对超高分子量聚乙烯的开发与应用分析(精)
超高分子量聚乙烯的开发和应用
超高分子量聚乙烯的开发和应用简介超高分子量聚乙烯（UHMWPE）是一种高分子材料，其分子量可达到数百万，拥有极高的强度、韧性和耐磨性。
UHMWPE的广泛应用，使其成为现代化工产业必备的工程材料之一。
本文将介绍UHMWPE的开发历程、应用领域以及未来研究方向。
历史UHMWPE的历史可以追溯到20世纪50年代初期，当时，一些科学家开始尝试合成高分子材料以替代传统材料如金属、玻璃和陶瓷。
1954年，意大利研究团队首次将ethylene polymerization制成的UHMWPE纤维作为替代材料用于制造复合装甲板。
1962年，杜邦公司首次试制出UHMWPE的三维结构，用于制造运输装备的零部件。
历经多年的发展，UHMWPE不仅应用于工程领域如汽车工业、机械工业和航空航天工业等，同时也广泛应用于生物医学领域，如体外和体内植入器械、假肢和医疗器械等。
特性UHMWPE具有许多优越的特性，使其被广泛应用。
其中包括：高强度UHMWPE具有极高的强度。
其强度比钢高5倍，比普通聚乙烯高10到100倍。
UHMWPE具有极高的耐磨性，对各种材料的摩擦具有良好的抗性。
韧性UHMWPE具有很好的韧性，即使弯曲、压缩或撕裂，也能够恢复原状。
耐化学性UHMWPE对酸、碱、溶剂和其他化学物质具有良好的抵抗力。
耐高温性UHMWPE具有良好的耐高温性，在高温条件下仍能保持其优越的性能。
应用领域航空航天工业在航空航天工业中，UHMWPE应用于飞行器的减震器、导向轮、拉线和降落伞等。
机械工业在机械工业中，UHMWPE被广泛应用于制造轴承、齿轮、导轨和电子元件等。
在汽车工业中，UHMWPE应用于制造行车部件，如刹车系统、离合器齿轮和轮胎等。
生物医学领域在生物医学领域中，由于UHMWPE具有良好的生物相容性、耐磨性、耐热性和抗菌性等特性，使其在假肢、人造血管、人工心脏瓣膜等医疗器械中得到广泛应用。
纤维制造业UHMWPE纤维的力学性质和结构稳定性，使其成为抗弹药、射爆、电热等方向的研究热点。
超高分子量聚乙烯的开发和应用【材料工程学论文】
超高分子量聚乙烯的开发和应用【材料工程学论文】超高分子量聚乙烯的开发和应用1引言UHMWPE是一种线型结构的具有优异综合性能的热塑性工程塑料。
世界上最早由美国Allied Chemical公司于1957年实现工业化，此后德国Hoechst公司、美国Hercules公司、日本三井石油化学公司等也投入工业化生产。
我国上海高桥化工厂于1964年最早研制成功并投入工业生产，70年代后期又有广州塑料厂和北京助剂二厂投入生产。
限于当时条件，产物分子量约150万左右，随着工艺技术的进步，目前北京助剂二厂的产品分子量可达100万～300万以上。
UHMWPE的发展十分迅速，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%。
UHMWPE平均分子量约35万～800万，因分子量高而具有其它塑料无可比拟的优异的耐冲击、耐磨损、自润滑性、耐化学腐蚀等性能。
而且，UHMWPE耐低温性能优异，在-40℃时仍具有较高的冲击强度，甚至可在-269℃下使用。
UHMWPE优异的物理机械性能使它广泛应用于机械、运输、纺织、造纸、矿业、农业、化工及体育运动器械等领域，其中以大型包装容器和管道的应用最为广泛。
另外，由于UHMWPE优异的生理惰性，已作为心脏瓣膜、矫形外科零件、人工关节等在临床医学上使用。
2UHMWPE的成型加工由于UHMWPE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。
近年来，UHMWPE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UHMWPE 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。
超高分子量聚乙烯的制备与应用研究
超高分子量聚乙烯的制备与应用研究一、超高分子量聚乙烯的制备方法超高分子量聚乙烯，简称UHMWPE，是一种分子量高达数百万的高分子材料。
目前常用的制备方法主要有以下几种：1.溶液聚合法该方法通过将乙烯溶解在反应溶液中，经过引发剂引发聚合反应得到UHMWPE。
该方法的优点是对反应条件较为宽松，但难以得到高分子量的聚合物。
2.固态加工法该方法是将乙烯通过高压聚合法制备出UHMWPE颗粒，经过热挤压、注塑等固态加工过程制备成所需的UHMWPE制品。
该方法的优点是制品性能稳定，且能够制备超过1000万的大分子量。
3.杂化聚合法该方法是将溶液聚合法和固态加工法相结合，通过引入苯环单体等杂化剂，使聚合反应更为充分，制备出较高分子量的UHMWPE。
二、超高分子量聚乙烯的应用由于UHMWPE具有极高的分子量和热稳定性，以及优异的力学性能和生物相容性，因此在众多领域有着广泛的应用。
1.医疗领域UHMWPE在医疗领域中用于制备关节假体和人工心脏瓣膜等医疗器材，其高分子量和生物相容性能够满足这些器材的高要求。
2.工业领域UHMWPE在工业领域中主要应用于输送机械、轻工机械、造纸机械等设备的轴承、轮套、拉杆、齿轮等零部件中，以提高机械零件的耐磨性、耐腐蚀性和耐疲劳性。
3.防护领域UHMWPE在防护领域应用广泛，如制备高强度的防刺防割服装、防护盾、防弹装备等，其超高的分子量和良好的力学性能能够有效保护人身安全。
4.航空航天领域UHMWPE在航空航天领域中用于制备高速飞机的结构材料、降落伞、太空服等，其超高分子量和热稳定性能够满足极端环境下的工作要求。
5.汽车工程领域UHMWPE在汽车工程领域中用于制备制动片、导向轮、变速器齿轮等汽车零部件，以提高汽车的耐磨性、降低噪音等级、延长使用寿命。
三、超高分子量聚乙烯的未来发展趋势目前，国内外对UHMWPE的制备、性能以及应用等方面都深入研究，为其在更多领域中的应用打下了坚实基础。
未来，随着技术的不断发展和材料需求的提高，UHMWPE的研究方向将主要集中在以下几个方面：1.分子结构精细化设计为了进一步提高UHMWPE的力学性能、热稳定性以及生物相容性等方面的性能，需要对其分子结构进行逐步精细化设计，通过各种方法将其性能提高到更高的水平。
