Excel·lents propietats de la fibra UHMWPE

L'estructura única d'UHMWPE li confereix excel·lents propietats físiques i químiques, però l'estructura macromolecular lineal flexible d'UHMWPE i el seu pes molecular extremadament alt (esquelet molecular llarg) també restringeixen el procés d'emmotllament d'aquest material. A causa de la seva llarga cadena molecular, la cadena macromolecular UHMWPE encara manté un alt grau d'estat d'enrotllament i enrotllament mutu després de la fusió, donant lloc a la seva alta viscositat en estat fos, que no pot formar un estat de flux viscós sinó un estat elàstic elevat, i la fusió. l'índex és gairebé 0. Per tant, els mètodes de processament i modelatge d'extrusió i filatura utilitzats habitualment en polietilè no es poden aconseguir mitjançant la fusió en calent. Al mateix temps, la taxa de cisalla crítica d'UHMWPE en estat elàstic elevat és baixa i la viscositat de la fosa és molt gran, de manera que és fàcil fer que la superfície del producte sigui desigual, doblegada, rugosa, esquerda i altres. problemes en el procés d'extrusió o emmotllament per injecció, que també és un factor que dificulta el processament del material. En comparació amb les fibres convencionals, les fibres UHMWPE estan més preocupades per la seva alta resistència a la tracció i mòdul de tracció, baixa densitat i alta resistència a l'impacte basada en l'estructura de cadena flexible. A més, la fibra UHMWPE té un excel·lent aïllament, resistència a baixes temperatures, estabilitat química i hidrofobicitat.
1 Fibra de polietilè de pes molecular ultra alt excel·lents propietats mecàniques
La fibra UHMWPE té excel·lents propietats mecàniques. Amb la mateixa densitat lineal, la resistència a la tracció de la fibra UHMWPE és 15 vegades superior a la de la corda d'acer, un 40% superior a la de la fibra d'aramida i 10 vegades superior a la de la fibra d'acer d'alta qualitat i la fibra composta ordinària. En comparació amb l'acer, el vidre laminat E, el niló, la polienamina, té major resistència i mòdul, i té la màxima resistència en matèries primeres de la mateixa qualitat.
2 Fibra de polietilè de pes molecular ultra alt d'excel·lent densitat i força específica
La densitat de la fibra UHMWPE és d'aproximadament {{0}},95 g/cm3 ~ 0,98 g/cm3, que té una densitat més baixa que la fibra de carboni i la fibra d'aramida, i la densitat és inferior a la densitat de l'aigua, similar al polipropilè, és una fibra especial d'alt rendiment amb una densitat inferior a l'aigua.
La fibra UHMWPE és una mena de fibra lleugera d'alta resistència, la força específica és molt millor que la fibra de carboni, aramida i altres fibres de polímer especials.
La resistència a la tracció de la fibra UHMWPE és d'uns 2,8 ~ 4N/tex (densitat calculada a 0,98g/cm3, la resistència a la tracció és d'uns 2744MPa ~ 3920MPa). El mòdul de tracció és d'uns 91 ~ 140N/tex (la densitat es calcula a 0,98 g/cm3, llavors el mòdul de tracció és d'uns 90GPa ~ 137GPa). Tot i que la resistència a la tracció de la fibra UHMWPE és similar a la de les fibres especials com la fibra de carboni i l'aramida, la resistència a la tracció específica d'UHMWPE és aproximadament un 50% superior a la de l'aramida i la fibra de carboni, que és bàsicament la resistència a la tracció específica més alta del polímer. fibra especial actualment.
3 Fibra de polietilè de pes molecular ultra alt excel·lent resistència al desgast
En general, com més gran sigui el mòdul de la matèria primera, menor serà la resistència al desgast, però per a la fibra UHMWPE, és cert el contrari. Com que el coeficient de fricció de la fibra UHMWPE és baix, com més gran sigui el mòdul, més gran serà la resistència al desgast. Per tant, la seva resistència al desgast és superior a altres excel·lents fibres químiques. A causa de la seva resistència al desgast i resistència a la flexió, té excel·lents característiques de producció i processament i és fàcil de fabricar altres materials i tèxtils polímers.
4 La fibra UHMWPE és resistent a la corrosió química
L'estructura química de la fibra UHMWPE és relativament simple, les propietats físiques són relativament estables i té la tendència a una estructura cristal·lina alta. Per tant, el gen actiu de l'àcid i la base forts no és fàcil d'atacar, i només algunes altres solucions aquoses de productes químics orgànics poden fer-lo inflar lleugerament, i el dany de les seves propietats mecàniques és inferior al 10%. Les fibres de polietilè d'alt contingut i les fibres d'aramida tenen taxes de retenció de resistència a la compressió molt elevades en diferents productes químics. La resistència a la corrosió de la fibra de polietilè d'alt contingut és significativament superior a la de la fibra d'aramida. La seva estructura és molt estable en àcids, bases i sals, i la seva força es trenca només en solució d'hipoclorit de sodi.
5 La fibra UHMWPE té una bona resistència a la llum
L'estructura química de la fibra UHMWPE és estable, de manera que la seva resistència a la llum també és la millor entre les noves fibres químiques. La taxa de retenció de resistència de la fibra UHMWPE és òbviament superior a la del niló, i es millora la taxa de retenció de la força de la fibra d'aramida de mòdul alt i baix.
6 Altres propietats de la fibra de polietilè de pes molecular ultra alt
La fibra UHMWPE té una excel·lent hidrofobicitat, resistència a la humitat, aïllament i vida útil. La seva resistència a la humitat i al fred són excel·lents i la gravetat específica és petita. És l'única fibra química nova que pot flotar sobre l'aigua, i és ideal per a fibra de baixa temperatura. Tanmateix, també té un inconvenient, és a dir, un baix punt de fusió. En el procés de producció, la temperatura no hauria de superar els 130 graus C, en cas contrari, a causa de la feble interacció entre la cadena de l'estructura molecular de la fibra UHMWPE, provocarà una relaxació de l'estrès i escurçarà la vida útil. Les fibres UHMWPE no tenen grups de colorants, cosa que les fa poc permeables, i els colorants no poden penetrar a les fibres, donant lloc a un colorant pobre. Aquest defecte afecta l'abast dels seus usos primaris.