ลักษณะเฉพาะและการประยุกต์ใช้เส้นใยโพลิเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงพิเศษ
เส้นใยโพลีเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงพิเศษ (UHMWPE) หรือที่เรียกว่าเส้นใยโพลีเอทิลีนความแข็งแรงสูงและโมดูลัสสูง ปัจจุบันเป็นเส้นใยที่มีความแข็งแรงจำเพาะและโมดูลัสจำเพาะสูงที่สุดในโลก เป็นเส้นใยที่ปั่นจากโพลิเอทิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุล 1 ล้านถึง 5 ล้าน
เส้นใยประสิทธิภาพสูง 3 ชนิดในโลกปัจจุบัน ได้แก่ เส้นใยอะรามิด เส้นใยคาร์บอน และเส้นใยโพลีเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงพิเศษ ในปัจจุบันเส้นใยอะรามิดผลิตได้เพียงเล็กน้อยเนื่องจากปัญหาทางเทคนิคในประเทศจีน เส้นใยคาร์บอนยังอยู่ในขั้นตอนของการทดสอบและการผลิตเบื้องต้น และผลิตภัณฑ์นี้สามารถใช้ได้เฉพาะในความทนทานเท่านั้น เนื่องจากเส้นใย UHMWPE ทะลุผ่านเทคโนโลยีการผลิตที่สำคัญใน Tongyizhong ในปี 1994 ฐานการผลิตอุตสาหกรรมเส้นใย UHMWPE หลายแห่งจึงเกิดขึ้นในประเทศจีน
คุณสมบัติ
1. ความแข็งแรงจำเพาะสูงและโมดูลัสจำเพาะสูง ความแข็งแรงเฉพาะนั้นมากกว่าลวดเหล็กกล้าที่มีหน้าตัดเท่ากันถึงสิบเท่า และค่าโมดูลัสเฉพาะนั้นเป็นรองเพียงคาร์บอนไฟเบอร์เกรดพิเศษเท่านั้น
2. ความหนาแน่นของเส้นใยต่ำ ความหนาแน่นคือ 0.97-0.98g/cm3 และสามารถลอยบนผิวน้ำได้
3. การยืดตัวที่จุดขาดต่ำ งานที่จุดขาดมีขนาดใหญ่ และมีความสามารถในการดูดซับพลังงานได้ดี ดังนั้นจึงมีความต้านทานแรงกระแทกและความต้านทานการตัดที่โดดเด่น
4. ป้องกันรังสีอัลตราไวโอเลต, ต่อต้านนิวตรอนและ - รังสี, การดูดกลืนพลังงานจำเพาะสูง, ค่าคงที่ไดอิเล็กตริกต่ำ, การส่งผ่านคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าสูง
5. ทนต่อการกัดกร่อนของสารเคมี, ทนต่อการสึกหรอ, อายุการใช้งานยาวนาน
คุณสมบัติทางกายภาพ:
ความหนาแน่น: 0.97-0.98g/cm3. มีความหนาแน่นน้อยกว่าน้ำและสามารถลอยน้ำได้
ความแข็งแกร่ง: 2.8-4N/tex
โมดูลัส: 91-140N/tex
การยืดตัว: 3.5 เปอร์เซ็นต์ถึง 3.7 เปอร์เซ็นต์
พลังงานดูดซับแรงกระแทกสูงกว่าเส้นใยพาราอะรามิดเกือบสองเท่า ต้านทานการสึกหรอได้ดี และค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานน้อย แต่จุดหลอมเหลวภายใต้ความเค้นมีเพียง 145-160 องศาเท่านั้น