超高分子量聚乙烯的特性及应用进展
超高分子量聚乙烯的特性及应用进展一、本文概述超高分子量聚乙烯（UHMWPE）是一种独特的高分子材料，以其优异的物理性能和广泛的应用领域而备受关注。
本文旨在全面概述超高分子量聚乙烯的基本特性，包括其分子结构、力学行为、热稳定性等方面，同时深入探讨其在多个领域的应用进展，如耐磨材料、航空航天、医疗器械等。
通过对现有文献的综述和分析，本文旨在为研究者和工程师提供有关超高分子量聚乙烯的最新信息，以推动该材料在未来科技和工业领域的发展。
本文将介绍超高分子量聚乙烯的基本结构和性质，包括其分子链长度、结晶度、热稳定性等关键参数，以及这些参数如何影响其宏观性能。
随后，将重点关注UHMWPE在不同应用领域的最新进展，特别是在耐磨材料、航空航天、医疗器械等领域的创新应用。
还将讨论UHMWPE在环保和可持续发展方面的潜力，例如作为可回收材料或生物相容材料的使用。
本文将对超高分子量聚乙烯的未来发展趋势进行展望，包括新材料设计、加工技术改进、应用领域拓展等方面。
通过总结现有研究成果和挑战，本文旨在为相关领域的研究者和工程师提供有价值的参考和指导，以促进超高分子量聚乙烯在科技和工业领域的进一步发展。
二、UHMWPE的基本特性超高分子量聚乙烯（UHMWPE）是一种线性聚合物，其分子量通常超过一百万，赋予了其许多独特的物理和化学特性。
UHMWPE具有极高的抗拉伸强度，其强度甚至可以与钢材相媲美，而其密度却远远低于钢材，这使得它成为一种理想的轻量化材料。
UHMWPE的耐磨性极佳，其耐磨性比一般的金属和塑料都要好，因此在许多需要耐磨的场合，如滑动、摩擦等，UHMWPE都有很好的应用前景。
UHMWPE还具有优良的抗冲击性、自润滑性、耐化学腐蚀性以及良好的生物相容性等特点。
这使得它在许多领域都有广泛的应用，包括但不限于工程、机械、化工、医疗、体育等领域。
特别是在工程领域，UHMWPE的轻量化、高强度、耐磨等特点使得它在制造重载耐磨零件、桥梁缆绳、船舶缆绳等方面有着独特的优势。
超高分子量聚乙烯在汽车工业中的应用案例分析
超高分子量聚乙烯在汽车工业中的应用案例分析超高分子量聚乙烯（Ultra-High Molecular Weight Polyethylene，简称UHMWPE）是一种具有出色性能和广泛应用领域的高分子材料。
在汽车工业中，UHMWPE的应用范围不断扩大，其独特的特性使其成为汽车部件制造的理想选择。
本文将通过分析几个实际案例，探讨UHMWPE在汽车工业中的应用及其优势。
1. 减少磨损和摩擦UHMWPE因其极高的分子量和低摩擦系数，被广泛应用于汽车制动系统。
例如，UHMWPE可以用于制造刹车衬片，其良好的耐磨性和低摩擦系数能够减少制动系统的磨损和噪音。
实际案例表明，采用UHMWPE制造的刹车衬片能够显著提高制动性能，并延长整个制动系统的使用寿命。
2. 提高碰撞安全性能UHMWPE还可以在汽车车身和保险杠等部件中起到缓冲和吸能的作用。
由于其出色的抗冲击性能和高吸能能力，UHMWPE能够减少碰撞时对车身的冲击力，提高汽车的碰撞安全性能。
一些汽车制造商已经采用UHMWPE制造车身结构件，以增强车身的强度和安全性。
3. 减轻重量相较于传统的金属材料，UHMWPE具有极低的密度，因此可以用于制造轻量化的汽车零部件。
例如，UHMWPE可以制作轻便的零件，如汽车内饰件、门板等。
这不仅有助于减轻汽车整体重量，提高燃油效率，还可以减少环境污染。
4. 延长使用寿命由于UHMWPE具有出色的耐用性和耐腐蚀性，因此能够延长汽车零部件的使用寿命。
例如，采用UHMWPE制造的传动系统零件可以减少磨损和摩擦，从而降低维护和更换的频率，并提高整体使用寿命。
此外，UHMWPE还能够抵抗化学物质和恶劣的工作环境，使其在汽车工业中越来越受到青睐。
总结起来，UHMWPE在汽车工业中的应用案例分析表明，其在制动系统、车身结构、轻量化和延长使用寿命等方面具有明显优势。
强大的耐磨性、低摩擦系数、高抗冲击性能和耐腐蚀性使得UHMWPE成为理想的汽车部件材料。
超高分子量聚乙烯在机械制造领域的应用研究
超高分子量聚乙烯在机械制造领域的应用研究超高分子量聚乙烯（Ultra-high molecular weight polyethylene，简称UHMWPE）是一种特殊的聚合物材料，具有优异的性能和广泛的应用前景。
本文将探讨UHMWPE在机械制造领域的应用研究，并分析其在该领域的优势和挑战。
一、UHMWPE的特性UHMWPE是一种超高分子量聚合物材料，具有以下主要特性：1. 高分子量：UHMWPE的分子量通常在100万到1000万之间，是常规聚乙烯的数倍甚至数十倍，使其具有出色的力学性能和耐磨性。
2. 高强度：尽管UHMWPE密度相对较低，但其强度却非常高，可与钢铁相媲美。
它拥有出色的抗拉强度和抗冲击性，在高强度载荷下仍能保持稳定。
3. 良好的自润滑性：UHMWPE表面具有良好的自润滑性，具有低摩擦系数和良好的耐磨性。
这一特性使其在机械制造领域中的润滑工作得以显著简化。
4. 良好的化学稳定性：UHMWPE对大多数化学品、溶剂和腐蚀物具有良好的抵抗能力，在恶劣环境下仍能保持良好的性能。
二、UHMWPE在机械制造领域的应用基于其独特的特性，UHMWPE在机械制造领域具有广泛的应用。
以下列举了几个常见的应用领域：1. 轴承和滑动元件：UHMWPE具有良好的自润滑性和低摩擦系数，使其成为制造轴承、滑动元件和轮胎等的理想材料。
它能够减少能量损耗、降低噪音、提高工作效率。
2. 运输设备部件：UHMWPE可以制造耐磨、耐腐蚀的输送带和滚筒，用于矿石、煤炭等物料的运输。
通过使用UHMWPE材料，可以延长设备的使用寿命，减少维护和更换成本。
3. 导向元件：UHMWPE的高强度和自润滑性使其成为制造导向元件的理想选择。
它广泛应用于链条、导轨、链轮等机械部件，提供平稳、可靠的导向功能。
4. 制造工具和模具：UHMWPE可以制造切削工具、模具和挤压模等，应用于金属加工、塑料加工等制造过程中。
其优异的耐磨性和化学稳定性保证了制造过程的高效和质量。
超高分子量聚乙烯热成形工艺研究及应用
