的。

3.目视方法：真正的超高分子量聚乙烯表面平整、均匀、光滑而且切面密度非常均匀，如果不是纯正的聚乙烯材料色泽暗淡而且密度不匀。

4.边缘测试法：纯正的超高分子量聚乙烯翻边端面圆润、均匀、光滑，如果不是纯正的聚乙烯材料翻边端面有裂纹，且在加热后翻边时会出现掉渣现象。

由于超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）熔融状态的粘度高达108Pa*s，流动性极差，其熔体指数几乎为零，所以很难用一般的机械加工方法进行加工。超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）的加工技术得到了迅速发展，通过对普通加工设备的改造，已使超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）由最初的压制-烧结成型发展为挤出、吹塑和注射成型以及其它特殊方法的成型。 1.压制烧结

(1)压制烧结是超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）最原始的加工方法。此法生产效率颇低，易发生氧化和降解。为了提高生产效率，可采用直接电加热法

(2)超高速熔结加工法，采用叶片式混合机，叶片旋转的最大速度可达150m/s，使物料仅在几秒内就可升至加工温度。

2.挤出成型

挤出成型设备主要有柱塞挤出机、单螺杆挤出机和双螺杆挤出机。双螺杆挤出多采用同向旋转双螺杆挤出机。

60年代大都采用柱塞式挤出机，70年代中期，日、美、西德等先后开发了单螺杆挤出工艺。日本三井石油化学公司最早于1974年取得了圆棒挤出技术的成功。我国于1994年底研制出Φ45型超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）专用单螺杆挤出机，并于1997年取得了Φ65型单螺杆挤出管材工业化生产线的成功。

(3)注塑成型

日本三井石油化工公司于1974年开发了注塑成型工艺，并于1976年实现了商业化，之后又开发了往复式螺杆注塑成型技术。1985年美国Hoechst公司也实现了超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）的螺杆注塑成型工艺。我国1983年对国产XS-ZY-125A型注射机进行了改造，成功地注射出啤酒罐装生产线用超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）托轮、水泵用轴套，1985年又成功地注射出医用人工关节等。

(4)吹塑成型

超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）加工时，当物料从口模挤出后，因弹性恢复而产生一定的回缩，并且几乎不发生下垂现象，故为中空容器，特别是大型容器，如油箱、大桶的吹塑创造了有利的条件。超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）吹塑成型还可导致纵横方向强度均衡的高性能薄膜，从而解决了HDPE薄膜长期以来存在的纵横方向强度不一致，容易造成纵向破坏的问题。 1. 冻胶纺丝

(1)发展过程

以冻胶纺丝—超拉伸技术制备高强度、高模量聚乙烯纤维是70年代末出现的一种新颖纺丝方法。荷兰DSM公司最早于1979年申请专利，随后美国Allied公司、日本与荷兰联合建立的Toyobo-DSM公司、日本Mitsui公司都实现了工业化生产。中国纺织大学化纤所从1985年开始该项目的研究，逐步形成了自己的技术，制得了高性能的超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）纤维。

(2)纺丝过程

超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）冻胶纺丝过程简述如下：溶解超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）于适当的溶剂中，制成半稀溶液，经喷丝孔挤出，然后以空气或水骤冷纺丝溶液，将其凝固成冻胶原丝。在冻胶原丝中，几乎所有的溶剂被包含其中，因此超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）大分子链的解缠状态被很好地保持下来，而且溶液温度的下降，导致冻胶体中超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）折叠链片晶的形成。这样，通过超倍热拉伸冻胶原丝可使大分子链充分取向和高度结晶，进而使呈折叠链的大分子转变为伸直链，从而制得高强度、高模量纤维。

