UHMWPE kiul on palju suurepäraseid omadusi, näiteks suurepärased mehaanilised omadused, suurepärane löögikindlus, suurepärane kulumiskindlus, keemiline korrosioonikindlus, suurepärane valguskindlus jne.
1. UHMWPE-kiu suurepärased mehaanilised omadused.
UHMWPE-kiul on suurepärased mehaanilised omadused. Sama lineaarse tiheduse korral on UHMWPE-kiu tõmbetugevus 15 korda suurem kui terastrossil. See on 40% kõrgem kui aramiidkiul, mis on üks kolmest kõrgtehnoloogilisest kiust maailmas, ning 10 korda kõrgem kui kvaliteetsel teraskiul ja tavalisel keemilisel kiul. Võrreldes terase, E-klaasi, nailoni, polüamiini, süsinikkiu ja boorikiuga on selle tugevus ja elastsusmoodul kõrgemad kui nendel kiududel ning selle tugevus on sama kvaliteediga materjalide seas kõrgeim.
2. UHMWPE-kiudude suurepärane löögikindlus
Ülikõrge molekulmassiga polüetüleenkiul on suurepärane löögikindlus. Selle võime deformatsiooni ja vormimise ajal energiat neelata ja lööke taluda on suurem kui aramiidkiul ja süsinikkiul, mis on ka „kolm kõrgtehnoloogilist kiudu maailmas“. Võrreldes polüamiidi, aramiidi, E-klaaskiu, süsinikkiu ja aramiidkiuga on UHMWPE-kiul suurem koguenergia neeldumine kui löögil.
3. UHMWPE-kiu suurepärane kulumiskindlus
Üldiselt, mida suurem on materjali moodul, seda madalam on kulumiskindlus, kuid UHMWPE-kiudude puhul on vastupidi. Kuna UHMWPE-kiul on madalam hõõrdetegur, on mooduli suurem väärtus suurem ja kulumiskindlus suurem. UHMWPE-kiudude hõõrdetegurit võrreldes süsinikkiu ja aramiidkiuga on UHMWPE-kiudude kulumiskindlus ja paindeväsimus palju kõrgemad kui süsinikkiul ja aramiidkiul. Seega on selle kulumiskindlus parem kui teistel kõrgjõudlusega kiududel. Tänu suurepärasele kulumiskindlusele ja paindekindlusele on ka selle töötlemisomadused paremad ning seda on lihtne valmistada teisteks komposiitmaterjalideks ja kangasteks.
4. UHMWPE-kiudude keemiline korrosioonikindlus
UHMWPE-kiu keemiline struktuur on suhteliselt lihtne ja keemilised omadused suhteliselt stabiilsed. Lisaks on sellel väga kristalliline struktuuriorientatsioon, mis muudab selle vähem haavatavaks tugevate hapete ja tugevate aluste aktiivsete geenide rünnaku suhtes ning suudab säilitada oma algsed keemilised omadused ja struktuuri. Seetõttu ei ole enamik keemilisi aineid seda kergesti korrodeeriv. Ainult vähesed orgaanilised lahused suudavad seda veidi paisutada ja selle mehaaniliste omaduste kadu on alla 10%. Võrreldi UHMWPE-kiu ja aramiidkiu tugevuse säilivust erinevates keemilistes keskkondades. UHMWPE-kiu korrosioonikindlus on ilmselgelt suurem kui aramiidkiul. See on eriti stabiilne happes, leelises ja soolas ning selle tugevus kaob ainult naatriumhüpokloriti lahuses.
5. UHMWPE-kiudude suurepärane valguskindlus
Kuna UHMWPE-kiu keemiline struktuur on stabiilne, on selle valguskindlus kõrgtehnoloogiliste kiudude seas parim. Aramiidkiud ei ole UV-kindel ja seda saab kasutada ainult otsese päikesevalguse eest kaitstult. Võrreldes UHMWPE-kiudu nailoni, kõrge ja madala mooduliga aramiidiga, on UHMWPE-kiu tugevuspidavus oluliselt kõrgem kui teistel kiududel.
6. UHMWPE-kiudude muud omadused
UHMWPE-kiul on ka head hüdrofoobsed omadused, vee- ja niiskuskindlus, elektriisolatsiooni omadused ja pikk vastupidavus. See on ainus kõrgtehnoloogiline kiud, mis suudab vee peal hõljuda, ning see on ka ideaalne madalatemperatuuriline materjal.
Kuid sellel on ka puudusi, nimelt madal sulamistemperatuur. Töötlemise ajal ei tohiks temperatuur ületada 130 ℃, vastasel juhul tekib roomamisnähtus ja kasutusiga lüheneb UHMWPE-kiudude molekulaarsete ahelate vahelise nõrga jõu tõttu. UHMWPE-kiul puudub värvainerühm, mis muudab selle märguvuse halvaks. Värvainel on raske kiudu tungida, mille tulemuseks on halb värvimistulemus. Need puudused mõjutavad selle rakendusala.
Postituse aeg: 11. august 2022
