Ultrahøymolekylær polyetylenfiber (UHMWPE), også kjent som høyfast PE-fiber, er en av de tre høyteknologiske fibrene i verden i dag (karbonfiber, aramidfiber og ultrahøymolekylær polyetylenfiber), og er også den tøffeste fiberen i verden. Den er like lett som papir og like hard som stål, med en styrke 15 ganger så stor som stål, og dobbelt så stor som karbonfiber og aramid 1414 (Kevlar-fiber). Det er for tiden hovedmaterialet for produksjon av skuddsikre vester.
Molekylvekten varierer fra 1,5 millioner til 8 millioner, som er dusinvis av ganger så mye som vanlige fibre, som også er opprinnelsen til navnet, og den har ekstremt utmerket ytelse.
1. Strukturen er tett og har sterk kjemisk inertitet, og sterke syre-baseløsninger og organiske løsemidler har ingen effekt på dens styrke.
2. Tettheten er bare 0,97 gram per kubikkcentimeter, og den kan flyte på vannoverflaten.
3. Vannabsorpsjonshastigheten er svært lav, og det er vanligvis ikke nødvendig å tørke før forming og bearbeiding.
4. Den har utmerket vær- og aldringsbestandighet og UV-bestandighet. Etter 1500 timers sollys er fiberstyrken fortsatt så høy som 80 %.
5. Den har utmerket skjermingseffekt mot stråling og kan brukes som skjermingsplate for kjernekraftverk.
6. Lav temperaturbestandighet, den har fortsatt duktilitet ved flytende heliumtemperatur (-269 ℃), mens aramidfibre mister sin skuddsikre effektivitet ved -30 ℃; Den kan også opprettholde utmerket slagfasthet i flytende nitrogen (-195 ℃), en egenskap som andre plasttyper ikke har, og kan derfor brukes som lavtemperaturbestandige komponenter i kjernekraftindustrien.
7. Slitasjemotstanden, bøyemotstanden og strekktretthetsegenskapene til polyetylenfibre med ultrahøy molekylvekt er også de sterkeste blant eksisterende høyytelsesfibre, med enestående slagfasthet og klippestyrke. En polyetylenfiber med ultrahøy molekylvekt som bare er en fjerdedel av hårets tykkelse, er vanskelig å klippe med saks. Det bearbeidede tekstilet må klippes med en spesiell maskin.
8. UHMWPE har også utmerket elektrisk isolasjonsevne.
9. Hygienisk og giftfri, kan brukes i kontakt med mat og legemidler. Sammenlignet med andre tekniske plasttyper har polyetylenfibre med ultrahøy molekylvekt hovedsakelig mangler som lav varmebestandighet, stivhet og hardhet, men kan forbedres gjennom metoder som fylling og tverrbinding. Fra et varmebestandighetsperspektiv er smeltepunktet til UHMWPE (136 ℃) generelt det samme som for vanlig polyetylen, men på grunn av dens store molekylvekt og høye smelteviskositet er det vanskelig å bearbeide.
Publisert: 30. april 2024
