(一)耐磨性
UHMWPE的耐磨性居塑料之冠,并超过某些金属,图1为UHMWPE与其它材料耐磨性比较。从图1可以看出,与其它工程塑料相比,UHMWPE的砂浆磨耗指数仅是PA66(尼龙66)的1/5,HDPE(高密度聚乙烯)和PVC(聚氯乙烯)的1/10;与金属相比,是碳钢的1/7,黄铜的1/27。这样高的耐磨性,以致于用一般塑料磨耗实验法难以测试其耐磨程度,因而专门设计了一种砂浆磨耗测试装置。UHMWPE耐磨性与分子量成正比,分子量越高,其耐磨性越好。
(二)耐冲击性
UHMWPE超高聚乙烯的冲击强度,在所有工程塑料中名列前茅,UHMWPE的冲击强度约为耐冲击PC的2
倍,ABS(ABS树脂是五大合成树脂之一,其抗冲击性、耐热性、耐低温性、耐化学药品性及电气性能优良,还具有易加工、制品尺寸稳定、表面光泽性好等特点,容易涂装、着色,)的5倍,POM(通常也称为其聚、缩醛树脂。又称赛钢、特灵。)和PBTP(聚对苯二甲酸丁二醇酯)的10余倍。耐冲击性如此之高,以致于采用通常冲击试验方法难以使其断裂破坏。其冲击强度随分子量的增大而提高,在分子量为150万时达到*值,然后随分子量的继续升高而逐渐下降。值得指出的是,它在中(-196℃)也能保持优异的冲击强度,这一特性是其它塑料所没有的。此外,它在反复冲击后表面硬度更高。
(三)自润滑性
UHMWPE有极低的磨擦系数(0.05~0.11),故自润滑性优异。在无润滑条件下仅次于塑料中自润滑性*的聚四氟乙烯(PTFE);当它以滑动或转动形式工作时,比钢和黄铜添加润滑油的润滑性还要好。
(四)耐化学药品性
UHMWPE具有优良的耐化学药品性,除强氟化性酸液外,在一定温度和浓度范围内能耐腐蚀介质(酸、碱、盐)及有机介质(萘溶剂除外)。其在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变化。
(五)冲击能吸收性
UHMWPE具有优异的冲击能吸收性,冲击能吸收值在所有塑料中*,因而噪声阻尼性很好,具有优良的消音效果。
(六)耐低温性
UHMWPE具有优异耐低温性能,在液氦温度(-269℃)下仍具有延展性,因而能够作核工作的耐低温部件。
(七)卫生无毒性
UHMWPE卫生无毒,完全符合日本卫生协会的标准,并得到美国食品及药物行政管理局和美国农业部的认可,可用于接触食品和药物。
(八)不粘性
UHMWPE表面吸咐力非常微弱,其抗粘附能力仅次于塑料中不粘性*的PTEE,因而制品表面与其它材料不易粘附。
(九)憎水性
UHMWPE吸水率很低,一般小于0.01%,仅为PA6的1%,因而在成型加工前一般不必干燥处理。
(十)拉伸强度
由于UHMWPE具有超拉伸取向必备的结构特征,所以有无可匹敌的高拉伸强度,因此可通过凝胶纺丝法制得超高弹性模量和强度的纤维,其拉伸强度高达3~3.5GPa,拉伸弹性模量高达100~125GPa;纤维比强度是迄今已商品化的所有纤维中*的,比碳纤维大4倍,比钢丝大10倍,比芳纶纤维大50%。
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