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UHMWPE極高的分子量(普通的HDPE的分子量通常只有2—30萬)賦予其優(yōu)異的使用性能,而且屬于價格適中、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,具有普通聚乙烯和其它工程塑料無可比擬的耐磨、耐沖、自潤滑、耐腐蝕、吸水沖擊能、耐低溫、衛(wèi)生消毒、不易粘附、不易吸水、密度較小等綜合功能。事實上,目前還沒有一種單純的高分子材料兼有如此眾多的優(yōu)異性能。
(一) 耐磨性
UHMWPE的耐磨性居塑料之冠,并超過一些金屬,與其它工程塑料相比,UHMWPE的砂漿磨耗指數(shù)僅是PA66的1/5,HDPE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驗法難以測試其耐磨程度,因而專門設(shè)計了一種砂漿磨耗測試裝置。UHMWPE耐磨性與分子量成正比,分子量越高,其耐磨性越好。
(二) 耐沖擊性
UHMWPE的沖擊強(qiáng)度,在所有工程塑料中名列前茅,其沖擊強(qiáng)度隨分子量的增大而提高,在分子量為150萬時達(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(-196℃)也能保持優(yōu)異的沖擊強(qiáng)度,這一特性是其它塑料所沒有的。此外,它在反復(fù)沖擊后表面硬度更高。
(三) 自潤滑性
UHMWPE有極低的磨擦因數(shù)(0.05-0.11),故自潤滑性優(yōu)異.UHMWPE的動磨擦因數(shù)在水潤滑條件下是PA66和POM的1/2,在無潤滑條件征僅次于塑料中自潤滑性最好的聚四氟乙烯(PTEE):當(dāng)它以滑動或轉(zhuǎn)動形式工作時,比鋼和黃銅添加潤滑后的潤滑性還要好.因此,在磨擦學(xué)鄰域UNMWPE被譽(yù)為成本性能非常理想的磨擦材料.