超高分子量聚乙烯（UHMWPE）具有优良的生物相容性、化学稳定性、抗冲击性、耐磨性和耐腐蚀性，是较为理想的医用高分子材料，被广泛的应用在人工关节的置换手术中。植入人体内的UHMWPE人工关节在承受体液润滑作用的同时，也承受着体液的降解和腐蚀作用，造成UHMWPE人工关节的氧化、磨损以及磨屑积聚，易引起骨质溶解，发生无菌松动，从而加重了患者的痛苦，降低UHMWPE人工关节的使用寿命。本文选用医药级UHMWPE粉末和天然维生素E（VE）作为原料，采用模压成型法制备UHMWPE与UHMWPE/VE试样，研究不同浸泡条件下UHMWPE与UHMWPE/VE试样氧化降解的机理。模压成型过程中UHMWPE试样在空气中进行冷却时，由于冷速较慢，成型后的UHMWPE具有较高的结晶度，提高了UHMWPE试样的球压硬度、屈服强度、抗拉强度、抗蠕变性能和生物摩擦学性能，但是其断时延伸率和润湿性变差。在模拟体液中浸泡五年后UHMWPE试样表面形成了大量的含氧官能团，表层含氧量增加。浸泡五年后UHMWPE试样表面润湿性变好，结晶度增加，其力学性能和生物摩擦学性能降低。磨损机理主要为划痕、犁沟和疲劳剥落，浸泡时间越长，UHMWPE试样的抗疲劳性能越差，形成的剥落越多。VE加入后在一定程度上提高了模压成型UHMWPE试样表面的结晶度，降低了其表面含氧量，UHMWPE试样的力学性能和生物摩擦学性能稍有提高但变化不是太大，UHMWPE试样表面润湿性稍有降低。在模拟体液中浸泡一年后UHMWPE与UHMWPE/VE试样表层含氧量增加，试样表面润湿性变好，结晶度增加，生物摩擦学性能降低；但是VE的加入在一定程度上减缓了UHMWPE试样的氧化降解速度，阻碍了浸泡过程中UHMWPE试样结晶度的增加和生物摩擦学性能的下降。由于浸泡时间较短，反映UHMWPE整体性能的力学性能变化较小。模拟体液与力共同作用下循环250万次后，UHMWPE与UHMWPE/VE试样表层含氧量降低，结晶度增加。由于力的循环作用在UHMWPE与UHMWPE/VE试样表面形成大量犁沟，导致其力学性能和生物摩擦学性能下降。在人体内运行两年半后UHMWPE试样表面结晶度和含氧量增加，导致其力学性能和生物摩擦学性能下降，由于UHMWPE试样表面原子和原子团性质的改变，导致其润湿性变好。UHMWPE在模压成型、浸泡及人体内运行时会形成自由基，这些自由基会与氧反应，形成过氧自由基。形成的过氧自由基会从临近的UHMWPE分子链中吸取氢原子形成氢过氧化合物和新的自由基。新的自由基又参与到一系列新的基团的形成和与氧反应相循环当中，从而加速UHMWPE氧化降解。模拟体液浸泡及在人体运行过程中UHMWPE氧化降解的产物有酮、醇、酯和酸。形成酮和酯的反应不会加速UHMWPE的氧化降解，形成醇和酸的反应过程中由于生成了新的自由基，将加速UHMWPE的氧化。模拟体液浸泡条件下由于其中含氧量较低，抑制了酸和酯的形成，UHMWPE氧化降解的主要产物为酮和醇。植入人体内的UHMWPE在工作过程中由于受到复杂应力的作用，加速了UHMWPE材料氧化降解速度。VE分子结构中的氧杂萘满端可以吸取和稳定过氧自由基和烷基自由基，形成苯氧基自由基，形成的苯氧基自由基可与自身的烷基反应变的更稳定，因此阻止了UHMWPE材料的氧化降解，