【资料】超高分子量聚乙烯汇编
超高分子的聚乙烯800万分子量
超高分子的聚乙烯800万分子量指的是该聚乙烯的分子量达到了800万道尔顿（Da）以上。
这种高分子量的聚乙烯通常具有较高的耐磨性、抗冲击性、耐化学腐蚀性等优良性能。
在工业应用中，超高分子的聚乙烯可以用于制造耐磨加工件、板材等产品，也可以用作工程塑料来制造各种零部件。
此外，由于其高分子量的特点，超高分子的聚乙烯还可以用于制造高强度复合材料、高性能粘合剂等产品。
需要注意的是，超高分子的聚乙烯也存在一些缺点，例如加工难度较大、成本较高、容易受到热和氧的影响等。
因此，在使用超高分子的聚乙烯时需要采取相应的措施来保证其稳定性和可靠性。
国产超高分子量聚乙烯牌号
国产超高分子量聚乙烯牌号
国产超高分子量聚乙烯是一种高分子材料，具有极高的分子量和优异的耐磨性、耐化学腐蚀性能等特点，常用于输送管道、矿山设备、轴承等领域。
目前国内生产的超高分子量聚乙烯牌号有很多种，常见的包括LG化学的LG-UHMWPE、德尔塔的DOW UHMWPE等。
这些牌号的超高分子量聚乙烯产品在不同领域有不同的应用特点和优势，用户在选择时需要根据具体的使用要求和环境条件进行综合考虑。
在工程应用中，用户通常需要根据具体的工作条件和要求选择合适的牌号。
例如，对于需要耐磨性能的输送管道，可以选择耐磨性能更好的牌号；对于需要耐化学腐蚀性能的设备，可以选择具有较好耐化学腐蚀性能的牌号。
此外，用户还需要考虑产品的加工性能、机械性能等因素，综合选择最适合自己需求的超高分子量聚乙烯牌号。
总的来说，国产超高分子量聚乙烯牌号众多，用户在选择时需要根据具体的使用要求和环境条件进行综合考虑，以确保选用合适的产品满足工程需求。
超高分子量聚乙烯原料
超高分子量聚乙烯原料一、超高分子量聚乙烯的定义和特点超高分子量聚乙烯（Ultra-High Molecular Weight Polyethylene，简称UHMWPE）是一种线性聚合物，其分子量通常在100万到10000万之间。
相比于普通的聚乙烯，UHMWPE具有更高的分子量、更长的链结构和更好的机械性能。
二、超高分子量聚乙烯原料的生产方法1. 高压法生产：将乙烯气体在高压下与催化剂反应，生成UHMWPE颗粒。
2. 溶液法生产：将乙烯溶解在溶剂中，在催化剂作用下形成UHMWPE颗粒。
3. 熔融法生产：将乙烯加入反应釜中，在催化剂作用下形成UHMWPE颗粒。
三、超高分子量聚乙烯原料的应用领域1. 医学领域：人工关节、人工骨头、心脏血管支架等医用器械。
2. 工业领域：输送带、轴承、齿轮等机械零部件。
3. 环保领域：垃圾填埋场覆盖材料、海洋污染防治材料等。
四、超高分子量聚乙烯原料的特性和优点1. 良好的耐磨性：UHMWPE具有极高的耐磨性，是一种理想的输送带和轴承材料。
2. 优异的抗冲击性能：UHMWPE具有良好的抗冲击性能，是一种理想的防护材料。
3. 高强度和刚度：UHMWPE具有较高的强度和刚度，在机械零部件中应用广泛。
4. 低摩擦系数：UHMWPE具有较低的摩擦系数，可以减小零部件之间的摩擦损失。
五、超高分子量聚乙烯原料在医学领域中的应用1. 人工关节：UHMWPE作为人工关节表面涂层或制成关节内衬，可以减少对周围组织和骨骼的损伤。
2. 人工骨头：UHMWPE可以制成人造骨头，用于替代受损或缺失部位。
3. 心脏血管支架：UHMWPE可以制成心脏血管支架，用于治疗冠心病等心血管疾病。
六、超高分子量聚乙烯原料在工业领域中的应用1. 输送带：UHMWPE作为输送带材料，具有良好的耐磨性和低摩擦系数，可以减少能量损失。
2. 轴承：UHMWPE作为轴承材料，具有良好的耐磨性和抗冲击性能，可以提高机器的运转效率。
超高分子量聚乙烯的基本特性与应用领域
超高分子量聚乙烯的基本特性与应用领域超高分子量聚乙烯（Ultra-High Molecular Weight Polyethylene，简称UHMWPE），是一种具有特殊结构和优异性能的高分子材料。
它以其独特的性质和广泛的应用领域，成为当今高性能材料领域的热门研究课题之一。
本文将重点介绍超高分子量聚乙烯的基本特性和其在不同应用领域的广泛应用。
一、超高分子量聚乙烯的基本特性1. 高分子量：超高分子量聚乙烯的分子量通常在100万到900万之间，是普通聚乙烯的几十甚至上百倍。
这种高分子量使其具有优异的物理性质，如高强度、高韧性和高耐磨性。
2. 超高吸收能力：超高分子量聚乙烯具有出色的吸能性能，可有效吸收冲击能量，减轻物体碰撞时的冲击和振动，使其成为理想的防护材料。
在运动保护用品、防护设备和防爆材料等领域得到广泛应用。
3. 优异的耐磨性：超高分子量聚乙烯具有出色的耐磨性能，在干燥或湿润条件下都能维持较低的摩擦系数。
因此，它被广泛应用于输送设备、滑轨、滑板等需要耐磨性能的领域。
4. 低摩擦系数：超高分子量聚乙烯的表面摩擦系数非常低，易于形成自润滑膜，具有良好的滑动性。
它在食品加工、输送设备和滑动元件等领域具有广泛的应用。
5. 良好的化学稳定性：超高分子量聚乙烯对大多数化学品具有良好的耐腐蚀性能，在恶劣环境下也能保持较好的稳定性。
它被广泛应用于化工、制药等领域的管道、储罐等设备。
