UHMWPE pluošto paruošimas

UHMWPE, taip pat žinomas kaip didelio stiprumo didelio modulio polietilenas, šiuo metu yra viena iš aukštos kokybės medžiagų pasaulyje.Dėl savo visapusiškų puikių savybių, tokių kaip atsparumas korozijai, atsparumas dilimui ir mažas tankis, šiuo metu jis naudojamas karinėse apsaugos medžiagose, karinėse mechaninėse medžiagose, aviacijos ir kosmoso įrangoje ir kitose karinėse srityse.

UHMWPE, taip pat žinomas kaip didelio stiprumo didelio modulio polietilenas, šiuo metu yra viena iš aukštos kokybės medžiagų pasaulyje.Dėl savo visapusiškų puikių savybių, tokių kaip atsparumas korozijai, atsparumas dilimui ir mažas tankis, šiuo metu jis naudojamas karinėse apsaugos medžiagose, karinėse mechaninėse medžiagose, aviacijos ir kosmoso įrangoje ir kitose karinėse srityse.Didelio našumo pluošto kūrimas yra šalies karinės įrangos pagrindas, o pažangi medžiaga gali lemti pažangias karines technologijas, kurios tapo svarbiu materialiniu pagrindu kuriant galingą modernią šalį ir užima lemiamą vietą karinių medžiagų srityje visame pasaulyje.

1. UHMWPE pluošto savybės

UHMWPE pluoštas pasižymi puikiomis visapusiškomis savybėmis, jo santykinis tankis mažas, gali plūduriuoti ant vandens.IrUHMWPE pluoštasšiuo metu yra stipriausias pluoštas pasaulyje.Palyginti su plienu, UHMWPE pluoštas yra daugiau nei dešimt kartų stipresnis nei aukštos kokybės plienas.Be to, UHMWPE pluoštas taip pat turi stiprų atsparumą korozijai, cheminį atsparumą, atsparumą dilimui ir kitas savybes, visapusišką veikimą, UHMWPE pluoštas daugelyje svarbių Kinijos sričių vaidina svarbų vaidmenį.

1.1 Puikios mechaninės savybės

Palyginti su kitais aukštos kokybės pluoštais, UHMWPE pluošto tankis yra antras po įprasto PE pluošto ir polipropileno pluošto ir yra optimali pluošto medžiaga, turinti mažiausią tankį tarp neperšaunamų medžiagų.Tai gali sumažinti medžiagos svorį ir pasiekti lengvą efektą, tuo pačiu užtikrinant geresnį neperšaunamą veikimą.

Palyginti su kitomis savybėmis, UHMWPE atsparumas tempimui yra tik antrasis po PBO ir poliarilo esterio pluošto ir skiriasi tik 0,1 nuo poliarilo esterio pluošto.Galima pastebėti, kad UHMWPE turi puikų atsparumą tempimui.

Palyginti su kitais pluoštais, pradinis modulis yra tik antras po PBO ir anglies pluošto, o tai rodo, kad pluoštas gana gerai atsparus įtempimui ir nėra linkęs deformuotis.Tai būdingas pluoštas, turintis ypač didelį specifinį stiprumą ir specifinį modulį, kuris atlieka svarbų vaidmenį neperšaunamose medžiagose.

1.2 Elektros izoliacijos charakteristikos

UHMWPE pluošto atspindžio radaro bangos reiškinys yra labai mažas, o laidumas yra didelis, todėl padidėja kompozitinių medžiagų dielektrinė konstanta.Nors polietileno dielektrinė konstanta ir nuostolių vertė yra mažiausia tarp kitų medžiagų, UHMWPE pluoštas pasižymi tokiomis savybėmis, kokių nepasiekia tradicinis polietileno pluoštas, be to, jis turi geresnį poveikį nei įprastos medžiagos, todėl tai yra tinkamiausia medžiaga radaro aptakams. aukštos kokybės ir šviesos efektas.

1. 3 Atsparumas oro sąlygoms ir atsparumas dilimui

UHMWPE pluoštas turi puikų atsparumą oro sąlygoms ir gali išlaikyti originalų aukštą našumą nepakitęs po ilgo apšvietimo ir atšiaurios aplinkos.Tuo pačiu metu UHMWPE pluoštas pasižymi didesniu atsparumu dilimui ir lenkimo nuovargiui nei aramido pluoštas aukštos kokybės medžiagose, todėl šio pluošto atsparumas dilimui yra geresnis nei kitų aukštos kokybės pluoštų.Dėl didelio atsparumo dilimui ir lengvo apdorojimo našumo jis turi gerą pritaikymo pramonės srityje perspektyvą.