(3)应用

超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）纤维是当今世界上第三代特种纤维，强度高达30.8cN/dtex,比强度是化纤中最高的，又具有较好的耐磨、耐冲击、耐腐蚀、耐光等优良性能。它可直接制成绳索、缆绳、渔网和各种织物：防弹背心和衣服、防切割手套等，其中防弹衣的防弹效果优于芳纶。国际上已将超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）纤维织成不同纤度的绳索，取代了传统的钢缆绳和合成纤维绳等。超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）纤维的复合材料在军事上已用作装甲兵器的壳体、雷达的防护外壳罩、头盔等；体育用品上已制成弓弦、雪橇和滑水板等。

2. 润滑挤出(注射)

润滑挤出(注射)成型技术是在挤出(注射)物料与模壁之间形成一层润滑层，从而降低物料各点间的剪切速率差异，减小产品的变形，同时能够实现在低温、低能耗条件下提高高粘度聚合物的挤出(注射)速度。产生润滑层的方法主要有两种：自润滑和共润滑。

(1)自润滑挤出(注射)

超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）的自润滑挤出(注射)是在其中添加适量的外部润滑剂，以降低聚合物分子与金属模壁间的摩擦与剪切，提高物料流动的均匀性及脱模效果和挤出质量。外部润滑剂主要有高级脂肪酸、复合脂、有机硅树脂、石腊及其它低分子量树脂等。挤出(注射)加工前，首先将润滑剂同其它加工助剂一起混入物料中，生产时，物料中的润滑剂渗出，形成润滑层，实现自润滑挤出(注射)。

有专利报道：将70份石蜡油、30份超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）和1份氧相二氧化硅(高度分散的硅胶)混合造粒，在190℃的温度下就可实现顺利挤出(注射)。

(2)共润滑挤出(注射)

超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）的共润滑挤出(注射)有两种情况，一是采用缝隙法将润滑剂压入到模具中，使其在模腔内表面和熔融物料间形成润滑层；二是与低粘度树脂共混，使其作为产物的一部分。

如：生产超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）薄板时，由定量泵向模腔内输送SH200有机硅油作润滑剂，所得产品外观质量有明显提高，特别是由于挤出变形小，增加了拉伸强度。 采用玻璃微珠、玻璃纤维、云母、滑石粉、二氧化硅、三氧化二铝、二硫化钼、炭黑等对超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）进行填充改性，可使表面硬度、刚度、蠕变性、弯曲强度、热变形温度得以较好地改善。用偶联剂处理后，效果更加明显。如填充处理后的玻璃微珠，可使热变形温度提高30℃。

玻璃微珠、玻璃纤维、云母、滑石粉等可提高硬度、刚度和耐温性；二硫化钼、硅油和专用蜡可降低摩擦因数，从而进一步提高自润滑性；炭黑或金属粉可提高抗静电性和导电性以及传热性等。但是，填料改性后冲击强度略有下降，若将含量控制在40%以内，超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）仍有相当高的冲击强度。 超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）树脂的分子链较长，易受剪切力作用发生断裂，或受热发生降解。因此，较低的加工温度，较短的加工时间和降低对它的剪切是非常必要的。

为了解决超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）的加工问题，除对普通成型机械进行特殊设计外，还可对树脂配方进行改进：与其它树脂共混或加入流动改性剂，使之能在普通挤出机和注塑机上成型加工，这就是2.2.2中介绍的润滑挤出(注射)。 共混法改善超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）的熔体流动性是最有效、最简便和最实用的途径。这方面的技术多见于专利文献。共混所用的第二组份主要是指低熔点、低粘度树脂，有LDPE、HDPE、PP、聚酯等，其中使用较多的是中分子量PE(分子量40万～60万)和低分子量PE(分子量<40万)。当共混体系被加热到熔点以上时，超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）树脂就会悬浮在第二组份树脂的液相中，形成可挤出、可注射的悬浮体物料。

