La fibra UHMWPE ha molte proprietà eccellenti, come eccellenti proprietà meccaniche, eccellente resistenza agli urti, eccellente resistenza all'usura, resistenza alla corrosione chimica, eccellente resistenza alla luce e così via.
1. Eccellenti proprietà meccaniche della fibra UHMWPE.
La fibra UHMWPE ha eccellenti proprietà meccaniche. Con la stessa densità lineare, la resistenza alla trazione della fibra UHMWPE è 15 volte quella della fune d'acciaio. È superiore del 40% rispetto alla fibra aramidica, che è anche una delle tre fibre high-tech al mondo, e 10 volte superiore rispetto alla fibra di acciaio di alta qualità e alla normale fibra chimica. Rispetto all'acciaio, al vetro E, al nylon, alla poliammina, alla fibra di carbonio e alla fibra di boro, la sua resistenza e il suo modulo sono superiori a quelli di queste fibre e la sua resistenza è la più alta tra i materiali della stessa qualità.
2. Eccellente resistenza agli urti della fibra UHMWPE
La fibra di polietilene ad altissimo peso molecolare ha un'eccellente resistenza agli urti. La sua capacità di assorbire energia e resistere agli urti durante la deformazione e lo stampaggio è superiore a quella della fibra aramidica e della fibra di carbonio, che sono anche le “tre fibre high-tech al mondo”. Rispetto alla poliammide, all'aramide, alla fibra di vetro E, alla fibra di carbonio e alla fibra aramidica, la fibra UHMWPE ha un assorbimento di energia totale maggiore rispetto all'impatto.
3. Eccellente resistenza all'usura della fibra UHMWPE
In generale, maggiore è il modulo del materiale, minore è la resistenza all'usura, ma per la fibra UHMWPE è vero il contrario. Poiché la fibra UHMWPE ha un coefficiente di attrito inferiore, maggiore è il modulo, maggiore è la resistenza all'usura. Confrontando il coefficiente di attrito della fibra UHMWPE con quello della fibra di carbonio e della fibra aramidica, la resistenza all'usura e alla fatica da flessione della fibra UHMWPE sono molto superiori a quelli della fibra di carbonio e della fibra aramidica. Quindi la sua resistenza all'usura è migliore rispetto ad altre fibre ad alte prestazioni. Grazie alla sua eccellente resistenza all'usura e alla flessione, anche le sue prestazioni di lavorazione sono superiori ed è facile da trasformare in altri materiali compositi e tessuti.
4. Resistenza alla corrosione chimica della fibra UHMWPE
La struttura chimica della fibra UHMWPE è relativamente semplice e le sue proprietà chimiche sono relativamente stabili. Inoltre, ha un orientamento della struttura altamente cristallino, che lo rende meno vulnerabile all'attacco dei geni attivi negli acidi forti e nelle basi forti e può mantenere le sue proprietà chimiche e struttura originali. Pertanto, la maggior parte delle sostanze chimiche non sono facili da corrodere. Solo poche soluzioni organiche possono gonfiarlo leggermente e la perdita delle sue proprietà meccaniche è inferiore al 10%. È stata confrontata la ritenzione di resistenza della fibra UHMWPE e della fibra aramidica in diversi mezzi chimici. La resistenza alla corrosione della fibra UHMWPE è ovviamente superiore a quella della fibra aramidica. È particolarmente stabile negli acidi, negli alcali e nel sale e la sua forza si perde solo nella soluzione di ipoclorito di sodio.
5. Eccellente resistenza alla luce della fibra UHMWPE
Poiché la struttura chimica della fibra UHMWPE è stabile, la sua resistenza alla luce è anche la migliore tra le fibre high-tech. La fibra aramidica non è resistente ai raggi UV e può essere utilizzata solo a condizione di evitare la luce solare diretta. Confrontando la fibra UHMWPE con il nylon, l'aramide con modulo alto e basso modulo, la ritenzione di resistenza della fibra UHMWPE è significativamente superiore a quella di altre fibre.
6. Altre proprietà della fibra UHMWPE
La fibra UHMWPE ha anche buone proprietà idrofobiche, resistenza all'acqua e all'umidità, proprietà di isolamento elettrico e lunga durata tortuosa. È l'unica fibra high-tech che può galleggiare sull'acqua ed è anche un materiale ideale per le basse temperature.
Ma ha anche i suoi svantaggi, cioè il punto di fusione è basso. Durante la lavorazione, la temperatura non deve superare i 130 ℃, altrimenti si verificherà il fenomeno dello scorrimento viscoso e la durata sarà ridotta a causa della debole forza tra le catene molecolari delle fibre UHMWPE. Non è presente alcun gruppo colorante sulla fibra UHMWPE, il che ne rende scarsa la bagnabilità. È difficile che il colorante penetri nella fibra, con conseguenti scarse prestazioni di tintura. Queste carenze incidono sulla portata della sua applicazione.
Orario di pubblicazione: 11 agosto 2022
