Polyethyleenvezel met ultrahoge moleculaire massa (UHMWPE), ook wel bekend als zeer sterke PE-vezel, is een van de drie meest geavanceerde vezels ter wereld (koolstofvezel, aramidevezel en polyethyleenvezel met ultrahoge moleculaire massa) en tevens de sterkste vezel ter wereld. Het is zo licht als papier en zo hard als staal, met een sterkte die 15 keer zo groot is als die van staal en twee keer zo groot als die van koolstofvezel en aramide 1414 (Kevlarvezel). Het is momenteel het belangrijkste materiaal voor de productie van kogelwerende vesten.
Het molecuulgewicht varieert van 1,5 miljoen tot 8 miljoen, wat tientallen keren hoger is dan dat van gewone vezels. Dit is tevens de oorsprong van de naam, en het materiaal heeft uitstekende eigenschappen.
1. De structuur is dicht en heeft een sterke chemische inertheid; sterke zuur-base-oplossingen en organische oplosmiddelen hebben geen invloed op de sterkte ervan.
2. De dichtheid is slechts 0,97 gram per kubieke centimeter, waardoor het op het wateroppervlak kan drijven.
3. De waterabsorptiesnelheid is zeer laag, waardoor drogen vóór het vormen en verwerken over het algemeen niet nodig is.
4. Het materiaal heeft een uitstekende weerstand tegen weersinvloeden en UV-straling. Zelfs na 1500 uur blootstelling aan zonlicht behoudt het materiaal nog steeds 80% van zijn sterkte.
5. Het heeft een uitstekende afschermende werking tegen straling en kan worden gebruikt als afschermingsplaat voor kerncentrales.
6. Lage temperatuurbestendigheid: het materiaal behoudt zijn buigzaamheid bij de temperatuur van vloeibaar helium (-269 ℃), terwijl aramidevezels hun kogelwerende werking verliezen bij -30 ℃; het behoudt ook een uitstekende slagvastheid in vloeibare stikstof (-195 ℃), een eigenschap die andere kunststoffen niet hebben, en kan daarom worden gebruikt als hittebestendige component in de nucleaire industrie.
7. De slijtvastheid, buigweerstand en treksterkte van polyethyleenvezels met een ultrahoge moleculaire massa behoren tot de sterkste onder de bestaande hoogwaardige vezels, met een uitstekende slagvastheid en snijtaaiheid. Een polyethyleenvezel met een ultrahoge moleculaire massa, die slechts een kwart zo dik is als een haar, is moeilijk met een schaar te knippen. Het verwerkte textiel moet met een speciale machine worden geknipt.
8. UHMWPE heeft ook uitstekende elektrische isolatie-eigenschappen.
9. Hygiënisch en niet-giftig, geschikt voor contact met voedsel en medicijnen. Vergeleken met andere technische kunststoffen hebben vezels van polyethyleen met ultrahoge moleculaire massa (UHMWPE) voornamelijk nadelen zoals een lage hittebestendigheid, stijfheid en hardheid, maar deze kunnen worden verbeterd door methoden zoals vullen en verknopen. Wat betreft hittebestendigheid is het smeltpunt van UHMWPE (136 ℃) over het algemeen gelijk aan dat van gewoon polyethyleen, maar vanwege het hoge moleculaire gewicht en de hoge smeltviscositeit is het moeilijk te verwerken.
Geplaatst op: 30 april 2024