(1)与低、中分子量PE共混

超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）与分子量低的LDPE(分子量1，000～20，000，以5，000～12，000为最佳)共混可使其成型加工性获得显著改善，但同时会使拉伸强度、挠曲弹性等力学性能有所下降。HDPE也能显著改善超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）的加工流动性，但也会引起冲击强度、耐摩擦等性能的下降。为使超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）共混体系的力学性能维持在一较高水平，一个有效的补偿办法是加入PE成核剂，如苯甲酸、苯甲酸盐、硬脂酸盐、己二酸盐等，可以借PE结晶度的提高，球晶尺寸的微细均化而起到强化作用，从而有效阻止机械性能的下降。有专利指出，在超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）/HDPE共混体系中加入很少量的细小的成核剂硅灰石(其粒径尺寸范围5nm～50nm，表面积100m2/g～400m2/g)，可很好地补偿机械性能的降低。

(2)共混形态

超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）的化学结构虽然与其它品种的PE相近，但在一般的熔混设备和条件下，它们的共混物都难以形成均匀的形态，这可能与组份之间粘度相差悬殊有关。采用普通单螺杆混炼得到的超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）/LDPE共混物，两组份各自结晶，不能形成共晶，超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）基本上以填料形式分散于LDPE基体中。熔体长时间处理和使用双辊炼塑机混炼，两组份之间作用有所加强，性能亦有进一步的改善，不过仍不能形成共晶的形态。

Vadhar发现，当采用两步共混法，即先在高温下将超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）熔融，再降到较低温度下加入LLDPE进行共混，可获得形成共晶的共混物。Vadher用溶液共混法也得到了能形成共晶的超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）/LLDPE共混物。

(3)共混物的力学强度

对于未加成核剂的超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）/PE体系，其在冷却过程中会形成较大的球晶，球晶之间存在着明显的界面，而在这些界面上存在着由分子链排布不同引起的内应力，由此会导致裂纹的产生，所以与基体聚合物相比，共混物的拉伸强度常常有所下降。当受到外力冲击时裂纹会很快地沿球晶界面发展而导致最后的破碎，因此又引起冲击强度的下降。 流动改进剂促进了长链分子的解缠，并在大分子之间起润滑作用，改变了大分子链间的能量传递，从而使得链段位移变得容易，改善了聚合物的流动性。

用于超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）的流动改进剂主要是指脂肪族碳氢化合物及其衍生物。其中脂肪族碳氢化合物有：碳原子数在22以上的n-链烷烃及以其作主成分的低级烷烃混合物；石油分裂精制得到的石蜡等。其衍生物是指末端含有脂肪族烃基、内部含有1个或1个以上(最好为1个或2个)羧基、羟基、酯基、羰基、氮基甲酰基、巯基等官能团；碳原子数大于8(最好为12～50)并且分子量为130～2000(以200～800为最佳)的脂肪酸、脂肪醇、脂肪酸酯、脂肪醛、脂肪酮、脂肪族酰胺、脂肪硫醇等。举例来说，脂肪酸有：癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕榈酸、硬酯酸、油酸等。

我国制备了一种有效的流动剂(MS2)，添加少量(0.6%～0.8%)就能显著改善超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）的流动性，使其熔点下降达10℃之多，能在普通注塑机上注塑成型，而且拉伸强度仅有少许降低。

另外，用苯乙烯及其衍生物改性超高分子量聚乙烯（UHMW-PE），除可改善加工性能使制品易于挤出外，还可保持超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）优良的耐摩擦性和耐化学腐蚀性；1，1-二苯基乙炔、苯乙烯衍生物、四氢化萘皆可使超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）获得优良的加工性能，同时使材料具有较高的冲击强度和耐磨损性。

我的是在山西中科天罡公司买的，生物材料用的。价钱看你用什么样的分子量

500万的是25元每千克。（不是广告）

祝你好运

超高分子量聚乙烯板材可做各种机械的零部件，包括食品机械的齿轮、蜗轮、蜗杆、轴承。化工中做泵、阀门、档板、滤板。下面我们就一起来了解下超高分子量聚乙烯板材的用途有哪些吧。

