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—,超高分子量聚乙烯异型件,密度:0.936~0.964g/cm3。热变形温度(0.46MPa)85℃,熔点130~136℃。UHMWPE性质特点为:****好的*性,良好的耐低温冲击性、自润滑性、、耐水、耐化学药品性,耐热性优于一般PE,缺点是耐热性(热变形温度)低、加工成型性差,外表面硬度,刚性,耐蠕变性不如一般工程塑料,超高分子量聚乙烯产品,膨胀系数偏大。UHMWPE流动性差,熔融状态下粘度****高,是呈橡胶状的高粘弹性体,早期仅能用压制和烧结方法成型,目前也可用挤出、注塑和吹塑方法加工。
纺织工业
超高分子量聚乙烯在纺织工业上的使用历史长。织布机上的部件需要具有耐冲击性、防震裂性、自润滑性和消音性,使纺织机械成了超高分子量聚乙烯早应用的领域。从20世纪50年代个超高分子量聚乙烯部件生产出来之后,相继有200多种超高分子量聚乙烯的纺织部件问世。超高分子量聚乙烯的韧性在高速织布机的皮结上得到充分显示:皮结的作用就是停止和敲击梭子,使它左右来回运动穿过织布机。梭子通常是3-5 kg重的钢制品,超高分子量聚乙烯滚轮,在高速度下,冲击次数可达200次/rain。
在使用超高分子量聚乙烯之前,能接受如此冲击力的只有水牛皮结,它可经受100万次冲击。而在相同条件下,采用超高分子量聚乙烯皮结可以接受500万~1 500万次冲击 。目前,国外在每台纺织机上应用的超高分子量聚乙烯零件平均有3O件。如投梭器、打梭棒、齿轮、联结器、扫花杆、缓冲块、偏心块、杆轴套、摆动后梁等耐冲击磨损零件 。
超高分子量聚乙烯板即使不进行物理或化学处理,也会拥有良好的使用性能,如果在超高分子量聚乙烯板的生产过程中加入不同的添加剂,超高分子量聚乙烯板就会表现出****的使用性能。
超高分子量聚乙烯板在进行氟化处理后,它的可粘性就会显著增强,它的剪切强度甚至可以达到4.72 MPa,在进行氟化处理后,如果把超高分子量聚乙烯的样品在室温环境里放置1个月,它的剪切强度就会保持不变。经氟化处理后,超高分子量聚乙烯板材的表面形貌结构并没有发生明显变化,接触角测试发现氟化后超高分子聚乙烯板表面****性部分明显增加,超高分子量聚乙烯,表面能由30 mN/m左右****到42.47 mN/m。
氟化后的超高分子聚乙烯表面大分子链上,以共价键的形式引入了C—F、—COOH和—OH3类****性官能团。超高分子量聚乙烯的可粘接性****,主要来源于表面化学结构的变化,是这种变化改变了超高分子量聚乙烯板的性质。