ข่าว

ไฟเบอร์ UHMWPE คืออะไร?

Update:25-08-2022
Abstract: เส้นใยโพลีเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงพิเศษ เรียกว่าเส้นใย UHMWPE หรือที่เรียกว่าเส้นใย PE ที่มีความแข็งแรงสูง น้ำห...
เส้นใยโพลีเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงพิเศษ เรียกว่าเส้นใย UHMWPE หรือที่เรียกว่าเส้นใย PE ที่มีความแข็งแรงสูง น้ำหนักโมเลกุลอยู่ระหว่าง 1.5 ล้านถึง 8 ล้าน ซึ่งมากกว่าเส้นใยธรรมดาหลายสิบเท่าซึ่งเป็นที่มาของชื่อ เส้นใย UHMWPE เป็นหนึ่งในสามเส้นใยเทคโนโลยีขั้นสูงที่สำคัญของโลกในปัจจุบัน และยังเป็นเส้นใยที่ทนทานที่สุดในโลกอีกด้วย มีความแข็งแรงมากกว่าเหล็ก 15 เท่า และสูงกว่าคาร์บอนไฟเบอร์และอะโรมาติก 1414 ถึง 2 เท่า ปัจจุบันเป็นวัสดุหลักในการผลิตเสื้อเกราะ
เส้นใย UHMWPE มีข้อดีด้านประสิทธิภาพที่เหนือชั้น ปัจจุบันไม่มีวัสดุโพลีเมอร์ธรรมดาที่มีคุณสมบัติที่ดีเยี่ยมมากมาย และมีชื่อเสียงว่าเป็น "ราชาแห่งพลาสติก"
เส้นใย UHMWPE มีน้ำหนักเบา โดยมีความหนาแน่นเพียง 0.97 glem' และมีความเฉื่อยทางเคมีสูง สารละลายกรดและด่างเข้มข้นและตัวทำละลายอินทรีย์ไม่มีผลกระทบต่อความแข็งแรง และมีความต้านทานต่อสภาพดินฟ้าอากาศและความต้านทานรังสียูวีได้ดีเยี่ยม หลังจากโดนแสงแดดเป็นเวลา 1,500 ชั่วโมง อัตราการรักษาความแข็งแรงของเส้นใยยังคงสูงถึง 80% ยังคงมีความเหนียวที่อุณหภูมิของแอมโมเนียเหลว (-269 ℃) และสามารถรักษาความต้านทานแรงกระแทกที่ดีเยี่ยมในไนโตรเจนเหลว (-196 ℃) ซึ่งไม่มีพลาสติกชนิดอื่นเทียบได้ นอกจากนี้ ความต้านทานการสึกหรอ ความต้านทานการดัดงอ และความล้าแรงดึงของเส้นใย UHMWPE ยังมีความแข็งแกร่งที่สุดในบรรดาเส้นใยประสิทธิภาพสูงที่มีอยู่ โดยมีความต้านทานแรงกระแทกและความต้านทานการตัดที่โดดเด่น โดยทั่วไปแล้ว เส้นใย UHMWPE ที่มีความหนาเพียงหนึ่งในสี่ของเส้นผมจะถูกตัดด้วยกรรไกร เมื่อเปรียบเทียบกับพลาสติกวิศวกรรมอื่นๆ ส่วนใหญ่มีข้อบกพร่อง เช่น ความต้านทานความร้อนต่ำ ความแข็ง และความแข็ง แต่สามารถปรับปรุงได้ด้วยวิธี "การเติม" และ "การเชื่อมโยงข้าม"
