发展历程：UHMWPE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、日本三井石化公司等先后投入工业生产，并着力开拓其应用。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。
UPE粉末原料
超高分子量聚乙烯（UHMWPE）是一种具有优异综合性能的热塑性工程塑料，其相对分子质量在150万以上，市面上商业化的分子量150-1020万为主。塑料君根据UPE特性，本文将针对UPE做全网简单首测，参考对象铁氟龙、PC，是骡子是马，拉出来看看，先上图！以下是关于UHMWPE材料的详细介绍：
UPE改性料
UHMWPE优点
优异的耐磨性：在所有塑料中耐磨性最好，许多金属材料的有规则耐磨性也不如它。随着聚乙烯分子量的升高，材料更加耐磨。有些老铁（铁氟龙）不服，作为固体润滑三大之一的PTFE，摩擦系数在塑料树脂里面最低，但实际的磨损量对磨测试中，尤其面对硬质材料，进行对磨过程中，UHMWPE是优于老铁的！下图是建筑行业的数据。
UPE耐磨损原因分析：
分子结构UHMWPE 的分子链更长且更规整，这使得其在受到摩擦和磨损时，能够更好地分散应力，减少局部的磨损破坏。PTFE 的分子链相对较短，且分子间的结合力较弱，在摩擦过程中更容易出现分子链的滑移和断裂。
结晶度UHMWPE 具有较高的结晶度，结晶区域能够提供更好的耐磨性能。PTFE 的结晶度相对较低，耐磨性能相对较弱。
说到这里，可能有粉丝问，既然UPE这么强，看数据才有说服力，塑料君又随意抽取两个UPE牌号物性表，塞拉尼斯4113/韩国油化U050H，上面有体现的极强的耐磨损、抗冲击数据，看下图。
UPE塞拉尼斯4113物性
UPE大韩油化U050H物性
极高的抗冲击性能：抗冲强度和分子量有关，分子量低于200万时，随分子量增长冲击强度增高，在200万左右达到峰值，此后分子量再升高冲击强度反而会下降。在低温下（甚至液氦-269℃温度下）仍有很强的抗冲击性能，这使得UHMWPE的应用扩展到低温工程领域。
其常温抗冲击性极高，已知商用抗冲PC最能打的沙特基础EXL9111，缺口冲击104，但UPE冲击200也常见，随便一款UPE冲击差的小弟都有120+冲击，对PC全家可秒，更别说低温冲击。大家可能对UPE冲击强度的强悍没有概念，往上看图，韩国U050H物性，缺口冲击高达200。
论冲击，UPE对其他塑胶视角
很低的摩擦系数：非常耐磨且摩擦系数低，摩擦系数0.1-0.3、在水作为润滑介质的环境下，UPE降低到0.05至0.10之间，堪比PTFE。自润滑性良好，是理想的轴承轴套、滑块、衬里材料使用UPE作为设备的摩擦部件，可提高耐磨寿命并节能。
UPE耐磨滑块应用
很低的吸水性及耐候性：UPE吸水率极低，几乎不吸水，在水中不膨胀。UPE 分子链中不饱和分子链很少，分子量较大不易受紫外线影响，应用只需添加抗老化剂，其耐候性是极强的！
在耐磨、抗冲等室外设备的应用
继续解析UPE其他优点
良好的耐化学腐蚀性：除浓硝酸、浓硫酸外，在所有的碱液、酸液中都不会受腐蚀，在温度80℃的浓盐酸中应用，在小于20%的硝酸、小于75%的硫酸中也能稳定存在，对水和液体洗涤也很稳定。但在芳香料或卤代料化合物中（特别是在温度较高的状况下）极易溶胀。
良好的低温性能：耐低温性能非常优异，在-269℃低温下仍具有一定的延展性，没有脆裂迹象。
优良的电性能：在很宽的温度及频率范围内，体积电阻达10-18欧，击穿电压达50KV/mm，介电常数2.3，电性能变化极小。在耐热温度范围内适宜用作电气工程的结构材料和纸厂的材料。
无毒性：无味、无毒、无臭，本身无腐蚀性，具有生理循性和生理适应性，被美国食品与药品管理局（FDA）和美国农业部（USDA）允许用于与食品和药品接触的场合。
UHMWPE缺点
耐热性，热变形温度85度以下，如果按耐热性划分，塑料君认为UPE只能待在通用塑料阵营，不能给它工程塑料身份。相比铁氟龙耐温最低的PVDF还低一大截！但耐磨抗冲非常能打，必须高看一眼！
加工成型性差；粘度高，纯UPE不适合注塑，应用受限，铁氟龙中PTFE这种虽然不适合注塑，但家族有FEP、PFA等适合注塑加工的，应用更广阔，塑料君期待更多大厂加入改性UPE研究，助力成型性。
外表面硬度、刚性和耐蠕变性不如一般工程塑料；有些国内外公司在发展改性UPE。
膨胀系数偏大，精密件也做不了。这点跟氟塑料没法比！
阻燃性，UPE跟普通PE无区别HB，而氟塑料天然阻燃V0！
塑料君总结：UPE对标铁氟龙有点言过其实，UPE性能强的地方很强，如冲击和耐磨，缺陷也很明显，好在价格相比氟塑料是相当便宜，2-6w一吨为主，而且比重低，跟普通HDPE接近。如果采用机加工的产品，如果无需耐高温、无阻燃(改性)，对精密度要求不高的产品，综合成本是铁氟龙的20%左右，绝对是代铁氟龙的最划算选择！
UHMWPE加工方法：