二、超高分子量聚乙烯的应用领域1. 高强度绳索与索具：由于超高分子量聚乙烯具有出色的强度和耐磨性，它在船舶、航空、登山和运动器材等领域被广泛用于制造高强度绳索、缆绳和索环等。
2. 自润滑轴承与导轨：超高分子量聚乙烯的低摩擦系数和优良的耐磨性能使其成为理想的自润滑材料，广泛应用于机械设备的轴承、导轨和滑动元件上。
3. 制造业和工业领域：超高分子量聚乙烯在制造业和工业领域有着广泛的应用。
它可以制成机械零部件、密封件、垫片等，用于减振、减噪和降低运动摩擦等方面。
超高分子量聚乙烯 熔点
超高分子量聚乙烯熔点
摘要：
一、超高分子量聚乙烯的简介
二、超高分子量聚乙烯的熔点特性
三、超高分子量聚乙烯的应用领域
四、总结
正文：
【超高分子量聚乙烯的简介】
超高分子量聚乙烯（UHMWPE）是一种高性能的塑料材料，具有出色的耐磨、耐腐蚀、抗冲击等特性。
它的分子量高于普通聚乙烯，因此具有更高的机械强度和耐磨性。
在我国，超高分子量聚乙烯的生产和技术应用已经取得了显著的发展，广泛应用于各个领域。
【超高分子量聚乙烯的熔点特性】
超高分子量聚乙烯的熔点一般在130-140℃之间，具有较高的熔融粘度。
在生产过程中，需要采用适当的加工工艺以确保材料的性能。
由于超高分子量聚乙烯的熔点较高，因此在加热过程中要注意控制温度，避免过高的温度导致材料降解。
【超高分子量聚乙烯的应用领域】
1.机械领域：超高分子量聚乙烯具有良好的耐磨性和抗冲击性，可用于制作轴承、齿轮、滑轮等机械部件，降低机械磨损，延长使用寿命。
2.建筑领域：超高分子量聚乙烯具有优异的抗腐蚀性和耐候性，可用于制
作建筑模板、管道、防水材料等，提高建筑物的质量和使用寿命。
3.交通领域：超高分子量聚乙烯可用于制作汽车零部件、轨道交通器材等，减轻车辆重量，降低能耗。
4.医疗领域：超高分子量聚乙烯具有良好的生物相容性，可用于制作手术器械、人工关节等医疗器械，确保患者的安全。
【总结】
超高分子量聚乙烯作为一种高性能塑料，因其独特的物理和化学性能在众多领域得到了广泛应用。
了解其熔点特性，合理控制加工温度，可以确保材料的性能。
超高分子量聚乙烯 共聚单体
超高分子量聚乙烯共聚单体
一、超高分子量聚乙烯概述
超高分子量聚乙烯（UHMWPE）是一种高性能的工程塑料，具有优异的力学性能、化学稳定性和耐磨性。
其分子量高达100万至500万，远高于普通聚乙烯。
由于其独特的物理和化学性质，超高分子量聚乙烯被广泛应用于各个领域。
二、共聚单体的作用与分类
共聚单体是指在超高分子量聚乙烯合成过程中，加入一定比例的单体与主链上的单体共同组成聚合物。
共聚单体的作用是改善超高分子量聚乙烯的性能，提高其应用领域的适应性。
根据单体的类型，共聚单体可分为两类：非活性共聚单体和活性共聚单体。
非活性共聚单体：在聚合过程中，非活性共聚单体与主链上的单体不发生化学反应，仅通过物理吸附与主链结合。
这类共聚单体对超高分子量聚乙烯的性能改善作用较弱。
活性共聚单体：活性共聚单体在聚合过程中与主链上的单体发生化学反应，形成共价键连接。
这类共聚单体能够显著改善超高分子量聚乙烯的性能，提高其应用领域。
三、超高分子量聚乙烯共聚单体的应用领域
1.航空航天领域：由于超高分子量聚乙烯共聚单体具有轻质、高强度、耐磨损等优点，可用于制作飞机内饰、发动机零件等。
2.汽车工业：超高分子量聚乙烯共聚单体可用于制作汽车零部件，如传动
系统、刹车系统等，以提高汽车的燃油效率和安全性。
3.建筑领域：超高分子量聚乙烯共聚单体可作为建筑材料的增强剂，提高建筑材料的力学性能和耐久性。
超高分子量聚乙烯
超高分子量聚乙烯（UHMWPE）的特性分子量大，普通聚乙烯（PE）的粘均分子量只有几十万；超高分子量聚乙烯（UHMWPE）的粘均分子量大于300万。
难加工。
优异的耐磨性，耐磨强度是碳钢的7倍、普通塑料的5-7倍。
优异的自润滑性，摩擦系数小，流体输送阻力小。
极低的表面能，不粘附、不结垢。
抗冲击强度高，尤其是低温抗冲击性优异，是目前已知塑料中最高的。
优异的化学稳定性，除极少数溶剂对其有腐蚀性外，常见的无机、有机酸、碱、盐和有机溶剂（萘除外），对这种材料都没有腐蚀性。
超高分子量聚乙烯在化学稳定性上类似于聚四氟乙烯，是一种惰性材料。
优异的抗老化性能，在自然日照条件下，超高分子量聚乙烯的老化寿命为150年。
UHMWPE性能及与其他工程塑料的性能比较项目ASTM 单位UHMWPE 高冲击ABS 尼龙66 聚碳脂酸聚甲醛聚四氟乙烯密度D1505 g/cm30.935-0.975 1.02-1.04 1.13-1.15 1.2 1.41 2.14-2.2冲击强度D250 J/cm >1400不破裂160-440 60-110 710-950 50-130 160断裂伸长率D638 % 350 5-60 60-300 100-130 75 200-400 摩擦系数D1894 - 0.07-0.11 0.38 0.37 0.36 0.18 0.02-0.04 mi磨损率D1175 mg/1000次70 770 175 280 540 250吸水率D1505 % <0.01 0.02-0.45 1.5 0.15 0.25 >0.1击穿电压D149 Kv/mm 50 14-20 15-19 16 15 20维卡软化点D1525 ℃134变形温度D648 ℃180-185超高分子量聚乙烯与其它工程塑料的动摩擦系数比较超高分子量聚乙烯耐腐蚀性能表符号含义：“√”稳定“△”比较稳定“×”不稳定。
