UHMWPE极高的分量(HDPE的分量通常只有2~30万)赋予其优异的使用性能,而且属于价格适中、性能优良的塑性程塑料,它几乎集中了各种塑料的优点,具有普通聚乙烯和其它程塑料无可比拟的耐磨、耐冲击、自滑、耐腐蚀、吸收冲击能、耐低温、卫生无毒、不易粘附、不易吸水、密度较小等综合性能。事实上,目前还没有一种单纯的高分材料兼有如此众的优异性能。
1、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,与其它程塑料比,UHMWPE的沙浆磨指数仅PA66的1/5,HEPE和PVC的1/10;与金属比,碳钢的1/7,黄铜的1/27。这样高的耐磨性,以致于用一塑料磨实法难以测试其耐磨程度,因而专门设计了一种沙浆磨测试装置。UHMWPE耐磨性与分量成正比,分量越高,其耐磨性越好。
2、耐冲击性
UHMWPE的冲击强度,在所有程塑料中,图2为UHMWPE与其他程塑料冲击强度比较,从图2中可以看出,UHMWPE的冲击强度约为耐冲击PC的2倍,ABS的5倍,POM和PBTP的10余倍。耐冲击性如此之高,以致于采用通常冲击试方法难以使其断裂破坏。其冲击强度随分量的大而提高,在分量为150万达到**大值,然后随分量的继续升高而逐渐降。值指出的,它在液中(-195℃)也能保持优异的冲击强度,这一特性其它塑料所没有的。此外,它在反复冲击表面硬度更高。
3、自滑性
UHMWPE有极低的摩擦因数(0.05~0.11),故自滑性优异。表1为UHMWPE与其他程塑料摩擦因数比较。从表1可以看出,UHMWPE的动吗擦因数在水滑条件PA66和POM的1/2,在无滑条件仅次于塑料中自滑性的聚四氟乙烯(PTFE);当它以滑动或转动形式作,比钢和黄铜加滑油后的滑性还要好。因此,在摩擦学领域UHMWPE誉为成本/性能非常理的摩擦材料。