1. 4 Atsparumas cheminei korozijai

Vidinė UHMWPE pluošto struktūra yra gana sandari.Būtent dėl ​​didelio pluošto viduje esančios molekulinės grandinės kristališkumo ir orientacijos pluoštas turi stiprią cheminę inerciją.Todėl esant rūgščių ir bazinių būsenų arba aukštos ir žemos temperatūros būsenai, pluoštas gali ilgą laiką išlaikyti savo pradines savybes nepakitęs ir vis tiek prisitaikyti prie atšiaurios aplinkos ir išlaikyti savo vertę.

1. 5 Savaiminio tepimo savybės

UHMWPE medžiaga, palyginti su kitomis inžinerinėmis medžiagomis, UHMWPE medžiaga turi labai mažą trinties koeficientą, dėl mažo trinties koeficiento pats pluoštas geriau sutepa, tai yra geriausia medžiaga plastikinėse medžiagose, kai nėra tepalo, todėl UHMWPE medžiaga yra plačiai naudojama. inžinerijos srityje, turintis labai didelę naudojimo vertę.Mašinoje naudojamas UHMWPE pluoštas, palyginti su tradiciniu plienu, o žalvaris, veikiant tepalu, yra geresnis.Todėl, palyginti su įprastomis medžiagomis, UHMWPE pluoštas ne tik taupo žaliavos sąnaudas, bet ir garantuoja puikų eksploatacinį efektą, todėl turi didesnę naudojimo vertę.

2. UHMWPE pluošto paruošimo būdas

2.1 Gelio verpimo būdas

Yra daug metodų, kaip paruošti aukštos kokybės UHMWPE pluoštą, tačiau dėl paties tirpiklio UHMWPE pluošto paruošti nepavyksta.Gelio sukimas yra idealiausias būdas.Gelio verpimo metodas skiriasi nuo įprasto verpimo tirpale arba verpimo šlapiuoju būdu, kai kaip žaliava paprastai naudojami didelės molekulinės masės polimerai, pagaminti iš pusiau praskiesto tirpalo kaip verpimo tirpalas, lanksčios molekulinės grandinės tirpalas, kad susipainiotų pusiau praskiestame tirpale, o po to sukimas, kristalizacija, didelio tempimo tempimo grandinė, po ekstrahavimo apdorojimo iki terminio tempimo kartų, pagaminta iš didelio stiprumo ir didelio modulio pluoštų.Gelio verpimo metodas pasižymi šiomis pagrindinėmis savybėmis: (1) kaip žaliava naudojamas itin didelės molekulinės masės polimeras; (2) kaip verpimo žaliava naudojamas pusiau atskiestas tirpalas;(3) buvo atliktas hiperterminis tempimas, o tempimo santykis buvo didesnis nei 30.

2.2 Plastifikuojančio lydalo verpimo būdas

Lydalo verpimas pagamintas iš polimero lydalo verpimo ir ekstruzijos būdu.Plastifikuotas lydalo verpimas atliekamas lydalo verpimo pagrindu, į verpimo polimero lydalą įpilant atitinkamą skiediklio kiekį per dvigubą sraigtinį tirpiklio mišinį, o po to išspaudžiamas, mirkomas ekstrahavimo agente, o pakartotinis tempimas galiausiai gali įgyti didelį stiprumą. ir didelio modulio polietileno pluoštas.

2.3 Aukšto slėgio kietojo kūno ekstruzijos metodas

Ekstruzijos formavimo principas yra tas, kad į ekstruderį įpilama granuliuoto kieto tirpiklio, medžiagos statinė, kurioje yra kieto tirpiklio, kaitinama iki lydymosi temperatūros, kad kieta medžiaga išsilydytų, o išlydytas agentas transportuojamas į mašinos galvutę. fiksuota forma, o po to atvėsus ir formuojant galutinis produktas sukietėja.Aukšto slėgio kietojo ekstruzijos metodas pagrįstas ekstruzijos formavimu aukšto slėgio lydymu, tirpiklio formavimu, tada per purškimo angą, o tada didelio tempimo ir galiausiai didelės molekulinės masės polietileno gavimą.

2.4 Paviršinės kristalizacijos metodas

Dėl lėto pluoštinio kristalo augimo greičio šis metodas retai naudojamas ruošiant UHMWPE pluoštą.

,