A fibra UHMWPE ten moitas propiedades excelentes, como excelentes propiedades mecánicas, excelente resistencia ao impacto, excelente resistencia ao desgaste, resistencia á corrosión química, excelente resistencia á luz e así por diante.
1. Excelentes propiedades mecánicas da fibra UHMWPE.
A fibra UHMWPE ten excelentes propiedades mecánicas. Coa mesma densidade lineal, a resistencia á tracción da fibra UHMWPE é 15 veces maior que a do cable de aceiro. É un 40 % maior que a da fibra de aramida, que tamén é unha das tres fibras de alta tecnoloxía do mundo, e 10 veces maior que a da fibra de aceiro de alta calidade e a fibra química ordinaria. En comparación co aceiro, o vidro E, o nailon, a poliamina, a fibra de carbono e a fibra de boro, a súa resistencia e módulo son maiores que os destas fibras, e a súa resistencia é a máis alta entre os materiais da mesma calidade.
2. Excelente resistencia ao impacto da fibra UHMWPE
A fibra de polietileno de peso molecular ultraalto ten unha excelente resistencia ao impacto. A súa capacidade para absorber enerxía e resistir o impacto durante a deformación e o moldeo é maior que a da fibra de aramida e a fibra de carbono, que tamén son as "tres fibras de alta tecnoloxía do mundo". En comparación coa poliamida, a aramida, a fibra de vidro E, a fibra de carbono e a fibra de aramida, a fibra UHMWPE ten unha maior absorción de enerxía total que o impacto.
3. Excelente resistencia ao desgaste da fibra UHMWPE
En xeral, canto maior sexa o módulo do material, menor será a resistencia ao desgaste, pero para a fibra UHMWPE ocorre o contrario. Debido a que a fibra UHMWPE ten un coeficiente de fricción menor, canto maior sexa o módulo, maior será a resistencia ao desgaste. Comparando o coeficiente de fricción da fibra UHMWPE co da fibra de carbono e a fibra de aramida, a resistencia ao desgaste e a fatiga por flexión da fibra UHMWPE son moito maiores que as da fibra de carbono e a fibra de aramida. Polo tanto, a súa resistencia ao desgaste é mellor que a doutras fibras de alto rendemento. Debido á súa excelente resistencia ao desgaste e á flexión, o seu rendemento de procesamento tamén é superior e é doado de transformar noutros materiais compostos e tecidos.
4. Resistencia á corrosión química da fibra de UHMWPE
A estrutura química da fibra de UHMWPE é relativamente simple e as súas propiedades químicas son relativamente estables. Ademais, ten unha orientación estrutural altamente cristalina, o que a fai menos vulnerable ao ataque de xenes activos en ácidos fortes e bases fortes, e pode manter as súas propiedades químicas e estrutura orixinais. Polo tanto, a maioría das substancias químicas non a corroen facilmente. Só unhas poucas solucións orgánicas poden inchala lixeiramente e a súa perda de propiedades mecánicas é inferior ao 10 %. Comparouse a retención de resistencia da fibra de UHMWPE e a fibra de aramida en diferentes medios químicos. A resistencia á corrosión da fibra de UHMWPE é obviamente maior que a da fibra de aramida. É particularmente estable en ácidos, álcalis e sales, e a súa resistencia só se perde en solución de hipoclorito de sodio.
5. Excelente resistencia á luz da fibra UHMWPE
Debido a que a estrutura química da fibra UHMWPE é estable, a súa resistencia á luz tamén é a mellor entre as fibras de alta tecnoloxía. A fibra de aramida non é resistente aos raios UV e só se pode usar evitando a luz solar directa. Comparando a fibra UHMWPE co nailon, a aramida con módulo alto e módulo baixo, a retención de resistencia da fibra UHMWPE é significativamente maior que a doutras fibras.
6. Outras propiedades da fibra UHMWPE
A fibra UHMWPE tamén ten boas propiedades hidrofóbicas, resistencia á auga e á humidade, propiedades de illamento eléctrico e unha longa vida útil tortuosa. É a única fibra de alta tecnoloxía que pode flotar na auga e tamén é un material ideal para baixas temperaturas.
Pero tamén ten as súas desvantaxes, é dicir, o punto de fusión é baixo. Durante o procesamento, a temperatura non debe superar os 130 ℃, se non, producirase o fenómeno de fluencia e a vida útil acurtarase debido á débil forza entre as cadeas moleculares das fibras de UHMWPE. Non hai grupo colorante na fibra de UHMWPE, o que fai que a súa mollabilidade sexa deficiente. É difícil que o colorante penetre na fibra, o que resulta nun mal rendemento de tinguidura. Estas deficiencias afectan o alcance da súa aplicación.
Data de publicación: 11 de agosto de 2022
