UHMWPE-fiber har mange utmerkede egenskaper, som utmerkede mekaniske egenskaper, utmerket slagfasthet, utmerket slitestyrke, kjemisk korrosjonsbestandighet, utmerket lysbestandighet og så videre.
1. Utmerkede mekaniske egenskaper til UHMWPE-fiber.
UHMWPE-fiber har utmerkede mekaniske egenskaper. Med samme lineære tetthet er strekkfastheten til UHMWPE-fiber 15 ganger høyere enn for ståltau. Den er 40 % høyere enn aramidfiber, som også er en av de tre høyteknologiske fibrene i verden, og 10 ganger høyere enn høykvalitets stålfiber og vanlig kjemisk fiber. Sammenlignet med stål, E-glass, nylon, polyamin, karbonfiber og borfiber er styrken og modulen høyere enn for disse fibrene, og styrken er den høyeste blant materialer av samme kvalitet.
2. Utmerket slagfasthet for UHMWPE-fiber
Polyetylenfiber med ultrahøy molekylvekt har utmerket slagfasthet. Evnen til å absorbere energi og motstå støt under deformasjon og støping er høyere enn aramidfiber og karbonfiber, som også er de "tre høyteknologiske fibrene i verden". Sammenlignet med polyamid, aramid, E-glassfiber, karbonfiber og aramidfiber har UHMWPE-fiber høyere total energiabsorpsjon enn støt.
3. Utmerket slitestyrke for UHMWPE-fiber
Generelt sett, jo større materialets modul er, desto lavere er slitestyrken, men for UHMWPE-fiber er det motsatte tilfellet. Fordi UHMWPE-fiber har en lavere friksjonskoeffisient, jo større modul er, desto høyere er slitestyrken. Sammenlignet med friksjonskoeffisienten til UHMWPE-fiber med karbonfiber og aramidfiber, er slitestyrken og bøyetrettheten til UHMWPE-fiber mye høyere enn for karbonfiber og aramidfiber. Derfor er slitestyrken bedre enn andre høyprestasjonsfibre. På grunn av den utmerkede slitestyrken og bøyestyrken er også bearbeidingsytelsen overlegen, og det er enkelt å lage andre komposittmaterialer og tekstiler.
4. Kjemisk korrosjonsbestandighet av UHMWPE-fiber
Den kjemiske strukturen til UHMWPE-fiber er relativt enkel, og dens kjemiske egenskaper er relativt stabile. Dessuten har den en svært krystallinsk strukturorientering, noe som gjør den mindre sårbar for angrep av aktive gener i sterke syrer og sterke baser, og kan opprettholde sine opprinnelige kjemiske egenskaper og struktur. Derfor er det ikke lett for de fleste kjemiske stoffer å korrodere den. Bare noen få organiske løsninger kan svelle den litt, og tapet av mekaniske egenskaper er mindre enn 10 %. Styrkebevaringen til UHMWPE-fiber og aramidfiber i forskjellige kjemiske medier ble sammenlignet. Korrosjonsmotstanden til UHMWPE-fiber er åpenbart høyere enn aramidfiber. Den er spesielt stabil i syre, alkali og salt, og styrken går bare tapt i natriumhypoklorittløsning.
5. Utmerket lysmotstand fra UHMWPE-fiber
Fordi den kjemiske strukturen til UHMWPE-fiber er stabil, er lysmotstanden også den beste blant høyteknologiske fibre. Aramidfiber er ikke UV-bestandig og kan bare brukes under forutsetning av å unngå direkte sollys. Sammenlignet med nylon, aramid med høy modul og lav modul, er styrkebevaringen til UHMWPE-fiber betydelig høyere enn for andre fibre.
6. Andre egenskaper ved UHMWPE-fiber
UHMWPE-fiber har også gode hydrofobe egenskaper, vann- og fuktighetsbestandighet, elektriske isolasjonsegenskaper og lang levetid. Det er den eneste høyteknologiske fiberen som kan flyte på vannet, og det er også et ideelt lavtemperaturmateriale.
Men det har også sine ulemper, det vil si at smeltepunktet er lavt. Temperaturen under bearbeiding bør ikke overstige 130 ℃, ellers vil det oppstå krypfenomen og levetiden vil bli forkortet på grunn av den svake kraften mellom molekylkjedene i UHMWPE-fibrene. UHMWPE-fiberen har ingen fargestoffgruppe, noe som gjør dens fuktbarhet dårlig. Det er vanskelig for fargestoffet å trenge inn i fiberen, noe som resulterer i dårlig fargeytelse. Disse manglene påvirker bruksområdet.
Publisert: 11. august 2022