超高分子量聚乙烯热成形工艺研究及应用超高分子量聚乙烯（UHMWPE）是一种优良的工程塑料，具有高密度、高强度、高耐磨性和化学稳定性等优点，在航空航天、医疗器械、汽车零部件等领域得到广泛应用。
随着热成形工艺的不断发展，UHMWPE热成形技术也逐渐成为了一种流行的加工方法。
本文将对UHMWPE热成形工艺的研究及应用进行探讨。
1. UHMWPE 热成形工艺UHMWPE 热成形工艺是将 UHMWPE 板材通过加热软化，利用压力将其塑成所需形状的一种塑料加工方法。
该工艺可以分为热压成型、热吹拉成型和热成形吹塑成型三种方法。
1.1 热压成型热压成型是将加热软化的UHMWPE板材放置于成型模具中，然后利用压力将其塑成所需形状。
该方法可以制造平面件、箔材、薄壁管片等。
1.2 热吹拉成型热吹拉成型是将加热软化的UHMWPE板材拉伸成细丝，并将其冷却固化。
该方法可以制造细丝、棒材、管道等。
1.3 热成形吹塑成型热成形吹塑成型是将加热软化的UHMWPE板材通过吹塑成型方法制成三维形状的零件。
该方法可以制造容器、箱子等。
2. UHMWPE 热成形工艺的优点与传统的加工方法相比，UHMWPE 热成形工艺具有以下优点：2.1 塑性好热成形工艺可以使 UHMWPE 板材软化，提高其塑性，从而更容易地成型。
2.2 成型精度高UHMWPE 热成形工艺可以通过模具提高成型精度，而传统的机械加工容易产生误差。
2.3 可制成复杂形状热成形工艺可以制成任意复杂形状的零件，而传统的机械加工受到加工方式和模具限制。
2.4 节约材料热成形工艺可以将UHMWPE板材塑成所需形状，减少浪费材料。
3. UHMWPE 热成形工艺的应用UHMWPE 热成形工艺在航空航天、医疗器械、汽车零部件等领域有着广泛的应用。
3.1 航空航天UHMWPE 热成形工艺可以制造航空航天领域的零部件，如复合材料结构件、卫星隔热材料等。
3.2 医疗器械UHMWPE 热成形工艺可以制造医疗器械，如骨科材料、人造关节等。
超高分子量聚乙烯的性能与应用
超高分子量聚乙烯的性能与应用超高分子量聚乙烯（Ultra High Molecular Weight Polyethylene，简称UHMWPE），这名字听起来是不是有点拗口？但它在我们的生活中可发挥着不小的作用呢！我记得有一次去参观一家工厂，看到工人们正在操作一台大型机器，生产的就是用超高分子量聚乙烯制成的零部件。
当时我好奇地凑过去看，只见那原材料像是一大卷白色的塑料布，软软的，还有点弹性。
工人师傅告诉我，可别小瞧了这东西，它的性能可厉害着呢！先来说说它的耐磨性吧。
超高分子量聚乙烯的耐磨性那真是一绝！比一般的金属材料都要强好多倍。
比如说，在矿山运输矿石的传送带上，那些矿石不断地摩擦着传送带，如果用普通的材料，没几天就得磨损得不成样子，需要频繁更换，费时费力又费钱。
但要是用上超高分子量聚乙烯做的传送带，就能大大延长使用寿命，减少维修和更换的次数。
它的耐冲击性也相当出色。
就像有一次我在公园里看到小朋友们玩滑梯，那滑梯的表面就是用超高分子量聚乙烯做的。
小朋友们滑下来的时候冲击力可不小，但这滑梯却丝毫没有受损的迹象。
这是因为超高分子量聚乙烯能够承受很大的冲击力而不变形，保障了小朋友们玩耍的安全。
还有它的自润滑性，这可是个很神奇的特点。
想象一下，两块普通的材料相互摩擦，会产生很大的阻力，甚至会发热。
但超高分子量聚乙烯就不一样了，它自身就像是涂了一层润滑油一样，摩擦系数特别低。
在一些需要减少摩擦的机械部件中，比如轴承、齿轮等，使用超高分子量聚乙烯就能让机器运转得更加顺畅，减少能量的损耗。
超高分子量聚乙烯的耐化学腐蚀性也很强。
在化工厂里，各种化学物质对材料的腐蚀性很大。
但用超高分子量聚乙烯制作的管道、容器等，可以很好地抵抗这些化学物质的侵蚀，保证生产的安全和稳定。
基于这些优异的性能，超高分子量聚乙烯在很多领域都得到了广泛的应用。
在医疗领域，它可以用来制作人工关节，替代那些受损的关节，帮助患者重新恢复行动能力。
超高分子量聚乙烯开发应用浅析
超高分子量聚乙烯开发应用浅析超高分子量聚乙烯(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100万-400万。
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-PE可以取代碳钢，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1万吨。
世界上UHMW-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。
0万吨，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 -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)。
1997年，国际市场UHMW-PE需求量约为6万吨，其中，北美占56%，西欧占34%。
与北美及西欧良好的开发市场相比，UHMW-PE 在亚洲的消费量很小，仅占10%。
在亚洲各国中，日本年消费量最大，约为2000 吨。
国内于70年代末开始研制超高分子量聚乙烯。
当时的研究单位有上海高桥化工厂，安微化工研究院，广州塑料厂等，但皆因技术不过关，树脂分子量只能达到150万左右。
北京助剂二厂在年产8000吨低压聚乙烯装置上生产超高分子量树脂，产量从1000吨逐年增加，目前该厂年生产能力已达1万吨。
该厂把研究与开发重点放在改进产品质量方面。
目前其产品的内在质量(如分子量，堆密度，抗张强度，断裂伸长率等)可达到日本三井240M，340M和德国赫司特公司GUR432牌号水平。
我国超高分子量聚乙烯的应用及研究现状分析
我国超高分子量聚乙烯的应用及研究现状分析我国超高分子量聚乙烯的应用及研究现状分析研究报告Economic And Market Analysis China IndustyResearch Report 2018zhongbangshuju前言“重磅数据”行业分析报告主要涵盖范围“重磅数据”研究报告主要涵盖行业发展环境，行业竞争格局和企业竞争分析，市场规模和市场结构，产品的生命周期，行业技术总体情况，主要领先企业的介绍和分析以及未来发展趋势等。