超高分子量聚乙烯聚合
超高分子量聚乙烯聚合超高分子量聚乙烯（Ultra-high molecular weight polyethylene，简称UHMWPE）是一种重要的高分子材料，具有许多优异的性能和广泛的应用领域。
在本文中，将介绍UHMWPE的特点、制备方法以及其在工业、医疗和体育领域的应用。
UHMWPE具有非常高的分子量，分子量可以达到数百万至数千万之间。
这种超高的分子量使得UHMWPE具有出色的力学性能，如高强度、高韧性和低摩擦系数。
同时，它还具有良好的耐磨性、耐化学腐蚀性和优异的电绝缘性能。
这些特点使得UHMWPE在多个领域得到广泛应用。
UHMWPE的制备方法有多种，其中最常用的是熔融聚合法。
通过加热和搅拌聚乙烯单体，使其熔化并发生聚合反应，最终得到超高分子量的聚乙烯。
熔融聚合法具有简单、高效的特点，可以制备出具有良好性能的UHMWPE。
UHMWPE在工业领域有广泛的应用。
由于其优异的耐磨性和耐化学腐蚀性，UHMWPE常被用作机械零部件的材料，如轴承、齿轮和导向轨道等。
此外，UHMWPE还被广泛应用于输送设备、食品加工设备和矿山机械等领域，使得这些设备具有更长的使用寿命和更好的性能。
在医疗领域，UHMWPE是一种重要的人工关节材料。
由于其出色的生物相容性和耐磨性，UHMWPE常被用作人工髋关节和人工膝关节的材料。
它可以减轻关节炎患者的疼痛，恢复关节功能，提高患者的生活质量。
然而，UHMWPE在使用过程中也存在一些问题，如颗粒磨损和松动等，因此需要不断改进和优化。
UHMWPE还在体育领域得到广泛应用。
由于其低摩擦系数和优异的耐磨性，UHMWPE常被用作冰上运动的滑冰板材料。
在滑雪板和滑雪板底板中，UHMWPE可以减少与雪的摩擦，提高滑行速度和控制性能。
同时，UHMWPE还被用作冰球场地的材料，可以减少冰球与地面的摩擦，提高球员的灵活性和速度。
总的来说，超高分子量聚乙烯是一种重要的高分子材料，具有许多优异的性能和广泛的应用领域。
超高分子量聚乙烯
超高分子量聚乙烯组员：季佳伟、倪佳佳摘要：超高相对分子量聚乙烯是一种重要的高性能材料，本文主要介绍了单体聚合为超高分子量的配方、工艺合成应用以及具体应用。
关键词:乙烯、聚乙烯、分子量.一、概述超高分子量聚乙烯英文名ultra-high molecular weight polyethylene(简称UHMWPE)，是分子量100万以上的聚乙烯。
分子式：—(—CH2-CH2—)—n—，密度：0.936～0.964g/cm3。
热变形温度(0.46MPa)85℃，熔点130～136℃。
所有是一种线型结构的具有优异综合性能热塑性工程塑料，其发展十分迅速，80年代以前，世界平均年增长率为8.5%，进入80年代以后，增长率高达15%～20%。
而我国的平均年增长率在30%以上。
1978年世界消耗量为12，000～12，500吨，而到1990年世界需求量约5万吨，其中美国占70%。
2007-2009年中国逐步成为世界工程塑料工厂，超分子量聚乙烯产业发展更是十分迅速。
二、单体乙烯是一种无色稍有气味的气体，密度为1.25g/L，比空气的密度略小，难溶于水，易溶于四氯化碳等有机溶剂。
乙烯有4个氢原子的约束，碳原子之间以双键连接。
所有6个原子组成的乙烯是共面。
H-C-C 角是121.3°；H-C-H角是117.4 °，接近120 °，为理想sp 2混成轨域。
这种分子也比较僵硬：旋转C=C键是一个高吸热过程，需要打破π键，而保留σ键之间的碳原子。
VSEPR模型为平面矩形立体结构也是平面矩形。
双键是一个电子云密度较高的地区，因而大部分反应发生在这个位置。
乙烯广泛存在于植物的各种组织、器官中，是由蛋氨酸在供氧充足的条件下转化而成的。
乙烯是合成纤维、合成橡胶、合成塑料（聚乙烯及聚氯乙烯）、合成乙醇（酒精）的基本化工原料，也用于制造氯乙烯、苯乙烯、环氧乙烷、醋酸、乙醛、乙醇和炸药等，尚可用作水果和蔬菜的催熟剂，是一种已证实的植物激素。
超高分子量聚乙烯.pptx
十氢萘
烷烃类
UHMWPE理想的溶剂， 低温下溶解，冻胶丝 可不经萃取直接牵伸
价格昂贵，我国 目前无大量生产
价格便宜
馏程高，需增加 萃取工艺，使用 关键为如何降低 溶剂在纤维成品 中的含量。
杭州翔盛高强第纤9维页材/共料21股页份有限公司
2.超高分子量聚乙烯纤维生产原理
2.2 丝条纺制
双螺杆挤出机
螺杆挤出机的作用为物料的传输-搅拌-加热-加压，将 UHMWPE大分子链解缠，赋予大分子链间适当的缠结点密度。
UHMWPE具有优异的冲击能吸收性，噪声阻尼性能很好，具有优良的 消音效果。
杭州翔盛高强第纤1维4页材/共料2股1页份有限公司
3.超高分子量聚乙烯纤维的性能
3.6、耐低温性 UHMWPE具有优异的耐低温性，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。 3.7、卫生无毒性
