UHMWPE vlakna imaju mnoga izvrsna svojstva, kao što su izvrsna mehanička svojstva, izvrsna otpornost na udarce, izvrsna otpornost na habanje, kemijska otpornost na koroziju, izvrsna otpornost na svjetlost i tako dalje.
1. Izvrsna mehanička svojstva UHMWPE vlakana.
UHMWPE vlakna imaju izvrsna mehanička svojstva. Pri istoj linearnoj gustoći, vlačna čvrstoća UHMWPE vlakana je 15 puta veća od vlačne čvrstoće čelične užadi. 40% je veća od aramidnih vlakana, koja su također jedno od tri visokotehnološka vlakna na svijetu, i 10 puta veća od visokokvalitetnih čeličnih vlakana i običnih kemijskih vlakana. U usporedbi s čelikom, E-staklom, najlonom, poliaminom, karbonskim vlaknima i borovim vlaknima, njihova čvrstoća i modul su veći od ovih vlakana, a njihova čvrstoća je najveća među materijalima iste kvalitete.
2. Izvrsna otpornost na udarce UHMWPE vlakana
Polietilenska vlakna ultra visoke molekularne težine imaju izvrsnu otpornost na udarce. Njihova sposobnost apsorpcije energije i otpora udarcima tijekom deformacije i oblikovanja veća je od one kod aramidnih vlakana i karbonskih vlakana, koja su ujedno i „tri visokotehnološka vlakna na svijetu“. U usporedbi s poliamidom, aramidom, E staklenim vlaknima, karbonskim vlaknima i aramidnim vlaknima, UHMWPE vlakna imaju veću ukupnu apsorpciju energije od udara.
3. Izvrsna otpornost na habanje UHMWPE vlakana
Općenito govoreći, što je veći modul materijala, to je niža otpornost na habanje, ali za UHMWPE vlakna vrijedi suprotno. Budući da UHMWPE vlakna imaju niži koeficijent trenja, što je veći modul, to je veća otpornost na habanje. Uspoređujući koeficijent trenja UHMWPE vlakana s koeficijentom trenja ugljičnih vlakana i aramidnih vlakana, otpornost na habanje i zamor pri savijanju UHMWPE vlakana mnogo su veći od onih kod ugljičnih i aramidnih vlakana. Stoga je njihova otpornost na habanje bolja od drugih visokoučinkovitih vlakana. Zbog izvrsne otpornosti na habanje i otpornosti na savijanje, njihove performanse obrade su također superiorne, a lako se prerađuju u druge kompozitne materijale i tkanine.
4. Otpornost UHMWPE vlakana na kemijsku koroziju
Kemijska struktura UHMWPE vlakna je relativno jednostavna, a njegova kemijska svojstva su relativno stabilna. Štoviše, ima visoko kristalnu strukturnu orijentaciju, što ga čini manje osjetljivim na napad aktivnih gena u jakim kiselinama i jakim bazama, te može zadržati svoja izvorna kemijska svojstva i strukturu. Stoga ga većina kemijskih tvari ne korodira lako. Samo nekoliko organskih otopina može ga lagano nabubriti, a gubitak mehaničkih svojstava je manji od 10%. Uspoređuje se zadržavanje čvrstoće UHMWPE vlakna i aramidnih vlakana u različitim kemijskim medijima. Otpornost na koroziju UHMWPE vlakna je očito veća od one aramidnih vlakana. Posebno je stabilan u kiselinama, lužinama i soli, a njegova čvrstoća se gubi samo u otopini natrijevog hipoklorita.
5. Izvrsna otpornost na svjetlost UHMWPE vlakana
Budući da je kemijska struktura UHMWPE vlakna stabilna, njegova otpornost na svjetlost je također najbolja među visokotehnološkim vlaknima. Aramidna vlakna nisu otporna na UV zračenje i mogu se koristiti samo pod uvjetom da se izbjegava izravna sunčeva svjetlost. Uspoređujući UHMWPE vlakna s najlonom, aramidom s visokim i niskim modulom, zadržavanje čvrstoće UHMWPE vlakana je znatno veće nego kod drugih vlakana.
6. Ostala svojstva UHMWPE vlakana
UHMWPE vlakna također imaju dobra hidrofobna svojstva, otpornost na vodu i vlagu, električnu izolaciju i dug vijek trajanja. To su jedino visokotehnološko vlakno koje može plutati na vodi, a ujedno su i idealan materijal za niske temperature.
Ali ima i svoje nedostatke, tj. nisku točku taljenja. Tijekom obrade temperatura ne smije prelaziti 130 ℃, inače će doći do puzanja i vijek trajanja će se skratiti zbog slabe sile između molekularnih lanaca UHMWPE vlakana. UHMWPE vlakno nema skupine bojila, što smanjuje njegovu kvašivost. Boji je teško prodrijeti u vlakno, što rezultira lošim učinkom bojenja. Ovi nedostaci utječu na opseg njegove primjene.
Vrijeme objave: 11. kolovoza 2022.