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超高分子量聚乙烯(UHMWPE)是指相对分子质量在150万以上的聚乙烯产品，具有极佳的抗冲击性、耐磨损性、耐化学腐蚀性、耐低温性、耐应力开裂性、抗黏附、自润滑性及安全卫生等优异性能，广泛地应用于纺织、国防、包装、工业和医疗等领域。
本文从纤维、薄膜、管材、医用材料、板材、异型材等角度对我国UHMWPE的研究现状进行了分析，并指出UHMWPE 的生产、应用符合国家发展政策，并且具有重要的战略意义，各研究单位可通过提高后期加工技术，将这一细分领域做精、做大、做强，推动UHMWPE产业的高端突破。
1 概述超高分子量聚乙烯(UHMWPE)是一种线形结构的热塑性工程塑料，其黏均分子量150×104、重均分子量300×104以上，无毒、不易吸水、不易黏附、无表面吸引力，力学性能和化学性能独特，抗冲击、耐磨损、耐化学药品腐蚀、自润滑，因此，UHMWPE的应用领域广阔，从民用鼠标垫、电池隔膜、劳保防护用品、地铁高架桥的轨下垫板，工业用管材、齿轮，医疗用关节衬垫、组织支架，到军工用防弹装备等，不胜枚举。
超高分子量聚乙烯的制备与应用研究
超高分子量聚乙烯的制备与应用研究超高分子量聚乙烯（Ultra high molecular weight polyethylene，简称UHMWPE）是一种具有极高分子量的聚乙烯材料。
它的分子量通常高达100万或以上，因此具有非常好的物理性质和化学稳定性。
近年来，它得到越来越广泛的应用，尤其是在医疗健康领域。
在这篇文章中，我们将讨论UHMWPE的制备方法和应用研究进展。
一、UHMWPE的制备UHMWPE是一种高分子材料，由于其分子量非常高，通常需要采用特殊的制备方法。
目前的制备方法主要有两种：GUR法和拉伸扭转法。
1. GUR法GUR法是通过化学聚合反应将聚乙烯分子聚合成UHMWPE。
首先，在高温、高压、氢气催化下，将聚乙烯聚合成高分子量的聚乙烯预聚物。
接着，使用特殊的物理处理方法将预聚物转化为UHMWPE。
GUR法制备的UHMWPE具有极高的分子量和材料的稳定性。
但相对于其他制备方法，生产成本较高。
因此，它通常被用于高端应用领域。
2. 拉伸扭转法拉伸扭转法，顾名思义，是通过在高压、低温的条件下使用高速旋转的环形器，在聚乙烯分子中形成了链的双螺旋结构。
这种结构使得UHMWPE聚合物的分子量特别高，能够达到100万以上。
和GUR法相比，拉伸扭转法的制备成本较低，且适用于批量生产。
它是制备UHMWPE的常见方法之一，被广泛应用于各种场合。
二、UHMWPE的应用1. 医疗领域UHMWPE在医疗领域中的应用主要是作为关节置换术中使用的材料。
人工关节置换术是一种常见的手术，可以帮助骨科患者恢复正常的运动功能。
作为人工关节的配件，UHMWPE材料不仅具有高度的生物相容性和良好的耐磨性和耐腐蚀性，还解决了由于金属或其他材料接触引起的损伤、腐蚀和热分解问题。
2. 航空航天领域UHMWPE材料在航空航天领域也有广泛应用，可以用于制造轻量化的部件、结构件和零部件。
航空航天领域对广泛的材料要求较高，需要具有高强度、高耐磨、高温、耐久等特点。
超高分子量聚乙烯在建筑工程中的应用技术探讨
超高分子量聚乙烯在建筑工程中的应用技术探讨随着科技的不断发展和社会进步，建筑工程领域也在不断创新和改进。
超高分子量聚乙烯（ULTRA HIGH MOLECULAR WEIGHT POLYETHYLENE）作为一种新型材料，在建筑工程中展现出了广泛的应用前景。
本文将深入探讨超高分子量聚乙烯在建筑工程中的应用技术及其优势。
一、超高分子量聚乙烯的概述超高分子量聚乙烯是一种聚合物材料，以其高分子量和优异的性能而闻名。
其分子量可达到非常高的程度，通常为300万到10000万之间。
由于其分子量巨大，超高分子量聚乙烯具有许多独特的性能，如高耐磨性、低摩擦系数、良好的耐化学性和高强度等。
二、超高分子量聚乙烯在建筑工程中的应用领域1. 建筑材料超高分子量聚乙烯可以作为一种特殊的建筑材料，应用于建筑物的外墙保温材料、屋顶防水材料等。
由于其良好的抗腐蚀性和耐候性，可以在恶劣的环境条件下使用，有效延长建筑物的使用寿命。
2. 管道系统在建筑工程中，管道系统是一个重要的组成部分。
超高分子量聚乙烯作为一种优质的管道材料，其优点逐渐被人们所认识。
相对于传统的金属管道材料，超高分子量聚乙烯具有质轻、耐腐蚀、不易结垢等优势。
同时，其内壁光滑，减少了流体的摩擦阻力，提高了输送效率。
3. 楼梯扶手与地面防滑材料超高分子量聚乙烯还可以应用于楼梯扶手和地面防滑材料的制作。
其高耐磨性和抗滑特性使其成为理想的材料选择。
在公共建筑中，使用超高分子量聚乙烯制作的扶手和地面材料可有效提高安全性。
三、超高分子量聚乙烯的技术优势1. 耐磨性超高分子量聚乙烯具有出色的耐磨性能，比起传统材料如钢铁、陶瓷等更具优势。
这种耐磨性使其在大型建筑设备和机器中的零部件、输送系统等方面得以广泛应用。
2. 自润滑性超高分子量聚乙烯具有优异的自润滑性能，不需添加额外的润滑剂或润滑油，即可减少因摩擦而产生的能量损失和噪音。
3. 耐化学性该材料具有出色的耐化学性，不易受到酸碱等化学物质的侵蚀和腐蚀，在建筑工程中可以有效抵御各种腐蚀性介质的损害。
超高分子量聚乙烯的制备与应用
超高分子量聚乙烯的制备与应用超高分子量聚乙烯（Ultra-high molecular weight polyethylene, UHMWPE）是一种高性能工程塑料，具有优异的力学性能、耐磨性、抗切割性、化学稳定性、耐低温性和生物相容性等优良特性，广泛应用于医疗器械、高压管道、抗风电塔、板材、轮毂等领域。
本文将介绍超高分子量聚乙烯的制备工艺与应用现状。
1. 制备工艺超高分子量聚乙烯的制备工艺是高分子化学领域的重要研究领域之一。
目前，主要有几种制备工艺：单体聚合法、离子催化法、注塑成型法和剪切流加工法。
其中，剪切流加工法是一种相对新的制备工艺，具有制备工艺简单、生产效率高、产品尺寸大、涂层均匀等优点，被广泛应用于实际生产中。