UHMWPE有极低的摩擦因数（0.05～0.11），故自润滑性优异。当它 以滑动或转动形式工作时，比钢和黄铜加润滑油后的润滑性还要好。因此， 在摩擦学领域UHMWPE被誉为成本/性能非常理想的摩擦材料。 3.4、耐化学药品性
UHMWPE具有优良的耐化学药品性，除强氧化性酸液外，在一定温度 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℃和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。 3.5、冲击能吸收性
医疗
网和各种织物：防弹背心和衣服、
Title in
军he事re
Title in
he船re舶
防切割手套等，其中防弹衣的防弹 效果优于芳纶。超高分子量聚乙烯 纤维织成不同纤度的绳索，取代了
超高分子量聚乙烯综述
超高分子量聚乙烯综述UHMWPE具有很高的分子量，通常大于100万克/摩尔，这使得它具有独特的性能。
首先，UHMWPE具有非常高的拉伸强度，甚至可以与碳纤维相媲美。
其次，它具有出色的抗冲击性能，能够吸收高能量的冲击而不会破裂。
此外，UHMWPE还具有良好的耐磨性，使得它在需要高耐磨性的应用中得到广泛应用。
此外，UHMWPE还具有较低的摩擦系数，使得其在摩擦应用中具有重要的作用。
在医疗领域，UHMWPE是一种常见的人工关节材料，用于制造人工髋、膝关节等。
由于其高分子量和低摩擦系数，UHMWPE可减少关节磨损和疼痛，同时具有良好的生物兼容性。
此外，UHMWPE还被用于制造支撑器、矫形器等医疗器械。
在工程领域，UHMWPE被广泛应用于制造滑动轴承、导轨、输送机等设备。
由于其良好的耐磨性和低摩擦系数，UHMWPE能够减少设备的磨损和能量损失。
此外，UHMWPE还具有良好的电绝缘性能，使其成为制造电子器件和绝缘材料的理想选择。
在化工领域，UHMWPE被应用于制造化工槽、管道、阀门等设备。
由于其出色的化学稳定性和阻隔性能，UHMWPE能够抵抗酸、碱等化学介质的侵蚀，同时还能有效防止溶剂和气体的泄漏。
此外，UHMWPE还具有较好的食品级认证，被广泛应用于食品加工和包装领域。
由于其无毒、耐磨和耐腐蚀的特性，UHMWPE被用于制造切割板、输送带、防滑路径等设备。
虽然UHMWPE具有许多优点，但也存在一些局限性。
首先，由于其高分子量，UHMWPE的加工困难，生产成本较高。
其次，UHMWPE的热稳定性较差，容易熔化和软化。
此外，UHMWPE还有较高的结晶度，使得其弯曲和成型性能有限。
总的来说，超高分子量聚乙烯是一种具有出色机械性能和化学稳定性的高分子材料，广泛应用于医疗、工程、化工和食品加工等领域。
随着技术的不断进步，UHMWPE的制备和加工技术也将得到改进和发展，为更广泛的应用提供支持。
超高分子量聚乙烯分子量
超高分子量聚乙烯分子量
一、超高分子量聚乙烯
超高分子量聚乙烯（UHMWPE）是一种比普通聚乙烯高出两到三倍的聚合物，其分子量可以达到超过1.5 X 106，具有很强的耐磨性、耐冲击性、耐化学腐蚀性、耐低温性和可跨越性。
因其独特的特性，超高分子量聚乙烯也被称为“超级聚乙烯”。
它在工程界有广泛的应用，如材料的润滑、金属切削、磨削润滑、帆布和牛仔布的保护以及冶金行业的清洁。
在医疗器械、牙科等领域也有使用。
二、超高分子量聚乙烯分子量
一般情况下，超高分子量聚乙烯（UHMWPE）的分子量范围一般在1.5 X 106至2.7 X 106之间。
通常，随着分子量的增加，材料的抗磨性能增强。
分子量更低的UHMWPE，尤其是在较低的分子量范围（小于1.0 X 106），可以更好地改善材料的流动性。
三、超高分子量聚乙烯的性能特点
1．抗磨损性：由于超高分子量聚乙烯（UHMWPE）的分子链精细而有序，它拥有良好的磨损抵抗性，其磨损系数低（一般为0.2），可以有效地减少磨损损失，是优质的润滑材料。
2．抗冲击性：超高分子量聚乙烯（UHMWPE）具有良好的抗冲击性，比热塑性材料的冲击强度提高50%，比其他聚合材料的抗冲击性也要好得多。
3．抗腐蚀性：超高分子量聚乙烯具有很好的抗腐蚀性，抗酸碱腐蚀能力强，可以有效防止腐蚀、磨损等环境因素对其造成的损害。
4．耐低温性：超高分子量聚乙烯（UHMWPE）可以承受极低的温度，其低温抗裂性能比其他聚合物材料要好得多，即使在超低温环境下也能保持其结构的完整性。
超高分子量聚乙烯原料
超高分子量聚乙烯原料介绍超高分子量聚乙烯（Ultra-High Molecular Weight Polyethylene，简称 UHMWPE）是一种聚合物材料，具有极高的分子量和优异的力学性能。
它是一种工程塑料，在许多领域中得到广泛应用。
本文将深入探讨超高分子量聚乙烯的原料特性以及其在不同领域的应用。
原料特性超高分子量聚乙烯的主要特性包括：1. 高分子量UHMWPE的分子量通常在100万以上，甚至可以达到数千万。
这种高分子量使得它具有出色的强度、硬度和抗磨损性能。
2. 低摩擦系数UHMWPE具有非常低的摩擦系数，使得其在干滑动和液体润滑状态下都能减小摩擦损失。
这使得它在滑动轴承、输送带和导向器等领域有广泛应用。
3. 耐化学品性能UHMWPE对大多数化学品具有较好的耐腐蚀性能，能够在酸碱和溶剂等恶劣环境下长期稳定使用。
