高分子量聚乙烯板材，英文名是ultra-high molecular weight polyethylene(簡稱UHMWPE)，是分子量100萬以上的聚乙烯。

產品介紹

分子式：—(—CH2-CH2—)—n—，密度：0.936～0.964g/cm3。熱變形溫度(0.46MPa)85℃，熔點130～136℃。

機械性能高于一般的高密度聚乙烯。具有突出的抗沖擊性、耐應力開裂性、耐高溫蠕變性、低摩擦系數、自潤滑性，耐化學腐蝕性、噪音阻尼性、耐核輻射性等。

使用溫度100～110℃。耐寒性好，可在-269℃下使用。密度0.985g/cm3，分子量200萬的產品，其斷裂拉伸強度40MPa，彎曲彈性模量600MPa，懸臂梁缺口沖擊沖不斷。磨耗量(MPC法)20mm。

UHMWPE有耐磨性，良好的耐低溫沖擊性、自潤滑性、耐水、耐化學藥品性，耐熱性優于一般PE，缺點是耐熱性（熱變形溫度）低、加工成型性差，外表面硬度，剛性，耐蠕變性不如一般工程塑料，膨脹系數偏大。UHMWPE流動性差，熔融狀態下粘度極高，是呈橡膠狀的高粘彈性體，早期僅能用壓制和燒結方法成型，也可用擠出、注塑和吹塑方法加工。

生產加工

由于高分子量聚乙烯的分子鏈呈纏繞狀、粘度極高、幾乎沒有流動性，所以加工難度很大。用一般的加工設備加工產品很難成型。

目前高分子量聚乙烯板材的加工大都采用燒結模壓法，也有采用柱塞擠出法但產量很低。

采用模壓法生產高分子量聚乙烯板材時一般采用如下生產工藝：

1.原材料的選用

原材料的優劣決定了板材產品的品質。選用分子量300萬以上原材料加以科學的配方，合理的工藝才能到產品。

2.配料

首先檢驗原材料的各項性能指標（核對產品檢驗報告），按確定的配方比例加入各種添加劑放入高速混料機，在一定的壓力、溫度下混合好予配料，充分排出原料中的水分。如果板材的顏色有要求的話，還得根據顏色的要求添加相應的顏料。

3.加壓塑化

將混合好的原材料裝入模具中加一定的壓力排出原料中的空氣，加高溫使模具中的無料塑化成透明糊狀體，保持一定的溫度和壓力使之充分塑化。

4.成型

經過充分塑化后，逐漸將溫度降低，同時加高壓。溫度越低所加的壓力就越大，直到達到工藝的要求。

5.脫模整形

板材從模具中取出后經過人工整形后入庫待運。

產品改性

一、流動性改性：

①UHMWPE與LCP共混，大大改善了流動性，可以用單螺桿擠出機加工；LCP添加量越多，混合料的流動性也越好；

②UHMWPE與PE共混，PE的添加量在，以確保共混料既有良好的加工性，又不會降低太多優異性能；

③UHMWPE中加入的聚乙烯蠟、硬脂酸鹽等助劑；

④UHMWPE中加入層狀納米硅酸鹽，熔體流動指數可以達到0.2~0.4g/10min；

⑤UHMWPE中加入熱解硅石，可以作為聚乙烯的成核劑來改善流動性。

二、耐磨性改性：

加入偶聯處理過的二硫化鉬、石墨、超細炭黑、超細玻璃微珠、碳纖維、聚四*乙烯等可以降低摩擦系數、提高耐磨性；而加入橡膠、聚氨酯等則提高摩擦系數。

三、耐熱性改性：

用等離子體交聯處理后，可提高UHMWPE的使用溫度達到200℃；在UHMWPE中填充偶聯處理過的無機填料（如玻璃微珠、硅灰石、滑石粉、云母、碳酸鈣等）可以明顯提高熱變形溫度HDT。

四、導熱性改性：

加入銅粉、鋁粉、鉛粉等金屬粉末可以提高UHMWPE的導熱性；

五、力學改性。

產品應用

高分子量聚乙烯是指分子量在300萬以上的線性結構聚乙烯，是綜合性能好的工程塑料，其耐磨、耐沖擊、耐腐蝕、自潤滑、吸收沖擊能—這五個性能是現有塑料中好的，在國際上被稱為“令人驚異的材料”。

高分子量聚乙烯（Ultra High Molecular Weight Polyethylene）因其所具有的優越性能，目前已在國民工業的各個部門廣泛應用。UHMW-PE已在紡織、造紙、包裝、運輸、機械、化工、采礦、石油、農業、建筑、電氣、食品、醫療、體育等領域廣泛應用，并開始進入船舶、汽車等領域。

1、以耐磨性和耐沖擊性為主的應用

1）、紡織機械

紡織機械是UHMWPE應用的領域。目前，國外在每臺紡織機械應用的UHMWPE零件平均有30件，如投梭器、打梭棒、齒輪、聯結器、掃花桿、緩沖塊、偏心輪、桿軸套、擺動后梁等耐沖擊磨損零件。

2）、造紙機械

造紙機械是UHMWPE應用領域。目前，在造紙機械應用UHMWPE的用量占總量的10%，如采用UHMWPE制造造紙機的刮水板、吸水箱蓋板、導流板、水翼、壓密部件、接頭、密封軸桿、偏導輪、刮刀、過濾器等。

3）、包裝機械

用UHMWPE取代改性*塑料制作導軌，傳送裝置的滑塊座、固定板等，UHMW-PE導軌，墊條，護攔（塑鋼）。

4）、通用機械

用UHMWPE可制作齒輪、凸輪、葉輪、滾輪、滑輪、軸承、軸瓦、軸套、銷軸、墊片、密封墊、彈性聯軸節、螺釘、管卡等。如碼頭、橋梁墩的防護板。

2、以自潤滑性和不粘性為主的應用

1）、材料儲運

用UHMWPE可制作粉狀類的襯里，如：料倉，料斗，溜槽等回流裝置，滑動面，滾筒等。煤斗、粉狀類產品斗等倉斗類內襯的儲存倉料斗襯板。

2）、農業、建筑機械

用UHMWPE可制作農具的防磨耗板、托架等。

3）、文體用品

用UHMWPE可制作滑冰的雪橇滑板、雪橇拖板等。

3、以耐腐蝕性和不吸水性為主的應用

1）、容器包裝

用UHMW-PE制作太陽能設備的溫水容器，是目前UHMWPE應用得廣泛的領域之一。

2）、化工設備

用UHMW-PE制作化學工業部件，如：密封填板、填密料、真空模盒、泵部件、軸承襯瓦、齒輪、密封結合等。

3）、輸送管道

4、以衛生安全性為主的應用

1）、食品、飲料工業在飲料輕工行業中，主要利用其杰出的耐磨性、耐沖擊性、自潤滑性和安全性制造各種齒輪、凸輪、輸送線耐磨護欄、墊條、導軌以及各種減摩、自潤滑的軸套、襯里等。如：食品機械的護軌、星形輪、導向昆齒輪、軸承襯瓦等。

2）、醫療用UHMW-PE可制作人工人體零件。

5、其它性能的應用：船舶零件、極低溫機械部件等

1）、耐低溫性應用

2）、電絕緣性能應用：用UPE可制作酸性鉛蓄電池隔板（膜），用量為4000噸/年。

3）用UPE可制作天輪襯墊、鋼絲繩地輥、提升箕斗、罐耳、罐道梁、皮帶托輥、輸送機刮板、擋板、溜槽、噴漿機摩擦板等。