剪切流加工法是通过高分子化学和加工工艺相结合的方法来制备超高分子量聚乙烯的。
具体流程为：首先，在高分子聚合物量小的状态下，将聚乙烯单体加入反应器中，在催化剂的作用下进行聚合反应。
随着聚合度的不断增加，聚合物分子量逐渐变大，至最终达到超高分子量聚乙烯的制备目标。
随后，将制备得到的聚乙烯高分子物质加入注塑成型机中，通过控制剪切流和压力来实现高分子物质的变形成型。
最终，通过热处理等后处理工艺，可获得具有优良性能的超高分子量聚乙烯制品。
2. 应用现状超高分子量聚乙烯具有丰富的应用领域，涉及到医疗器械、工业制品、建筑装饰、运动设备等多个领域。
本节将分别介绍超高分子量聚乙烯在不同领域的应用现状。
2.1 医疗器械领域由于超高分子量聚乙烯具有生物相容性和良好的生物适应性，因此被广泛应用于医疗器械的制造中。
在体外器官、人工骨头、人工血管、关节置换、膝关节置换等领域都有广泛的应用。
超高分子量聚乙烯制成的体内植入物，具有抗磨损、耐高压缩性和结构稳定的特点，可以更好地模拟人体器官的形态，有效减少人工植入物的排异反应。
2.2 工业制品领域超高分子量聚乙烯的高强度、耐磨性和化学稳定性被广泛应用于工业制品领域。
超高分子量聚乙烯的生产技术和运用研究
超高分子量聚乙烯的生产技术和运用研究摘要:众所周知，专业工作人员多年来从未停止过对超高分子量聚乙烯的研究。
超高分子量聚乙烯最大的特点就是抗冲击性能强、耐化学腐蚀性能高等，所以在多个领域当中得到重视与应用，例如：工业、农业、人们日常生活、建筑等领域。
因此，本篇文章主要对超高分子量聚乙烯的生产技术及应用进行认真分析，希望能够在帮助超高分子量聚乙烯更好发展等多个方面起到一些参考。
关键词:超高分子量聚乙烯；生产技术；应用；经过认真分析和了解之后发现，超高分子量聚乙烯是现如今世界上面消耗量最大的塑料，伴随时间的不断推移，相关技术愈发成熟。
超高分子量聚乙烯生产能力在不断提高，使得产品性能以及生产技术加快发展的速度。
在薄膜、建材、管道等多个领域当中全部得到广泛的应用。
基于此，本文下面主要对超高分子量聚乙烯的生产技术以及应用展开探讨。
1、概况什么是超高分子量聚乙烯？主要指的就是分子量在150万以上的聚乙烯产品，是一种新型的热塑型工业塑料。
分子结构与普通的聚乙烯之间有许多相同的地方，但是也有一定的差异，即：超高分子量聚乙烯耐磨性高，还有耐低温、耐腐蚀等特点，将其加入到零下269~80摄氏度的条件之下，超高分子量聚乙烯不会受到温度因素所带来的影响，所以人们又将其称之为“令人称奇”的工程塑料。
2、超高分子量聚乙烯材料性能据了解，超高分子量聚乙烯材料性能很多，主要包括以下几个方面。
其一:较好的耐磨性。
将超高分子量聚乙烯的耐磨性与钢相比较，发现超高分子量聚乙烯材料在工程塑料行列当中，其摩擦系数最小。
其二:抗冲击能力强。
超高分子量聚乙烯的抗冲击性和吸收冲击能的特点很强，冲击强度是尼龙的2倍、也是聚氯乙烯的20倍。
其三:柔韧性好。
伸长率可以达到350%，而一般的钢筋断裂伸长率只能够达到30% 。
其四:耐腐蚀性强。
超高分子量聚乙烯为饱和分子团，结构化学极为稳定。
所以将其加入到航海事业当中去，可以发挥出不可替代的作用[1]。
3、超高分子量聚乙烯的生产技术超高分子量聚乙烯现如今的生产，大多都会应用其格勒型高效催化剂的低压淤浆法，展开相关生产。
超高分子量聚乙烯材料性能研究与应用
超高分子量聚乙烯材料性能研究与应用一、超高分子量聚乙烯概述超高分子量聚乙烯（Ultra-High-Molecular-Weight Polyethylene，UHMWPE）是一种高分子材料，由乙烯重复单位组成。
其相对分子质量在100万以上，其链长可达数十万到数百万之间，是具有极高分子量和相对较低亲和力的聚合物。
UHMWPE的韧性、耐磨性、耐化学性等性能非常优良，极具应用价值。
二、UHMWPE的性能研究1.力学性能UHMWPE具有较高的力学性能，其拉伸强度和模量均高于普通聚乙烯，同时韧性也非常好。
由于UHMWPE的分子量非常高，链长非常长，因此其分子间相互作用力较弱，分子间键的可拉伸程度也更大，这也是UHMWPE相对较高的韧性的原因。
2.耐磨性能UHMWPE具有非常出色的耐磨性能，是目前最优秀的耐磨聚合物之一。
其高分子量导致UHMWPE的摩擦系数较低，表面非常光滑，摩擦热量很少，而且UHMWPE的分子链特别长，在受到力的垂直方向上会像弹簧一样回弹，导致UHMWPE的表面磨损极低。
3.尺寸稳定性UHMWPE的尺寸稳定性非常高，即其在一定范围内能够保持其形状不变。
由于UHMWPE的分子量非常高且性质稳定，其物理、化学性质不受温度和潮湿等环境影响，具有非常出色的尺寸稳定性。
4.化学稳定性UHMWPE的化学稳定性非常高，不易受化学腐蚀影响，几乎不受水、油、酸、碱等化学物质的侵蚀。
同时，UHMWPE只有少量的极性分子，因此非常难与其他物质发生化学反应。
三、UHMWPE的应用1. 人工关节UHMWPE是人工关节中的主要材料之一。
相较于其他材料，UHMWPE具有优越的生物相容性、机械强度、耐磨性和尺寸稳定性等特点，非常适合用于人工髋、膝等关节的制作。
2. 高温耐磨颗粒UHMWPE可用于高温耐磨颗粒的生产，此类产品主要用于电力、冶金、油田等中需要承受高温和高速运转的设备的密封、搅拌、输送等部位，UHMWPE的高强度、高耐磨、耐腐蚀等性能让它成为高温耐磨颗粒材料的首选。
超高分子量聚乙烯的开发和应用
超高分子量聚乙烯的开发和应用摘要：随着现代化科学技术的迅猛发展，对材料的需求也相应有所变化，超高分子量聚乙烯材料具有十分优越的综合性能。
本文主要从加工技术、加工性能完善以及聚乙烯复合化等方面对超高分子量聚乙烯开发及应用进行分析探讨。
一、前言聚乙烯英文名称：polyethylene ，简称PE，是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。
在工业上，也包括乙烯与少量α－烯烃的共聚物。
聚乙烯无臭，无毒,手感似蜡,具有优良的耐低温性能(最低使用温度可达-70~-100℃),化学稳定性好,能耐大多数酸碱的侵蚀(不耐具有氧化性质的酸),常温下不溶于一般溶剂,吸水性小,电绝缘性能优良;作为工程塑料，超高分子量聚乙烯具有线型结构以及突出的综合性能。
