Preparación de fibra UHMWPE

UHMWPE, tamén coñecido como polietileno de alto módulo de alta resistencia, é actualmente un dos materiais de alto rendemento do mundo.Debido ás súas excelentes propiedades, como a resistencia á corrosión, a resistencia ao desgaste e a baixa densidade, úsase actualmente en materiais de protección militar, materiais mecánicos militares, equipos aeroespaciais e outros campos militares.

UHMWPE, tamén coñecido como polietileno de alto módulo de alta resistencia, é actualmente un dos materiais de alto rendemento do mundo.Debido ás súas excelentes propiedades, como a resistencia á corrosión, a resistencia ao desgaste e a baixa densidade, úsase actualmente en materiais de protección militar, materiais mecánicos militares, equipos aeroespaciais e outros campos militares.O desenvolvemento da fibra de alto rendemento é a base do equipamento militar dun país, e o material avanzado pode levar á tecnoloxía militar avanzada, que se converteu nunha base material importante para a construción dun país moderno e poderoso e ocupa unha posición decisiva en o campo dos materiais militares en todo o mundo.

1. Propiedades da fibra UHMWPE

A fibra UHMWPE ten excelentes propiedades completas, a súa densidade relativa é pequena, pode flotar na auga.EFibra UHMWPEé a fibra máis forte do mundo na actualidade.En comparación co aceiro, a fibra UHMWPE é máis de dez veces máis forte que o aceiro de alta calidade.Ademais, a fibra UHMWPE tamén ten unha forte resistencia á corrosión, resistencia química, resistencia ao desgaste e outras propiedades, un rendemento completo, a fibra UHMWPE en moitos campos importantes en China xoga un papel importante.

1.1 Excelentes propiedades mecánicas

En comparación con outras fibras de alto rendemento, a densidade de fibra UHMWPE é só superada pola fibra de PE convencional e a fibra de polipropileno, e é o material de fibra óptimo coa menor densidade entre os materiais antibalas.Pode reducir o peso do material e conseguir un efecto lixeiro ao tempo que garante un mellor rendemento a proba de balas.

En comparación con outras propiedades, a resistencia á tracción do UHMWPE é só a segunda á da fibra de PBO e poliéster poliarílico, e é só 0,1 diferente da fibra de poliéster poliarílico.Pódese ver que UHMWPE ten unha excelente resistencia á tracción.

En comparación con outras fibras, o módulo inicial é só segundo o PBO e a fibra de carbono, o que indica que a fibra ten unha resistencia relativamente boa á tensión da dano e non é propensa a deformarse.É unha especie de fibra característica con resistencia específica ultra alta e módulo específico, que xoga un papel importante no material antibalas.

1.2 Rendemento do illamento eléctrico

O fenómeno da onda de radar de reflectancia da fibra UHMWPE é moi pouco, cunha alta eficiencia de condución, mellora a constante dieléctrica dos materiais compostos.Aínda que a constante dieléctrica e o valor de perda do polietileno son os menos entre outros materiais, a fibra UHMWPE ten o rendemento que a fibra de polietileno tradicional non pode alcanzar, e ten un mellor efecto que os materiais xerais, polo que é o material preferido para o radar de radar, con alta calidade e efecto de luz.

1. 3 Resistencia á intemperie e resistencia ao desgaste

A fibra UHMWPE ten unha excelente resistencia á intemperie e pode manter o alto rendemento orixinal sen cambios despois de moito tempo de iluminación e ambiente duro.Ao mesmo tempo, a fibra UHMWPE ten unha maior resistencia ao desgaste e resistencia á fatiga por flexión que a fibra de aramida en materiais de alto rendemento, polo que a resistencia ao desgaste desta fibra é mellor que outras fibras de alto rendemento.Debido á súa alta resistencia ao desgaste e ao seu fácil procesamento, ten unha boa perspectiva de aplicación no ámbito industrial.

1. 4 Resistencia á corrosión química

A estrutura interna da fibra UHMWPE é relativamente axustada.É precisamente pola alta cristalinidade e orientación da cadea molecular dentro da fibra que a fibra ten unha forte inercia química.Polo tanto, baixo o estado ácido e base ou o estado de alta e baixa temperatura, a fibra pode manter o seu rendemento orixinal sen cambios durante moito tempo e aínda adaptarse e xogar o seu valor no ambiente duro.

1. 5 Propiedades autolubricantes

O material UHMWPE en comparación con outros materiais de enxeñería, o material UHMWPE ten un factor de fricción moi baixo, o baixo factor de fricción fai que a propia fibra sexa mellor autolubricante, é o mellor material en materiais plásticos baixo a condición de non lubricar, polo que o material UHMWPE é amplamente utilizado. en enxeñaría, cun valor de uso moi elevado.A fibra UHMWPE úsase no funcionamento da máquina, en comparación co aceiro e latón tradicional baixo a operación do lubricante é mellor.Polo tanto, en comparación cos materiais comúns, a fibra UHMWPE non só aforra o custo da materia prima, senón que tamén garante o excelente efecto de rendemento, polo que ten un maior valor de uso.

2. Método de preparación da fibra UHMWPE

2.1 Método de fiación en xel

Hai moitos métodos para preparar fibra UHMWPE de alto rendemento, pero debido ao propio disolvente, non se pode conseguir a preparación da fibra UHMWPE.O método máis ideal é o xiro de xel.O método de fiación en xel é diferente do xirado en solución xeral ou do fiado húmido, xeralmente empregando polímeros de alto peso molecular como materia prima, feitos de solución semi diluída como droga de fiación, solución de cadea de moléculas flexible para enredar na solución semi diluída, e despois xirando, cristalización, cadea de estiramento de alta resistencia, despois do tratamento de extracción a veces o estiramento térmico, que está feito con fibras de alta resistencia e alto módulo.O método de fiación en xel ten as seguintes características básicas: (1) utilízase polímero de peso molecular ultra alto como materia prima; (2) use solución semidiluída como material de fiación;(3) realizouse estiramento hipertérmico e a relación de tracción foi superior a 30.

2.2 Método de plastificación en fundición

A fiación por fusión está feita de polímero fundido mediante fiación e extrusión en fusión.A fiación en fusión plastificada baséase na fiación en fusión, engadindo unha cantidade adecuada de diluyente ao polímero fundido para a fiación, a través do disolvente mesturado de dobre parafuso, e despois extruída, empapada no axente de extracción e, a continuación, o estiramento repetido pode finalmente obter alta resistencia. e fibra de polietileno de alto módulo.

2.3 Método de extrusión de estado sólido a alta presión

O principio da formación de extrusión é que se engade disolvente sólido granular á extrusora, o barril de material que contén disolvente sólido quéntase á temperatura de fusión, de xeito que o material sólido se funde, o axente fundido transpórtase á cabeza da máquina cun forma fixa, e despois de arrefriar e conformar, o produto final solidificase.O método de extrusión sólida de alta presión baséase na extrusión formando fusión a alta presión, formando disolvente, a continuación, a través do orificio de chorro, e despois de alta resistencia, e finalmente obtén polietileno de alto peso molecular.

2.4 Método de cristalización superficial

Debido á baixa taxa de crecemento do cristal fibroso, este método úsase raramente na preparación de fibra UHMWPE.

.