4. 良好的电绝缘性能由于其低电导率，UHMWPE常用作电绝缘材料，广泛应用于电力、光电子和电子器件等领域。
5. 良好的耐热性和耐低温性UHMWPE具有良好的耐热性和耐低温性，能够在高温和低温环境中保持稳定性能，因此被广泛用于极端工况下的应用。
应用领域由于超高分子量聚乙烯的特殊性能，它在许多领域中得到了广泛应用。
以下是一些主要的应用领域：1. 泵阀和密封件由于UHMWPE具有出色的力学性能和耐化学品性能，它通常被用于制造泵阀和密封件。
它的低摩擦系数和耐磨损特性可降低泵阀的能耗和密封件的漏气率。
2. 构件和零件UHMWPE常被用于制造各种工程构件和零件，如轴承、齿轮、导轨和滑块等。
它的高强度和低摩擦系数使得这些构件和零件具有优秀的性能。
3. 医疗器械UHMWPE在医疗器械领域中也得到了广泛应用。
它常被用于制造人工关节、矫形器和外科器械等。
其生物相容性和良好的耐磨损性能使得它成为理想的医疗材料。
4. 高强度绳索和缆索由于UHMWPE具有极高的强度和轻质化特性，它被广泛用于制造高强度绳索和缆索，如合成绳和索具。
超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)UHMW-PE
超高分子量聚乙烯(UHMW-PE)超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）是一种新型热塑性工程塑料，它的分子结构和普通聚乙烯完全相同，普通聚乙烯的分子量一般在4万～12万，而超高分子量聚乙烯可达到100～400万。
随着分子量的大幅度升高，树脂的某些性能会发生突变，比如耐磨性佳；抗冲击性强，而且在低温时抗冲击强度仍保持较高数值;自润滑性好等。
UHMW一PE可以而且在取代碳钢、不锈钢、青铜等，用于纺织、造纸、食品机械、运输、陶瓷、煤炭等领域。
目前，世界上超高分子量聚乙烯年生产能力为8万吨。
我国UHMW－PE年生产能力为一万吨。
成型加工技术与工艺由于UHMW－PE流动性差，熔融状态下粘度高，很难用一般的方法加工。
压制烧结成型是UHMW －PE最早的加工方法，它是将UHMW－pE粉末置于模具中，加压制成有一定强度和密度的坯件，然后在规定的温度下烧结成型。
挤出成型是采用柱塞挤出机对UHMW一PE加工成型，可看作是连续的压制烧结。
活塞的往复运动提供了巨大的挤出压力，但筒内UHMW一PE塑化效果差，生产效率低，不易加工成较大制品。
日本三并石油化工公司1974年开发出注射成型工艺，并于1976年实现工业化。
注射成型时物料在高压下呈喷射流动状，利于充模，使制品保持尺寸稳定。
国外发展状况生产情况世界上UHMW一PE生产及应用至今已有30多年的历史。
近10年随着加工技术的不断发展，其产量和消费量不断增长：1989年消耗量为5万吨，1995年市场销售量达到6万吨。
蒙特尔是世界UHMW－pE主要生产商，它在北美有一家年生产能力为1.6万吨的工厂，1997年其年产能力从1.6万吨增至2.7万吨。
目前，蒙特尔在北美拥有47%的市场份额，在其它地区的销售量不是很多。
该公司目前研究与开发重点集中在现有产品改性方面。
荷兰DMS公司和日本三井公司的UHMW一PE生产规模都比较小。
除生产常规牌号外，还提供特殊牌号（如注射成型牌号，纤维牌号和超细UHMW－PE）。
超高分子量聚乙烯
超高分子量聚乙烯超高分子量聚乙烯英文名ultra-high molecular weight polyethylene(简称UHMWPE)，是分子量100万以上的聚乙烯。
分子式：—(—CH2-CH2—)—n—，密度：0.936～0.964g/cm3。
热变形温度(0.46MPa)85℃，熔点130～136℃。
1简介超高分子量聚乙烯（UHMW-PE）是一种线型结构的具有优异综合性能的热塑性工程塑料。
超高分子量聚乙烯其发展十分迅速，80年代以前，世界平均年增长率为8.5%，进入80年代以后，增长率高达15%～20%。
而我国的平均年增长率在30%以上。
1978年世界消耗量为12，000～12，500吨，而到1990年世界需求量约5万吨，其中美国占70%。
2007-2009年中国逐步成为世界工程塑料工厂，超分子量聚乙烯产业发展更是十分迅速，以下为发展史：上世纪30年代最早有人提出关于超高分子量聚乙烯纤维的基础理论;凝胶纺丝法和增塑纺丝法的出现使超高分子量聚乙烯在技术上取得重大突破;上世纪70年代，英国利兹大学的Capaccio和Ward首先研制成功分子量为10万的高分子量聚乙烯纤维;1964年中国研制成功并投入工业生产;1975年荷兰利用十氢萘做溶剂发明了凝胶纺丝法(Gelspinning)，成功制备出了UHMWPE 纤维，并于1979年申请了专利。
此后经过十年的努力研究，证实凝胶纺丝法是制造高强聚乙烯纤维的有效方法，具有工业化前途;1983年日本采用凝胶挤压超倍拉伸法，以石蜡作溶剂，生产超高分子量聚乙烯纤维;在中国超高分子量聚乙烯管材在2001年被科学技术部国科计字(2000)056号文件列为国家科技成果重点推广计划，属化工类新材料、新产品。
国家计委科技部将超高分子量聚乙烯管材列为当前优先发展的高科技产业重点领域项目。