ทฤษฎีพื้นฐานของเส้นใย UHMWPE ได้รับการหยิบยกมาในช่วงต้นทศวรรษที่ 1930 อย่างไรก็ตาม ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีที่แท้จริงคือการปั่นเจลและการปั่นพลาสติก ในปี 1970 มหาวิทยาลัยลีดส์ในสหราชอาณาจักรประสบความสำเร็จในการพัฒนาเส้นใยโพลีเอทิลีนที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูงเป็นครั้งแรกโดยมีน้ำหนักโมเลกุล 100,000 ในปี 1975 บริษัท DSM ของเนเธอร์แลนด์ได้คิดค้นวิธีการปั่นเจลโดยใช้ชาเดคาไฮโดรเป็นตัวทำละลาย และประสบความสำเร็จในการเตรียมเส้นใย UHMWPE และยื่นขอรับสิทธิบัตรในปี 1979 หลังจากทำงานหนักมาสิบปี ก็ได้รับการยืนยันว่าการปั่นเจลมีประสิทธิผล วิธีการผลิตเส้นใยโพลีเอทิลีนที่มีความแข็งแรงสูง ซึ่งมีแนวโน้มทางอุตสาหกรรม และวัตถุดิบหาได้ง่ายและต้นทุนการผลิตต่ำ เส้นใย UHMWPE ดึงดูดความสนใจของมหาอำนาจทางอุตสาหกรรมของโลกทันที
เนื่องจากคุณสมบัติที่ยอดเยี่ยมหลายประการ เส้นใย UHMWPE ได้แสดงให้เห็นถึงข้อได้เปรียบอย่างมากในตลาดเส้นใยประสิทธิภาพสูง รวมถึงการผูกเชือกในแหล่งน้ำมันนอกชายฝั่งไปจนถึงวัสดุคอมโพสิตน้ำหนักเบาประสิทธิภาพสูง อุปกรณ์และสาขาอื่นๆ มีบทบาทสำคัญใน โดยเฉพาะในด้านการทหาร ในด้านวิศวกรรมการบินและอวกาศ เนื่องจากมีน้ำหนักเบา มีความแข็งแรงสูง และทนต่อแรงกระแทกได้ดี วัสดุคอมโพสิตไฟเบอร์ UHMWPE จึงเหมาะสำหรับโครงสร้างปลายปีกของเครื่องบินต่างๆ โครงสร้างยานอวกาศ ทุ่นเครื่องบิน ร่มชูชีพชะลอความเร็ว ฯลฯ ในด้านพลเรือน เชือก เคเบิล ใบเรือและอุปกรณ์ตกปลาที่ทำจากเส้นใย UHMWPE เหมาะสำหรับงานวิศวกรรมทางทะเล และความยาวแตกหักภายใต้น้ำหนักตายคือ 8 เท่าของเชือกเหล็กและ 2 เท่าของเส้นใยอะรามิด ในการใช้งานทางอุตสาหกรรม เส้นใย UHMWPE และวัสดุคอมโพสิตสามารถใช้เป็นภาชนะทนแรงดัน สายพานลำเลียง วัสดุกรอง แผ่นกันกระแทกในรถยนต์ ฯลฯ ในกลุ่มสินค้ากีฬา หมวกกันน็อค สโนว์บอร์ด กระดานแล่นเรือใบ คันเบ็ด ไม้เทนนิส จักรยาน เครื่องร่อน มีการผลิตชิ้นส่วนเครื่องบินน้ำหนักเบาพิเศษ ฯลฯ และประสิทธิภาพเหนือกว่าวัสดุแบบดั้งเดิม ในทางการแพทย์ มีการนำไปใช้ในด้านวัสดุถาดทันตกรรม การปลูกถ่ายทางการแพทย์ และการเย็บแผลแบบพลาสติก และถูกนำมาใช้ในทางคลินิก

โพลีเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงพิเศษ

Zhejiang Hengyuan Chemical Fiber Group Co.,Ltd. เป็นผู้ผลิตเส้นด้ายโพลีเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงพิเศษของจีนแบบมืออาชีพและโรงงานเส้นด้ายโพลีเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงพิเศษ ก่อตั้งขึ้นในปี 2549 ตั้งอยู่ใน YaQianTown Xiaoshan Hangzhou - หนึ่งในศูนย์กลางอุตสาหกรรมเส้นด้ายโพลีเอสเตอร์ในประเทศจีน