Vlakna UHMWPE so pomembna visokotehnološka sorta vlaken

Jan 08, 2024 Pustite sporočilo

Vlakno UHMWPE je postalo pomembna visokotehnološka sorta vlaken zaradi svoje odlične zmogljivosti, vendar ima zaradi svojih strukturnih značilnosti določene napake v delovanju, ki omejujejo obseg njegove uporabe. Različne fizikalne in kemične metode, kot sta obdelava s plazmo in oksidacija, se lahko uporabljajo za spreminjanje površine UHMWPE vlaken, kar lahko v različnih stopnjah izboljša njihove šibke lastnosti, kot so toplotna odpornost, vmesnik in odpornost proti lezenju. Ta članek nudi podroben uvod v metode spreminjanja tega vlakna in njegove uporabe v vrveh, zaščitni opremi in na drugih področjih.

Polietilensko vlakno z ultra visoko molekulsko maso (UHMWPE) je visokozmogljivo vlakno, ki se je pojavilo po ogljikovih in aramidnih vlaknih. Izdelan je iz polietilena z ultravisoko molekulsko maso z visokotlačno trdno ekstruzijo, plastifikacijskim vrtenjem iz taline, površinsko rastjo kristalov, super raztezanjem ali lokalnim super raztezanjem, vročim raztezanjem pri vrtenju gela in drugimi postopki. Je visokozmogljivo vlakno z visoko trdnostjo in visokim modulom ter ima tudi nizko gostoto (gostota:

Druge vrhunske lastnosti, kot so 0.97g/cm3, odpornost proti kemični koroziji, odpornost na udarce, nevpijanje vode in dobra združljivost z organizmi. Pokazal je odlične možnosti uporabe na področju posebnih materialov in kompozitnih materialov.

Ker pa so sama UHMWPE vlakna linearne dolge verige, ki jih tvorijo nepolarne metilenske skupine, med molekulami vlaken ni močne medmolekularne sile; Površina vlaken je kemično inertna, kar otežuje tvorjenje kemičnih vezi s smolo; Gladka površina zaradi visoke stopnje kristalizacije in orientacije, ki nastane zaradi raztezanja pri veliki povečavi v proizvodnji. Skupni učinek vseh teh dejavnikov povzroči, da je površinska energija vlaken zelo majhna, zaradi česar je težko oblikovati dober oprijem vmesnika z matrično smolo, kadar se uporablja kot ojačitveni material za kompozitne materiale. Številne študije so pokazale, da se kompozitni materiali iz UHMWPE vlaken med uporabo pogosto poškodujejo v obliki poškodb vmesnega sloja. Temeljni vzrok te težave je v strukturnih značilnostih samih UHMWPE vlaken in značilnostih proizvodnih procesov. Zato je učinkovitost medfazne adhezije kompozitnih materialov iz UHMWPE vlaken postala glavna skrb v procesu priprave kompozitnih materialov.