Excel·lents propietats de la fibra UHMWPE

La fibra UHMWPE té moltes propietats excel·lents, com ara excel·lents propietats mecàniques, excel·lent resistència a l'impacte, excel·lent resistència al desgast, resistència a la corrosió química, excel·lent resistència a la llum, etc.

1. Excel·lents propietats mecàniques de la fibra UHMWPE.

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 del cable d'acer. És un 40% superior a la de la fibra d'aramida, que també és una de les tres fibres d'alta tecnologia del món, i 10 vegades superior a la de la fibra d'acer d'alta qualitat i la fibra química ordinària. En comparació amb l'acer, el vidre E, el niló, la poliamina, la fibra de carboni i la fibra de bor, la seva resistència i mòdul són superiors als d'aquestes fibres, i la seva resistència és la més alta entre els materials de la mateixa qualitat.

2. Excel·lent resistència a l'impacte de la fibra UHMWPE

La fibra de polietilè de pes molecular ultra alt té una excel·lent resistència a l'impacte. La seva capacitat per absorbir energia i resistir l'impacte durant la deformació i el modelat és superior a la de la fibra d'aramida i la fibra de carboni, que també són les "tres fibres d'alta tecnologia del món". En comparació amb la poliamida, l'aramida, la fibra de vidre E, la fibra de carboni i la fibra d'aramida, la fibra UHMWPE té una absorció d'energia total més alta que l'impacte.

3. Excel·lent resistència al desgast de la fibra UHMWPE

En general, com més gran sigui el mòdul del material, menor serà la resistència al desgast, però per a la fibra UHMWPE, passa el contrari. Com que la fibra UHMWPE té un coeficient de fricció més baix, com més gran sigui el mòdul, més alta serà la resistència al desgast. Si comparem el coeficient de fricció de la fibra UHMWPE amb el de la fibra de carboni i la fibra d'aramida, la resistència al desgast i la fatiga per flexió de la fibra UHMWPE són molt més altes que les de la fibra de carboni i la fibra d'aramida. Per tant, la seva resistència al desgast és millor que la d'altres fibres d'alt rendiment. A causa de la seva excel·lent resistència al desgast i a la flexió, el seu rendiment de processament també és superior i és fàcil de convertir en altres materials i teixits compostos.

4. Resistència a la corrosió química de la fibra UHMWPE

L'estructura química de la fibra UHMWPE és relativament simple i les seves propietats químiques són relativament estables. A més, té una orientació d'estructura altament cristal·lina, cosa que la fa menys vulnerable a l'atac de gens actius en àcids forts i bases fortes, i pot mantenir les seves propietats i estructura químiques originals. Per tant, la majoria de substàncies químiques no la corroeixen fàcilment. Només unes poques solucions orgàniques la poden inflar lleugerament, i la seva pèrdua de propietats mecàniques és inferior al 10%. Es va comparar la retenció de resistència de la fibra UHMWPE i la fibra d'aramida en diferents medis químics. La resistència a la corrosió de la fibra UHMWPE és òbviament més alta que la de la fibra d'aramida. És particularment estable en àcids, àlcalis i sals, i la seva resistència només es perd en una solució d'hipoclorit de sodi.

5. Excel·lent resistència a la llum de la fibra UHMWPE

Com que l'estructura química de la fibra UHMWPE és estable, la seva resistència a la llum també és la millor entre les fibres d'alta tecnologia. La fibra d'aramida no és resistent als raigs UV i només es pot utilitzar en condicions d'evitar la llum solar directa. Si comparem la fibra UHMWPE amb el niló, l'aramida amb mòdul alt i mòdul baix, la retenció de resistència de la fibra UHMWPE és significativament més alta que la d'altres fibres.

6. Altres propietats de la fibra UHMWPE

La fibra UHMWPE també té bones propietats hidrofòbiques, resistència a l'aigua i a la humitat, propietats d'aïllament elèctric i una llarga vida útil tortuosa. És l'única fibra d'alta tecnologia que pot surar a l'aigua i també és un material ideal per a baixa temperatura.

Però també té els seus desavantatges, és a dir, el punt de fusió és baix. Durant el processament, la temperatura no ha de superar els 130 ℃, ja que en cas contrari es produirà el fenomen de fluència i la vida útil s'escurçarà a causa de la feble força entre les cadenes moleculars de les fibres UHMWPE. No hi ha cap grup colorant a la fibra UHMWPE, cosa que fa que la seva humectabilitat sigui deficient. És difícil que el colorant penetri a la fibra, cosa que resulta en un rendiment de tenyit deficient. Aquestes deficiències afecten l'abast de la seva aplicació.