由于 UHMWPE 熔融状态的粘度高达108Pa·s，流动性极差，所以很难用一般的机械加工方法进行加工。不过，随着技术发展，通过对普通加工设备的改造和材料改性，已可实现挤出、吹塑、注射成型以及其它特殊方法的成型。
具体加工方法包括：
压制烧结：这是 UHMWPE 最原始的加工方法，生产效率较低，易发生氧化和降解。为提高效率，可采用直接电加热法或超高速熔结加工法，后者能使物料在几秒内升至加工温度。
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，其中双螺杆挤出多采用同向旋转双螺杆挤出机。我国于1994年底研制出φ45型 UHMWPE 专用单螺杆挤出机，并于1997年取得φ65型单螺杆挤出管材工业化生产线的成功。
注塑成型：日本于1974年开发该工艺并在1976年实现商业化，之后又开发了往复式螺杆注塑成型技术。我国在1983年对国产 XS-ZY-125A型注射机进行改造后，成功注射出啤酒罐装生产线用 UHMWPE 托轮、水泵用轴套等。
吹塑成型：物料从口模挤出后因弹性恢复而产生的回缩小，且几乎不发生下垂现象，有利于中空容器特别是大型容器的吹塑，可制得纵横方向强度均衡的高性能薄膜。
特殊方法：冻胶纺丝：是一种制备高强度、高模量聚乙烯纤维的新颖纺丝方法。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，可直接制成绳索、缆绳、渔网和各种织物，以及防弹背心和衣服、防切割手套等，其中防弹效果甚至优于芳纶。国际上已用其织成不同纤度的绳索，取代传统的钢缆绳和合成纤维绳等。
超高强度UPE丝
超高强度UPE绳索
应用领域
UHMWPE 已在纺织、造纸、包装、运输、机械、化工、采矿、石油、农业、建筑、电气、食品、医疗、体育等领域得到广泛应用，并开始进入常规兵器、船舶、汽车等领域。
具体应用包括：
以耐磨性和耐冲击性为主的应用：纺织机械：如投梭器、打梭棒、齿轮、联结器、扫花杆、缓冲块、偏心轮、杆轴套、摆动后梁等耐冲击磨损零件。造纸机械：如造纸机的刮水板、吸水箱盖板、导流板、水翼、压密部件、接头、密封轴杆、偏导轮、刮刀、过滤器等。包装机械：取代改性氟塑料制作导轨，传送装置的滑块座、固定板等。通用机械：制作齿轮、凸轮、叶轮、滚轮、滑轮、轴承、轴瓦、轴套、销轴、垫片、密封垫、弹性联轴节、螺钉、管卡等，以及码头、桥梁墩的防护板。
UPE应用
UPE齿轮等传动件应用
以自润滑性和不粘性为主的应用：材料储运：制作粉状类的衬里，如料仓、料斗、溜槽等回流装置，滑动面，滚筒等，以及煤斗、粉状类产品斗等仓斗类内衬的储存仓料斗衬板。农业、建筑机械：制作农具的防磨耗板、托架等。文体用品：制作滑冰的雪橇滑板、雪橇拖板等。
UPE耐磨件
以耐腐蚀性和不吸水性为主的应用：容器包装：制作太阳能设备的温水容器。化工设备：制作化学工业部件，如密封填板、填密料、真空模盒、泵部件、轴承衬瓦、齿轮、密封结合等。输送管道。
UPE板、模盒等
UPE高强度沙泥浆管道
以卫生无毒性为主的应用：食品、饮料工业：制造各种齿轮、凸轮、输送线耐磨护栏、垫条、导轨以及各种减摩、自润滑的轴套、衬里等，如食品机械的护轨、星形轮、导向昆齿轮、轴承衬瓦等。
生产UHMWPE厂家有哪些？
国际厂家
霍尼韦尔（Honeywell）：霍尼韦尔是全球领先的UHMWPE纤维制造商之一，其Spectra品牌在高性能纤维领域享有盛誉。
帝斯曼（DSM）：DSM是一家荷兰公司，Dyneema是其高性能UHMWPE纤维的品牌，广泛应用于防弹衣、绳索和复合材料等领域。
塞拉尼斯（Celanese）：全球最大、产品体系最完整的 UHMWPE 制造商之一。
跨骏：即“Quadrant AG”：原总部位于瑞士苏黎世，2019 被三菱收购，同年 4 月 1 日起更名为三菱化学先进材料股份公司
大韩油化：韩国的主要 UHMWPE 生产企业。
旭化成：日本企业，生产的 UHMWPE 产品主要供给食品加工和处理、电力、轨道车、钢铁、水泥、粮食、化工、电池、矿产和金属等行业。
三井化学：日本的化工企业，UHMWPE 产品在亚太地区有供货。
布拉斯科（Braskem）：是巴西领先的塑料和化学制品公司之一。UTEC 是布拉斯科公司生产的超高分子量聚乙烯（UHMWPE）的商品名。
雪佛龙菲利普斯化工：国际化工企业，涉及 UHMWPE 的生产。
泰国石化（IRPC）：生产 POLIMAXX UHMWPE具有多种型号。
利安德巴塞尔：全球最大的聚烯烃生产商，旗下拥有LUPOLEN UHMWPE材料。
Murtfeldt：德国的高性能工程塑料产品制造商。
Other。。。。。
国内厂家
九江中科鑫星新材料：国内专业生产超高分子量聚乙烯及其延伸产品公司。
燕山石化：中国的石化企业，具备 UHMWPE 产能。
中石油辽阳：中石油旗下，具备 UHMWPE 产能。
上海联乐化工：主要生产超高分子量聚乙烯树脂，规模较小。
Other。。。
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