Badania nad krótkimi włóknami UHMWPE i ich właściwościami przędzy

Jan 04, 2024 Zostaw wiadomość

Włókno UHMWPE jest obecnie jednym z najmocniejszych włókien syntetycznych w zastosowaniach przemysłowych. Oprócz dużej wytrzymałości i wysokiego modułu, włókno UHMWPE ma również zalety w postaci małej gęstości, odporności na uderzenia i przecięcia, przy gęstości wynoszącej zaledwie 0,97 g/cm3, czyli niższej niż większość włókien syntetycznych. Jednocześnie jego stabilność chemiczna, odporność na światło i odporność na niskie temperatury są doskonałe, dzięki czemu jest szeroko stosowany, na przykład w ochronie bezpieczeństwa, nawigacji i innych dziedzinach. W dziedzinie rybołówstwa, sprzętu sportowego i innych pokrewnych dziedzin, produkty obejmują kuloodporne tkaniny UD, tkaniny odzieżowe zapobiegające przekłuwaniu, rękawice zapobiegające przecięciu, różne liny, sieci rybackie itp. Jednakże produkty te to głównie produkty z długimi włóknami. Dla porównania, krótkie włókna i przędze UHMWPE mają mniej produktów i zastosowań, które są głównie związane z popytem rynkowym, kosztami i innymi czynnikami. Jednak z punktu widzenia użytkowania krótkie włókna i produkty przędzy mają również swoje zalety, takie jak wyższy stopień swobody. Można je równomiernie rozproszyć w różnych matrycach, odpowiednich do wytwarzania szkieletów wzmocnionych materiałem kompozytowym; Jej produkty przędzy nie dają się łatwo zaczepić i mają takie cechy, jak miękkość i dobre wrażenia dotykowe.

Krótkie włókna UHMWPE mają szeroki zakres zastosowań, oprócz tego, że są wykorzystywane do przędzenia przędz o wysokiej wytrzymałości, mogą być również stosowane w materiałach wzmacniających budynki, szkieletach materiałów kompozytowych i tak dalej. Wyniki badań Ningbo Dacheng pokazują, że dodanie do betonu krótkich włókien UHMWPE o długości 19 mm może znacząco poprawić jego wskaźnik wytrzymałości. Ilość mieszanki waha się od 0,1% do 0,5%, a wskaźnik wytrzymałości wykazuje tendencję wzrostową. Gdy ilość mieszaniny wynosi 0,5%, wytrzymałość na ściskanie sześcienne i wytrzymałość na ściskanie osiowe wzrastają o około 15%, wytrzymałość na zginanie wzrasta o prawie 30%, a wytrzymałość na rozciąganie przy rozszczepianiu wzrasta o 78,9%. Efekt wzmocnienia jest bardzo wyraźny.

Przędza UHMWPE może być stosowana w różnych produktach tekstylnych odpornych na przecięcie i zużycie, takich jak rękawice ochronne. W porównaniu z długimi włóknami, produkty z przędzy z krótkich włókien są miękkie w dotyku, nie są łatwe do zaczepienia, mają tę samą odporność na zużycie i poziom zabezpieczenia przed przecięciem, są mocne, trwałe i mają dobre właściwości ochronne. Mają bardzo szerokie perspektywy zastosowania w takich dziedzinach jak budownictwo i ratownictwo.