2辨别方法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：真正的超高分子[1]量聚乙烯产品的比重在0.93-0.95之间，密度较小，能浮于水面。
超高分子量聚乙烯（UHMWPE）-化学化工论坛
超高分子量聚乙烯（UHMWPE）-化学化工论坛超高分子量聚乙烯(UHMWPE)是一种综合性能优异的新型热塑性工程塑料，它的分子结构与普通聚乙烯(PE)完全相同，但相对分子质量可达(1-4)×106。
随着相对分子质量的大幅度升高，UHMWPE表现出普通PE所不具备的优异性能，如耐磨性、耐冲击性、低摩擦系数、耐化学性和消音性等。
由于UHMWPE分子链很长，易发生链缠结，熔融时熔体黏度高达108Pa?s，熔体流动性差且临界剪切速率很低，因此容易导致熔体破裂，使其成型加工困难。
为改善UHMWPE 的加工成型性能，需要对其流动性进行改性，而物理改性是主要的手段。
1UHMWPE的物理改性物理改性不改变分子构型，但可以赋予材料新的性能。
目前常用的物理改性方法主要有1)将UHMWPE与低熔点、低黏度的树脂共混改性；(2)加入流动改性剂，以降低UHMWPE 的熔体黏度，改善其加工性能，使之能在普通挤出机和注射机上加工；(3)液晶高分子原位复合材料改性等。
1.1共混改性共混改性是改善UHMWPE熔体流动性最有效、简便的途径。
共混时所用的第二组分主要是指低熔点、低黏度的树脂，如低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)、聚丙烯(PP)、聚酰胺(PA)、聚酯等。
目前使用较多的是HDPE和LDPE。
当共混体系被加热到熔点以上时，UHMWPE就会悬浮在第二组分的液相中，形成可挤出、可注射的悬浮体物料。
将UHMWPE与LDPE(或HDPE)共混可使其成型加工性能获得显著改善。
但共混体系在冷却过程中会形成较大的球晶，球晶之间有明显的界面。
在这些界面上存在着由分子链排布不同引起的内应力，由此会导致产生裂纹，所以与基体聚合物相比，共混物的拉伸强度有所下降。
当受外力冲击时，裂纹会很快沿球晶界面发展而断裂，引起冲击强度降低。
为保持共混体系的力学性能，可以采用加入适量成核剂，如硅灰石、苯甲酸、苯甲酸盐、硬脂酸盐、己二酸盐的方法阻止其力学性能下降。
超高分子量聚乙烯
1、高比强度，高比模量。
比强度是同等截面钢丝的十多倍，比模量仅次于特级碳纤维。
2、纤维密度低，密度是0.97g/cm 3 ，可浮于水面。
3 、断裂伸长低、断裂功大，具有很强的吸收能量的能力，因而具有突出的抗冲击性和抗切割性。
4、抗紫外线辐射，防中子和γ射线，比能量吸收高、介电常数低、电磁波透射率高。
5、耐化学腐蚀、耐磨性、有较长的挠曲寿命。
物理性能：密度：0.97～0.98g/cm3。
比水的密度低，可以漂浮在水上。
强度：2.8～4N/tex。
模量：91～140N/tex。
延伸度：3.5%～3.7%。
冲击吸收能比对位芳酰胺纤维高近一倍，耐磨性好，摩擦系数小，但应力下熔点只有145～160℃。
1、国防军需装备方面由于该纤维的耐冲击性能好，比能量吸收大，在军事上可以制成防护衣料、头盔、防弹材料，如直升飞机、坦克和舰船的装甲防护板、雷达的防护外壳罩、导弹罩、防弹衣、防刺衣、盾牌等，其中以防弹衣的应用最为引人注目。
它具有轻柔的优点，防弹效果优于芳纶，现已成为占领美国防弹背心市场的主要纤维。
另外超高分子量聚乙烯纤维复合材料的比弹击载荷值U/p是钢的10倍，是玻璃纤维和芳纶的2倍多。
国外用该纤维增强的树脂复合材料制成的防弹、防暴头盔已成为钢盔和芳纶增强的复合材料头盔的替代品。
2、航空航天方面的应用在航天工程中，由于该纤维复合材料轻质高强和抗冲击性能好，适用于各种飞机的翼尖结构、飞船结构和浮标飞机等。
该纤维也可以用作航天飞机着陆的减速降落伞和飞机上悬吊重物的绳索，取代了传统的钢缆绳和合成纤维绳索，其发展速度异常迅速。
3、民用方面(1)绳索、缆绳方面的应用：用该纤维制成的绳索、缆绳、船帆和渔具适用于海洋工程，是该纤维的最初用途。
普遍用于负力绳索、重载绳索、救捞绳、拖拽绳、帆船索和钓鱼线等。
该纤维制成的绳索，在自重下的断裂长度是钢绳的8倍，是芳纶的2倍。
该绳索用于超级油轮、海洋操作平台、灯塔等的固定锚绳，解决了以往使用钢缆遇到的锈蚀和尼龙、聚酯缆绳遇到的腐蚀、水解、紫外降解等引起缆绳强度降低和断裂，需经常进行更换的问题。
超高分子量聚乙烯分子量
超高分子量聚乙烯分子量超高分子量聚乙烯（Ultra-high-molecular-weight polyethylene，简称UHMWPE）是一种具有极高分子量的聚合物材料。
它的分子量通常在数百万至数千万之间，是一种特殊的工程塑料，在工业、医疗、运动器材等领域有着广泛的应用。
我们来探讨一下超高分子量聚乙烯的特性。
由于其超高的分子量，UHMWPE具有出色的耐磨性、耐化学腐蚀性和高强度。
它的密度低，比重轻，同时具有优异的耐冲击性和吸能能力。
这些特性使得UHMWPE成为一种理想的工程材料，可以用于制造各种需要高强度和耐磨性的零部件。
在工业领域，超高分子量聚乙烯被广泛应用于输送设备、轴承、齿轮、导向件等领域。
