โพลิเอทิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูง-เป็นพิเศษนั้นเป็นพลาสติกวิศวกรรมเทอร์โมพลาสติกโมเลกุลสูง- "หลักการทำงาน" ของมันไม่ใช่กลไกการทำงานแบบแอคทีฟเหมือนกับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ แต่หมายถึงกลไกภายในที่ใช้ในการใช้งานจริง โดยใช้ประโยชน์จากโครงสร้างโมเลกุลที่เป็นเอกลักษณ์และคุณสมบัติทางเคมีกายภาพ
โครงสร้างโมเลกุลเป็นตัวกำหนดประสิทธิภาพ
โดยทั่วไป UHMWPE จะมีน้ำหนักโมเลกุลเกิน 1.5 ล้าน (บางตัวอาจมีน้ำหนักมากกว่า 6 ล้าน) ซึ่งสูงกว่าโพลีเอทิลีนธรรมดามาก (น้ำหนักโมเลกุล HDPE อยู่ที่ประมาณ 200,000–500,000)
สายโซ่โมเลกุลที่ยาวมากนำไปสู่:
การพันกันแน่นระหว่างโมเลกุล เพิ่มความแข็งแรงและความเหนียวของวัสดุ
ความเป็นผลึกสูง (โดยทั่วไป 50%–80%) ปรับปรุงความต้านทานการสึกหรอและความแข็งแกร่ง
ความหนืดหลอมละลายสูงมาก แทบไม่-ไหล ซึ่งทำให้การประมวลผลแบบเดิมๆ ทำได้ยาก
หลักการทำงานที่สำคัญ
ต้านทานการสึกหรอสูง-เป็นพิเศษ
สายโซ่โมเลกุลมีความแข็ง โดยมีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานต่ำ (0.05–0.11) ทำให้มีการกระจายพลังงานน้อยที่สุดภายใต้การเลื่อนหรือการกระแทก อัตราการสึกหรอเพียง 1/7–1/30 ของเหล็กกล้าคาร์บอน
ทนต่อแรงกระแทกได้ดีเยี่ยม
สายโซ่โพลีเมอร์ขนาดยาวดูดซับและกระจายพลังงานกระแทกได้อย่างมีประสิทธิภาพ ความต้านทานแรงกระแทกสูงที่สุดในบรรดาพลาสติกทั้งหมด และยังคงความเสถียรในช่วง -269 องศา ถึง 80 องศา
คุณสมบัติ-การหล่อลื่นในตัวและ-คุณสมบัติไม่ยึดติด
สายโซ่โมเลกุลเป็นโครงสร้างไฮโดรคาร์บอนแบบไม่มีขั้ว-ซึ่งมีพลังงานพื้นผิวต่ำ ทำให้มีโอกาสเกาะติดกับสารอื่นๆ น้อยลง และมีค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานใกล้เคียงกับ PTFE
ความต้านทานการกัดกร่อนของสารเคมี
แกนหลักไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวมีความเสถียรสูงต่อกรด ด่าง เกลือ และตัวทำละลายอินทรีย์ (ยกเว้นตัวกลางออกซิไดซ์อย่างแรง เช่น กรดไนตริกเข้มข้นหรือกรดซัลฟิวริกเข้มข้น)
ความเหมาะสมที่อุณหภูมิต่ำ
รักษาสมรรถนะทางกลแม้ที่อุณหภูมิไนโตรเจนเหลว (-196 องศา) หรือเกือบเป็นศูนย์สัมบูรณ์ (-269 องศา) ทำให้เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่รุนแรง