最早实现工业化是在上世纪五十年代的美国，之后先后在德、日等国实现。
我国于上世纪七十年代末正式投入生产。
最初分子量仅为150万左右，在日益进步的工艺水平的影响下，当前分子量最高可达300万。
超高分子量聚乙烯分子量平均值在35万到800万之间，正是由于具备如此之高的分子量，使其在耐冲击、耐磨损以及耐化学腐蚀等方面具有突出表现；不仅如此，超高分子量聚乙烯在耐低温方面也有出色表现，即时处于-40℃低温环境中，其冲击强度依旧良好，其正常使用的最低温度为-269℃。
二、加工技术超高分子量聚乙烯熔融状态下的粘度为108Pas，这就意味着其流动性较弱，熔体指数接近于零，因此，利用常规机械加工方式进行加工不太现实。
随着机械年来超高分子量聚乙烯加工技术的不断进步，再加上对常规加工设备的改进，超高分子量聚乙烯的成型加工方式已经从之前的先压制再烧结成型发展成挤出、吹塑-注射成型以及其它特殊方法。
1.一般加工技术聚乙烯对于环境应力(化学与机械作用)是很敏感的，耐热老化性差。
聚乙烯的性质因品种而异，主要取决于分子结构和密度。
采用不同的生产方法可得不同密度(0.91~0.96g/cm3）的产物。
聚乙烯可用一般热塑性塑料的成型方法(见塑料加工)加工。
超高分子量聚乙烯的合成及应用成型研究
超高分子量聚乙烯的合成及应用成型研究超高分子量聚乙烯（UHMWPE），是乙烯的线性均聚物，与高密度聚乙烯（HDPE）的结构类似，但平均链长为标准等级HDPE的10~100倍，其分子量一般都在300万以上。
它最早由Karl Ziegler合成，具有优良的抗张强度、耐冲击、耐滑移、耐磨、耐化学腐蚀以及自润滑等性能，通过了美国FDA和USDA的认证，广泛应用于化工、机械、食品、医疗、军工、纺织、采矿等行业。
1 聚合工艺乙烯的聚合主要受聚合温度、压力、催化剂组成及用量、外给电子体和氢气的影响，有高压聚合、气相聚合、淤浆聚合与溶液聚合这几种工艺，然而能用于UHMWPE聚合的却只有淤浆聚合与气相聚合。
1.1 淤浆工艺淤浆工艺主要包括搅拌釜工艺与环管工艺。
搅拌釜工艺包括Hostalen工艺和CX工艺，目前大约2/3的UHMWPE聚合采用Hostalen的连续搅拌釜工艺。
此工艺最早是由德国Hoechst公司（现Basell公司）为高密度聚乙烯（HDPE）所开发，典型的工艺流程见图1，它使用双釜反应器，可通过串联或并联生产出单峰或者双峰的HDPE产品。
而UHMWPE和HDPE淤浆工艺最主要的差别还是在工艺条件的优化、助催化剂/三价钛的配比上。
此外，由于UHMWPE产物为粉末状，UHMWPE不需要造粒工序。
Sudhakar P通过优化工艺条件而用传统Ziegler-Natta合成了分子量在400万~600万之间的UHMWPE。
上海化工研究院在1996年开发出以氯化镁、四氯化钛、钛酸酯类或苯甲酸酯为催化体系的单釜聚合工艺，经聚合、过滤、汽提、干燥后分子量达500万，产品性能与Hostalen工艺产品相似，填补了国内空白。
1.一号反应器；2.二号反应器；3.后反应器；4.离心分离器；5.流化床干燥器；6.粉末处理器；7.膜回收系统；8.溶剂精制与单体回收系统；9.挤压造粒图1 典型Hostalen工艺流程环管工艺主要有Phillips公司的Phillips单环管工艺和Ineos公司的InnoveneS双环管工艺。
超高分子量聚乙烯的合成及应用
超高分子量聚乙烯的合成及应用超高分子量聚乙烯（Ultra-High Molecular Weight Polyethylene，简称UHMWPE）是一种高强度、高模量、高韧性的高分子材料。
由于其具有良好的耐磨、耐腐蚀、低摩擦系数、低密度等优良性能，UHMWPE广泛应用于医疗、航空航天、能源、轻工等领域。
一、UHMWPE的合成UHMWPE通常采用Ziegler-Natta催化剂或铂催化剂对低密度聚乙烯进行聚合反应，其中铂催化剂反应速度慢、生产成本高，而Ziegler-Natta催化剂反应速度较快、生产成本低，因此工业生产中多采用Ziegler-Natta催化剂。
此外，为了获得更高的聚合度和分子量，UHMWPE的合成通常采用连续的聚合反应，应用高压和特殊工艺条件，如聚合反应温度、聚合剂浓度、溶剂种类等方面进行优化。
二、UHMWPE的应用1. 医疗器械领域UHMWPE是人工关节材料中最常用的材料之一。
其因具有高强度、高韧性、低摩擦系数等优良性能，适用于人工髋关节和人工膝关节等材料的制造。
该材料还广泛用于医疗用支架、球型人工心脏瓣膜等。
2. 轻工业领域UHMWPE因其良好的耐磨、耐腐蚀、低摩擦系数等性能，在轻工业领域得到广泛应用。
例如，在制造纺织品和服装方面，许多UHMWPE材料被用作面料，以增强产品的强度和耐用性。
同时，在制造鞋类产品方面，UHMWPE材料也被广泛应用于鞋底、鞋面等。
3. 航空航天领域UHMWPE航空航天领域中也发挥着独特的作用。
例如，UHMWPE因其高的耐用性、高的强度、良好的耐磨性，被广泛应用于制造飞机点火系统中的电缆绝缘材料以及卫星电子设备中使用的内部分支线等。
4. 能源领域在能源领域，UHMWPE广泛应用于输电和管道系统。
它可以被用于作为输电线材中的电挤出绝缘材料。
此外，UHMWPE还可以被用作管道隔热材料，因为它具有良好的耐腐蚀性和低温性能。
5. 其他应用领域UHMWPE并不仅仅局限于上述几个领域，它在其他许多领域也有广泛的应用。
超高分子量聚乙烯的研发及应用
超高分子量聚乙烯具有优良的抗水性能, 几乎不吸水, 其吸水率在工程塑料中是最小的。其耐冲击 性能也是目前工程塑料中最高的, 比以耐冲击性能著称的聚碳酸酯还要高 3~ 5 倍。由于超高分子量聚
收稿: 2011- 11- 04; 修回: 2011- 11- 17; 作者简介: 黄安平( 1979- ) , 男, 工程师, 从事聚烯烃催化剂方面的研发工作; E- mail: huang anping@ petr ochina. com. cn.
表 4 国内 UHMWPE 管材的性能