由于其低摩擦系数和良好的自润滑性能，UHMWPE制成的零部件能够减少能量损耗、延长使用寿命，提高设备的运行效率。
同时，UHMWPE还具有优异的抗腐蚀性能，可以在恶劣环境下长期稳定运行。
在医疗领域，超高分子量聚乙烯被广泛应用于关节置换手术中。
由于其生物相容性好、摩擦系数低、耐磨性高的特性，UHMWPE可以制成人工关节的摩擦表面，减少摩擦损伤，延长人工关节的使用寿命。
此外，UHMWPE还可以用于制造外科器械、手术器械等医疗器械，为医疗行业提供了重要的支持。
在运动器材领域，超高分子量聚乙烯也有着广泛的应用。
例如，UHMWPE可以用于制造滑雪板、冰刀、冲浪板等运动器材，其优异的耐磨性和低摩擦系数可以减少运动过程中的能量损耗，提高运动员的表现。
总的来说，超高分子量聚乙烯作为一种特殊的工程塑料，具有独特的特性和广泛的应用领域。
它的出色性能使得它在工业、医疗、运动器材等领域都有着重要的地位，为各行各业提供了重要的支持。
随着科技的不断发展，相信超高分子量聚乙烯在未来会有更广阔的应用前景。
超高分子量聚乙烯密度
超高分子量聚乙烯密度超高分子量聚乙烯（Ultra-high molecular weight polyethylene，简称UHMWPE）是一种具有极高分子量的聚乙烯材料。
其分子量通常在300万至10000万之间，密度为0.93～0.94 g/cm3。
这种材料具有许多独特的性质和应用领域。
UHMWPE具有非常高的抗冲击性能，是所有工程塑料中抗冲击性能最好的一种材料。
由于其分子链非常长且平直，其吸收能量的能力非常出色，能够有效吸收和分散冲击力，从而减少可能的破裂和破碎。
因此，UHMWPE在防护装备领域（如防弹衣，防刺衣等）得到广泛运用。
UHMWPE还具有非常好的耐磨性，其耐磨性能在所有塑料中也是最好的。
由于材料分子链的特殊排列结构和高分子量，UHMWPE能够抵抗一般塑料无法承受的高压和高温摩擦，使其在耐磨材料领域广泛应用。
例如，用于输送、搅拌、刮板、轮胎等领域的耐磨零件通常采用UHMWPE制造。
此外，UHMWPE还具有很高的化学稳定性，能够抵抗腐蚀物质的侵蚀，因此被广泛应用于化工、医疗等领域。
它还具有很好的耐候性和优异的绝缘性能，使其在户外、电子电气等行业找到了广泛的应用。
在生物医疗领域，UHMWPE也扮演着重要的角色。
它是一种生物惰性材料，不会引起免疫反应或排斥，因此常用于人工关节、假体等医疗器械的制造。
同时，UHMWPE在生物学血液相容性方面表现出色，被广泛应用于血管植入材料等领域。
对于UHMWPE密度的研究可以通过密度梯度离心法来测定。
具体方法是通过制备一组密度递增的溶液，然后将样品置于离心机中进行离心，根据样品在离心过程中的位置以及离心后的分层情况可以得到具体密度值。
此外，还可以通过比较浮力、体积、质量等指标，结合标准密度表，进行计算和推算。
综上所述，超高分子量聚乙烯是一种具有独特性能和广泛应用的材料。
其抗冲击性能、耐磨性能、化学稳定性以及生物相容性等特点，使得UHMWPE在防护装备、耐磨材料、化工医疗、生物医疗等领域得到了广泛的应用和研究。
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2.2 丝条拉伸成型
Before
萃取、干燥
含有溶剂的 冻胶丝条
多级热牵伸
未成形、较 粗的丝条
Aftபைடு நூலகம்r
经过萃取，将丝条中 的溶剂去除。通常采 用的萃取剂为碳氢清 洗剂，该萃取剂在干 燥过程中即可去除。
每一级牵伸过程都会 改变纤维分子间结构， 大分子由无序向有序、 定向排列，结晶度提 高。
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2.超高分子量聚乙烯纤维生产原理
1.十氢萘、石蜡油 、煤油可作为溶剂
原料 溶解
加热 牵伸
5.多级牵伸改变 分子排列状态
2.输送-搅拌 -加热-加压
螺杆 挤压
萃取、 干燥
4.将丝条中的溶剂 萃取、置换，萃取 剂挥发
3.实现计量泵挤 压物料变为丝条
喷丝板
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已产业化
20C80S,中国 开始理论研究
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2.超高分子量聚乙烯纤维生产原理
凝胶纺丝法
1.将UHMWPE溶解于适当的溶剂中形 成半稀溶液，减小分子链之间的缠 结； 2.喷丝孔挤出后在空气或水中冷却 凝固成凝胶原丝。保存大分子的解 缠状态； 3.通过超倍热延伸凝胶原丝大分子 链充分取向和高度结晶。
超高分子量聚乙烯
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1.超高分子量聚乙烯概述
1.1 聚乙烯分类
聚乙烯是由乙烯基单体自由基聚合而成的聚合物，分子的结构单元 为： CH2 CH2 n
C H 2 C H 2 聚乙烯结构特点：
CH2 CH2 n
•聚乙烯为线性聚合物，-C-C-链为柔性长链，为热塑性聚合物；
•分子对称，无极性基团存在，分子间作用力较小；
纺丝箱
