Что такое материал Uhmwpe
Что такое волокно из СВМПЭ?
Наиболее успешным применением технологии гель-прядения является производство сверхвысокомолекулярного полиэтиленового волокна. С момента индустриализации этого продукта в конце 1980-х годов он привлек внимание рынка своими превосходными механическими свойствами. Технология постоянно разрабатывалась и совершенствовалась, она быстро развивалась, а объемы производства неуклонно росли.
Ткань СВМПЭ
Согласно исследованиям, высокопрочное полиэтиленовое волокно имеет структуру с высоким качеством узлов и высокой ориентацией. Волокно может сохранять мягкость и отличные механические свойства при экстремально низких температурах. В то же время волокно все еще имеет немало дефектов, в основном включая плохую устойчивость к высоким температурам, плохую адгезию к поверхности и большую ползучесть под напряжением.
Независимо от того, какие характеристики имеет волокно, причиной этого являются характеристики молекулярной структуры.
СВМПЭ, полное название – полиэтилен сверхвысокой молекулярной массы.
Полиэтилен сверхвысокой молекулярной массы (UHMW-PE) представляет собой термопластичный конструкционный пластик с линейной структурой и отличными комплексными характеристиками. Это неразветвленный линейный полиэтилен с молекулярной массой 1,5 миллиона и более.
По сравнению с нейлоном и полиэстером, используемыми в обычных канатах, волокно UHMWPK представляет собой высокопроизводительное волокно, которое не только обладает высокой прочностью, но также высокими усталостными свойствами при растяжении и изгибе. Углеродные и стеклянные волокна обладают высоким модулем упругости и хрупким разрушением, но волокна HPPE не демонстрируют такой очевидной комбинации. Волокна из СВМПЭ имеют высокий модуль упругости, но при этом остаются гибкими и имеют длительный срок службы при изгибе. Хорошее сопротивление усталости при изгибе может быть связано с низким пределом текучести при сжатии.
ПЭ-волокна не содержат ароматических колец или каких-либо амидных, гидроксильных или других химических групп, которые могут быть повреждены коррозионными агентами. Поэтому по сравнению с волокнами ароматического полиамида полиэтиленовые волокна, особенно высокомолекулярный полиэтилен с узлами, очень устойчивы к химическим агентам и обладают высокой устойчивостью к кислотам и грязи. Волокна Dyneema и волокна Spectra с мультиуглеводородными свойствами чувствительны к окислительным средам.
Стойкость волокон СВМПЭ к ультрафиолетовому излучению не требует особых мер предосторожности при обработке и длительном хранении. Но когда волокнистые материалы из СВМПЭ постоянно подвергаются воздействию ультрафиолетовых лучей в течение длительного времени, их светостойкость становится ограниченной.
Волокно СВМПЭ можно использовать для изготовления защитных изделий.
Применение волокна СВМПЭ в области защитной продукции отражает превосходные характеристики волокна СВМПЭ. Ударная вязкость волокнистых композитных материалов из СВМПЭ очень хорошая, а удельная энергия поглощения удара является самой высокой среди современных композитных материалов. Удельная энергия поглощения удара в 2,6, 3 и 1,8 раза выше, чем у композитных материалов из арамида, углеродного волокна и стекловолокна E, поэтому он подходит для бронежилетов, касок и противопульной брони. Волокно СВМПЭ широко используется для изготовления гибких бронежилетов и бронестойких стальных пластин. Кроме того, композитный материал также используется в шлемах для шахтеров, гонщиков и альпинистов, а также в различных ударостойких панелях. Можно сказать, что волокно из СВМПЭ играет огромную роль в области обеспечения безопасности. Кроме того, волокно из СВМПЭ обладает хорошими свойствами при обработке текстиля и может быть использовано в различных тканях, устойчивых к ударам и порезам.