超高分子量聚乙烯板材的用途有哪些

超高分子量聚乙烯板材可做各种机械的零部件，包括食品机械的齿轮、蜗轮、蜗杆、轴承。化工中做泵、阀门、档板、滤板。医疗上，还可用于心脏瓣膜、短形外科零件，人工关节及节育植入体。体育上做滑冰地板、滚地球道、滑雪板、机动雪橇零件。超高分子量聚乙烯可以做高模量纤维，制造防弹衣、飞机座椅、海运、渔业用绳索等。

超高分子量聚乙烯具有许多优异的性能，然而如此优异的工程塑料却很少有人知道它的存在，这主要是由于以前对超高分子量聚乙烯的熔体特性研究不足，加工方法基本上还停留在落后的压制一烧结工艺上。近年来，随着超高分子量聚乙烯加工技术的不断发展，其制品已在许多领域中获得了成功的应用。

应用范围与聚酰胺、聚四氟乙烯相近，耐磨性超过碳钢，做齿轮、轴承、轴瓦、星轮、阀门、泵、导轨、密封填料、设备衬里、滑变板、人工关节等，纤维作防弹衣、绳索等。

超高分子量聚乙烯板材分类

食品级—白色：符合FDAFDA/USDA和3-A乳品指南。是优秀的高耐磨材料。

增强级—黑色：添加特殊非高高分子材料改性而成，磨擦系数和抗静电性能得到提高，在灰尘较多部件需要润滑的场所中使用非常有效。

抗静电级—黑色：用于容易积累静电的部件。

含油级—绿色：符合FDA/USDA，适用于食品和制药行业。含有油性添加剂，用来润滑接触的表面。适用于须减少磨擦阻力的转动件。不建议使用在灰尘多的环境中。

超高分子量聚乙烯板材的特点

1高耐磨性：在目前所有是工程塑料中UHMW-PE的耐磨性能最好，最引人注目。分子量越高材料就越耐磨，甚至超高许多金属材料（如碳钢、不锈钢、青铜等）。例如UHMW-PE管，在强腐蚀和高磨损条件下使用寿命是刚管的4-6倍，而且提高输送效率20％。充分展现了“节能、环保、经济、高效”的优越性。

2耐腐蚀性：在堿液中不受腐蚀，在75％的浓硫酸、20％的硝酸中能稳定，它对海水、液体洗涤剂也很稳定。

3极低的摩擦系数：静摩擦系数为007，自润滑性良好，是一种理想的轴承，轴套、滑块、衬里材料。选用UHMW-PE最为设备的摩擦部件，除可提高耐磨寿命外，还可以收到节能效果。

4抗冲击性：抗冲击性居塑胶之首，无论是外力强冲击，还是内部压力波动，都难以使其开裂。其冲击强度是尼龙66的10倍，

一、UPE，Ultra-high molecular Weight Polyethylene的英文缩写，或写成UHMW-PE，即超高分子量聚乙烯。是指分子量在150万的线性结构聚乙烯，是综合性能最好的工程塑料。

二、特性：

1、UPE的耐磨、耐冲击、耐腐蚀、自润滑、吸收冲击能—这五个性能是现有塑料中最好的。

2、UPE耐磨性居塑料之冠，是普通碳钢的8倍。

3、UPE冲击强度列塑料之首，是ABS的6倍。

4、UPE自润滑性能相当于聚四氟乙烯，价格只有其1/8。

5、UPE耐腐蚀性能强，化学技术性能高。

6、UPE不粘性好，制品表面与其它材料不易相附。

7、UPE卫生无毒，耐低温，在液氮下具有延展性。

8、UPE的缺点是：胶粘性差，流动性差。

三、应用：因其所具有的优越性能，目前已在国民工业的各个部门得到了广泛应用。UPE已在纺织、造纸、包装、运输、机械、化工、采矿、石油、农业、建筑、电气、食品、医疗、体育等领域得到广泛应用，并开始进入常规兵器、船舶、汽车等领域。