Table 4 Domestic perf ormance of UHMWPE pipe
项目
密度, g/ cm3 拉伸强度, MPa 冲击强度, kJ/ m 2 压缩强度, MPa
表 1 UHMWPE 与其它工程塑料性质对比
Table 1 Characteristic Comparison of UHMWPE and other engineering plastic
密度, g/ cm 3 抗张强度, kg/ cm 2
断裂伸长率, % 抗冲击强度, kJ /m 2
布氏硬度, D 动磨擦系数 吸水率, %
产基地, 目前 T ICONA 的总产能已达到 9 万吨/ 年; 美国的蒙特尔公司是世界第二大生产商, 产能约为 21 7 万吨/ 年, 占有北美 47% 的市场份额。荷兰 DSM 和日本三井化学生产规模相对较小, 除生产常规牌
号外, 还提供特殊牌号的超高分子量聚乙烯产品。世界主要的超高分子量聚乙烯生产厂家见表 2。
2010 11 11 11 5 01 4
总体来说, 国内超高分子量聚乙烯市场供需还存在一定的缺口, 随着应用领域的不断开发和新技术 水平的不断增长, 预计到 2015 年国内超高分子量聚乙烯的市场需求量将会达到 51 0 万吨/ 年。
超高分子量聚乙烯在矿山工程中的应用与发展趋势
超高分子量聚乙烯在矿山工程中的应用与发展趋势超高分子量聚乙烯（Ultra-high molecular weight polyethylene，简称UHMWPE）是一种具有极高分子量的聚合物材料，广泛应用于矿山工程中。
本文将探讨UHMWPE在矿山工程中的应用以及其发展趋势。
一、UHMWPE在输送系统中的应用UHMWPE具有极高的耐磨性和耐冲击性，因此在矿山工程中广泛应用于输送系统中的各个环节。
首先，UHMWPE可用于输送机滚筒、导向辊等耐磨部件的制造，能够有效减少矿石在输送过程中对设备的磨损，延长设备的使用寿命。
其次，UHMWPE还可用于输送机皮带的覆盖层，提高了输送效率，减少了输送过程中的能耗。
此外，UHMWPE输送机滚筒与皮带的组合还可以减小矿石的运动阻力，提高矿石的输送效果。
二、UHMWPE在矿山设备制造中的应用UHMWPE具有低摩擦系数和自润滑性，使其在矿山设备制造中具备独特的优势。
例如，UHMWPE可用于制造矿山设备的滑动支撑件，如导向滑块、横梁垫片等。
这些部件在设备运行过程中需承受较大的载荷和摩擦力，而UHMWPE的优异性能能够使设备运行更加平稳，减少设备间的摩擦损耗。
此外，UHMWPE还可用于制造矿山设备的密封件、轴承等，提高了设备的密封性和耐磨性。
三、UHMWPE在矿山管道运输中的应用矿山作业需要进行大量的矿石、尾矿等物料的输送和运输，而矿山管道作为一种重要的输送方式，在运输效率和设备耐用性方面提出了更高的要求。
UHMWPE作为管道材料，具有出色的耐磨性、耐腐蚀性和抗结垢性，能够在恶劣的工况下保持管道的畅通。
此外，UHMWPE管道还具有重量轻、安装方便等优点，能够降低工程的施工成本和维护成本。
四、UHMWPE在矿山工程中的发展趋势随着矿山工程的发展和技术的不断进步，UHMWPE在矿山工程中的应用将会进一步扩大。
首先，科技的进步将带来UHMWPE制备工艺的改进，使其性能更加优化，满足矿山工程对材料性能的要求。
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对超高分子量聚乙烯的开发与应用分析关键词：超高分子量聚乙烯工程塑料 1 引言UHMWPE是一种线型结构的具有优异综合性能的热塑性工程塑料。
世界上最早由美国Allied Chemical公司于1957年实现工业化，此后德国Hoechst公司、美国Hercules公司、日本三井石油化学公司等也投入工业化生产。
我国上海高桥化工厂于1964年最早研制成功并投入工业生产，70年代后期又有广州塑料厂和北京助剂二厂投入生产。
限于当时条件，产物分子量约150万左右，随着工艺技术的进步，目前北京助剂二厂的产品分子量可达100万～300万以上。
UHMWPE的发展十分迅速，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%。
UHMWPE平均分子量约35万～800万，因分子量高而具有其它塑料无可比拟的优异的耐冲击、耐磨损、自润滑性、耐化学腐蚀等性能。
而且，UHMWPE耐低温性能优异，在-40℃时仍具有较高的冲击强度，甚至可在-269℃下使用。
UHMWPE优异的物理机械性能使它广泛应用于机械、运输、纺织、造纸、矿业、农业、化工及体育运动器械等领域，其中以大型包装容器和管道的应用最为广泛。
另外，由于UHMWPE优异的生理惰性，已作为心脏瓣膜、矫形外科零件、人工关节等在临床医学上使用。
2 UHMWPE的成型加工由于UHMWPE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。
近年来，UHMWPE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UHMWPE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。
2.1 一般加工技术(1)压制烧结压制烧结是UHMWPE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〔1〕；另外，Werner和Pfleiderer公司开发了一种超高速熔结加工法〔2〕，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。
北京化工大学于1994年底研制出Φ45型UHMWPE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UHMWPE的螺杆注塑成型工艺。
北京塑料研究所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UHMWPE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UHMWPE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。