纺丝箱的作用为保温、控温、均匀的将物料分配到每 一个纺丝组件。
喷丝板
喷丝板将物料挤压变为丝条，决定了纤维的成型及拉 伸性能，孔径及外形为主要的技术参数。
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2.超高分子量聚乙烯纤维生产原理
2.2 丝条纺制
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2.超高分子量聚乙烯纤维生产原理
LLDPE，Z-N型或Ti系高效催化剂
UHMWPE，Ti系高效催化剂
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1.超高分子量聚乙烯概述
20 世纪30 年代，Staudinger 教授提 出了高强高模高分子必须具备的结构 模型，指出其大分子必须完美择优取 向和结晶。
1936 年，Boer 在Faraday 学会 研讨会上，提出如果由主价键计 算完美取向和结晶高分子材料的 话，主链方向杨氏模量可达 11000kg/cm2，而由范德华力控制 的话只有450kg/cm2。这种结构 模型只有在二种极端情况下才能 实现，即刚性的分子和非常柔性 的分子。
2.超高分子量聚乙烯纤维生产原理
2.2 丝条拉伸成型
萃取 （去溶剂）
冻胶溶液在喷丝孔道内受剪切作用，部分溶剂析出流入冷浴， 大量的溶剂保留于冻胶丝条的网络结构内，除去后方能进行有效的 高倍拉伸，通常采用低沸点且易挥发的第二溶剂（萃取剂）置换出 高汽化点的第一溶剂。
目前所采用的萃取剂有汽油、正己烷，二甲苯，四氯化碳，二 氯甲烷、四氯乙烷，三氯三氟乙烷或其他低沸点碳氢化合物。萃取 剂的选择必考虑到萃取效率以及萃取剂的安全性和毒性。
2.超高分子量聚乙烯纤维生产原理
2.1原料溶解 溶解是分子间的作用力被溶剂分子拆散的过程，溶质和溶剂
分子本身及相互间的作用力相对大小将影响溶解进程。超高分 子量聚乙烯的分子量极高、分子结构规整，分子间有强烈的形 成结晶的趋势，结晶度极高，溶剂分子很难折散这种作用力， 因此UHMWPE很难均匀充分溶解，只有在高温下才能溶解于二甲 苯、十氢萘等少数几种溶剂中。
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1.超高分子量聚乙烯概述
1.2 超高分子量聚乙烯
分子量为80万～500万的聚乙烯称为超高分子量聚乙烯，分 子量是超高分子量纤维力学性能的基础，分子量越高，端基浓 度越小，增加了大分子链间的相互作用力，受外力时大分子链 间的缠结点与吸引点相互作用，达到分散作用力的目的。
万的UHMWPE
荷兰DSM公司十 氢萘溶剂凝胶纺 丝法，申请专利
6000吨 4500吨 600吨
美国Allied Signal 公司购买专利
1990年实现 工业化生产
20C90S 2008 2010 2012
帝斯曼公司生产规模图
商品名spectral 900/1000
联合日本东洋 纺织Dyneema SK-60
•聚乙烯分子链空间排列呈平面锯齿形，键角为109.3°；
•分子链良好的柔顺性和规整性，似的聚乙烯的分子链可以反复折叠并 整齐堆砌排列形成结晶。
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1.超高分子量聚乙烯概述
聚乙烯按照密度可分为：
低密度 聚乙烯
高密度 聚乙烯
线性低密 度聚乙烯
超高分子 量聚乙烯
LDPE,高压法合成，催化剂为 ROOR HDPE，中压法或低压法合成， 催化剂为Cr系或Ziegler
CH2 CH2 n
分子量不同赋予聚乙烯不同的性能，分子量越高，拉伸强度、 表面硬度、耐磨性、耐蠕变、耐老化和耐溶剂性提高，断裂伸长率 降低。
n ≈ 1.79×105～1.96×105
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1.超高分子量聚乙烯概述
1.3 超高分子量聚乙烯纤维的发展
？
20C70S,利兹大学
研制出分子量10
冻胶纺丝法
1.溶解UHMWPE于适当的溶剂中， 制成半稀溶液； 2.经喷丝孔挤出，以空气或水骤冷 纺丝溶液，将其凝固成冻胶原丝， 形成折叠链片晶； 3.通过萃取、超倍热拉伸大分子链 充分取向和高度结晶，折叠链的大 分子转变为伸直链结构。
除此之外，UHMWPE纤维的纺丝方法还有高压固态挤出法、 增塑熔融纺丝法、表面结晶生长法。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， 是目前UHMWPE纤维唯一可产业化应用的纺丝方法。
十氢萘
烷烃类
UHMWPE理想的溶剂， 低温下溶解，冻胶丝 可不经萃取直接牵伸
价格昂贵，我国 目前无大量生产
价格便宜
馏程高，需增加 萃取工艺，使用 关键为如何降低 溶剂在纤维成品 中的含量。
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2.超高分子量聚乙烯纤维生产原理
2.2 丝条纺制
双螺杆挤出机
螺杆挤出机的作用为物料的传输-搅拌-加热-加压，将 UHMWPE大分子链解缠，赋予大分子链间适当的缠结点密度。