超高分子量聚乙烯纤维(UHMWPE纤维)具有许多优秀的特性,包括高强高模、耐腐蚀、耐磨损、耐光照、柔韧性好等。这些特性使UHMWPE纤维成为制造绳缆的优秀材料。由于其质量轻,密度只有0.97g/cm3,是高性能纤维中密度唯一小于1可漂浮于水上的纤维,用其制造的绳索可漂浮于水上。
在强度方面,UHMWPE纤维绳索在自重条件下的断裂长度是钢绳的8倍,是芳纶绳的2倍。其断裂伸长率高于碳纤维和芳纶,柔韧性好,在高应变率和低温下力学性能良好,抗冲击能力优于碳纤维、芳纶等,是一种非常理想的防弹、防刺材料。 UHMWPE纤维军工领域可以制成防弹衣、防弹头盔及其他防护材料,如直升飞机、坦克和舰船的装甲防护板、雷达的防护外壳罩、导弹罩、防弹衣、防刺衣、防护盾牌等,其中以防弹衣的应用Z为引人注目。 UHMWPE纤维制备的防弹衣重量上要比传统材料轻,并且防弹效果优于传统材料,现已逐步成为防弹衣市场的首选高性能纤维。
此外,UHMWPE纤维在耐光性方面也表现出色,在日光照射1500h后,强度仍能保持在80%以上,而芳纶经日光照射后强度会急剧下降。在化学稳定性方面,UHMWPE纤维在海水中能有效解决钢绳的锈蚀问题和尼龙、聚酯缆绳在海水中的水解和紫外降解问题。
总的来说,UHMWPE纤维因其出色的性能和广泛的应用领域,成为了当今世界军事装备、海洋产业、安全防护、体育器材等领域的首选高性能纤维材料。