UHMWPE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。
2.2 特殊加工技术 2.2.1 冻胶纺丝以冻胶纺丝—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UHMWPE纤维〔3〕。
UHMWPE冻胶纺丝过程简述如下：溶解UHMWPE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UHMWPE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UHMWPE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。
UHMWPE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UHMWPE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。
UHMWPE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。
2.2.2 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) UHMWPE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〔4〕：将70份石蜡油、30份UHMWPE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) UHMWPE的共润滑挤出(注射)有两种情况，一是采用缝隙法〔5、6〕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(详见3.2.1)。
如：生产UHMWPE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。
2.2.3 辊压成型〔1〕辊压成型是一种固态加工方法，即在UHMWPE的熔点以下对其施加一很大的压力，通过粒子形变，有效地将粒子与粒子融合。
主要设备是一带有螺槽的旋转轮和一带有舌槽的弓形滑块，舌槽与螺槽垂直。
在加工过程中有效地利用了物料与器壁之间的摩擦力，产生的压力足够使UHMWPE粒子发生形变。
在机座末端装有加热支台，经过模口挤出物料。
如将此项辊压装置与挤压机联用，可使加工过程连续化。
2.2.4 热处理后压制成型〔8〕把UHMWPE树脂粉末在140℃～275℃之间进行1min～30min的短期加热，发现UHMWPE的某些物理性能出人意料地大大改善。
用热处理过的UHMWPE粉料压制出的制品和未热处理过的UHMPWE制品相比较，前者具有更好的物理性能和透明性，制品表面的光滑程度和低温机械性能大大提高了。
2.2.5 射频加工〔9〕采用射频加工UHMWPE是一种崭新的加工方法，它是将UHMWPE粉末和介电损耗高的炭黑粉末均匀混合在一起，用射频辐照，产生的热可使UHMWPE粉末表面发生软化，从而使其能在一定压力下固结。
用这种方法可在数分钟内模压出很厚的大型部件，其加工效率比目前UHMWPE常规模压加工高许多倍。
2.2.6 凝胶挤出法制备多孔膜〔10〕将UHMWPE溶解在挥发溶剂中，连续挤出，然后经一个热可逆凝胶/结晶过程，使其成为一种湿润的凝胶膜，蒸除溶剂使膜干燥。
由于已形成的骨架结构限制了凝胶的收缩，在干燥过程中产生微孔，经双轴拉伸达到最大空隙率而不破坏完整的多孔结构。
这种材料可用作防水、通氧织物和耐化学品服装，也可用作超滤/微量过滤膜、复合薄膜和蓄电池隔板等。
与其它方法相比，由此法制备的多孔UHMWPE膜具有最佳的孔径、强度和厚度等综合性能。
3 UHMWPE的改性 3.1 物理机械性能的改进与其它工程塑料相比，UHMWPE具有表面硬度和热变形温度低、弯曲强度以及蠕变性能较差等缺点。
这是由于UHMWPE的分子结构和分子聚集形态造成的，可通过填充和交联的方法加以改善。
3.1.1 填充改性采用玻璃微珠、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UHMWPE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，UHMWPE仍有相当高的冲击强度。
3.2.1 交联交联是为了改善形态稳定性、耐蠕变性及环境应力开裂性。
通过交联，UHMWPE的结晶度下降，被掩盖的韧性复又表现出来。
交联可分为化学交联和辐射交联。
化学交联是在UHMWPE中加入适当的交联剂后，在熔融过程中发生交联。
辐射交联是采用电子射线或γ射线直接对UHMWPE制品进行照射使分子发生交联。
UHMWPE的化学交联又分为过氧化物交联和偶联剂交联。
(1)过氧化物交联过氧化物交联工艺分为混炼、成型和交联三步。
混炼时将UHMWPE与过氧化物熔融共混，UHMWPE在过氧化物作用下产生自由基，自由基偶合而产生交联。
这一步要保证温度不要太高，以免树脂完全交联。
经过混炼后得到交联度很低的可继续交联型UHMWPE，在比混炼更高的温度下成型为制件，再进行交联处理。
UHMWPE经过氧化物交联后在结构上与热塑性塑料、热固性塑料和硫化橡胶都不同，它有体型结构却不是完全交联，因此在性能上兼有三者的特点，即同时具有热可塑性和优良的硬度、韧性以及耐应力开裂等性能。
国外曾报道用2，5-二甲基-2，5双过氧化叔丁基己炔-3作交联剂〔11〕，但国内很难找到。
清华大学用廉价易得的过氧化二异丙苯(DCP)作为交联剂进行了研究〔12〕，结果发现：DCP用量小于1%时，可使冲击强度比纯UHMWPE提高15%～20%，特别是DCP用量为0.25%时，冲击强度可提高48%。
随DCP用量的增加，热变形温度提高，可用于水暖系统的耐热管道。
(2)偶联剂交联UHMWPE主要使用两种硅烷偶联剂：乙烯基硅氧烷和烯丙基硅氧烷，常用的有乙烯基三甲氧基硅烷和乙烯基三乙氧基硅烷。