1优良的力学性能

 

UHMWPE纤维的强度在2.5~3.8GPa，断裂伸长在3～6％之间，与碳纤维玻璃纤维和芳纶相比，纤维的断裂功大。如果再考虑比重的话，它是一种非常独特的纤维，在保持良好性能同时，还能省重量。UHMWPE纤维的密度为0.97g/cm3， 只有芳纶的2/3或高模碳纤维的1/2，而轴向拉伸性能很高。其比拉伸强度是现有高性能纤维中最高的，比拉伸模量除高模碳纤维外也是很高的，较芳纶高得多。纤维的强度还可用自由断裂长度来表述。自由断裂长度是指纤维受自身重而断裂的理论长度，自由断裂长度理论值与纤维品种和纤维特性有关，不同纤维的自由断裂长度如图所示。高强高模PE纤维的理论值可达320km,约为芳纶的二倍。

 

2优良的耐冲击性能

 

UHMWPE纤维是玻璃化转变温度低的热塑性纤维，韧性很好，在塑性变形过程中吸收能量，因此，他的复合材料在高应变率和低温下仍具有良好的力学性能，抗冲击能力比碳纤维、芳纶纤维及一般玻璃纤维复合材料高。UHMWPE纤维复合材料的比冲击总吸收能量Et/p分别是碳、芳纶和E玻璃纤维的1.8、2.6和33倍，其防弹能力比芳纶装甲结构的防弹能力高2.6倍。

UHMWPE纤维的冲击强度几乎与尼龙相当，在高速冲击下的能量吸收是芳纶（PPTA）纤维、尼龙纤维的两倍。这种性能非常符合制作防弹材料。

 

3极好的弯曲性能

 

超高分子量聚乙烯纤维具有极好的弯曲性能，能不断裂地形成针织线圈和打结头。而玻璃纤维、碳纤维和芳纶纤维的弯曲性能较差。对各种纤维加工性能进行比较，超高分子量聚乙烯具有很高的勾结强度和成环强度，UHMWPE纤维比芳纶成圈性能更好。

 

4优良的耐化学腐蚀性

 

由于聚乙烯的化学结构简单，因此耐腐蚀性能极好。用这种纤维制造的产品不会由于和酸、碱、污海水等接触而损失其强度。UHMWPE纤维具有高度的分子取向和结晶，具有良好的耐溶剂溶解性能。UHMWPE纤维在多种介质中，如水、油、酸和碱等溶液中浸泡半年，强度不受影响。UHMWPE纤维在水中浸泡2年，仍保留原有强度，还可防生物腐蚀。

UHMWPE纤维大分子链上不含任何芳香环、氨基、羟基或其它易受活性试剂攻击的化学基团，结晶度又高，因此在各种苛性环境中强度均保持在90％以上，而芳纶在强酸、强碱中下降则很大。

 

5优越的耐磨性能

 

材料的耐磨性一般随模量的增大而降低，但对UHMWPE 纤维而言则相反。这是因为该纤维的摩擦系数低所致，故而其具有很高的耐久性。UHMWPE 纤维绳子的破断循环数n 比芳纶纤维高8 倍，耐磨性和弯曲疲劳也比芳纶纤维高，适合做绳索。由于它的易加工性，在工业方面有很好的应用前景。

 

6良好的电绝缘性

UHMWPE 纤维增强复合材料的介电常数和介电损耗值低。反射雷达波很少，对雷达波的透射率高于玻璃纤维复合材料。比较不同材料的介电常数和介电损耗值，其中聚乙烯材料最小，适用于制造各种雷达罩介电强度约为700kV/mm， 能抑制电弧和火花的转移。

 

7良好的耐光性能

 

对各种纤维耐光性进行比较， UHMWPE 纤维的耐日晒性是纤维中最好的，与芳纶纤维相比，UHMWPE纤维的断裂强度在长时间光照作用下依然有很高的保持率。芳纶纤维不耐紫外线，使用时必须避免阳光直接照射，而聚乙烯纤维由于化学结构上的优势，是有机纤维中耐光性最优异的纤维，即使经1500 小时的光照，纤维的强度保持率仍在80％左右，而其他纤维均在50%以下。

 

8热性能 

 

普通聚乙烯纤维的熔点为134℃左右，UHMWPE纤维的熔点比其高10～20℃。所测的熔点值与施加在被测纤维上的张力有关，张力愈大熔点愈高。UHMWPE纤维的最高使用温度为80℃～100℃。但在稍高温度短时间下仍能保持原有性能，这一点对用于复合材料时的加工非常重要。纤维力学性能与使用加工温度有关，在80℃温度下，强度、模量约下降30％，在低温（-30℃）下强度和模量随之升高。热处理（130℃，3h）后，强度和模量均为未经处理纤维的80％。

另外，高强聚乙烯纤维增强塑料的热传导率也很高，同钢一样高。

 

9其他性能

 

UHMWPE纤维在高温和张力下使用会发生蠕变。蠕变行为的大小与冻胶纺丝中使用的溶剂种类有关，若使用的溶剂为石蜡油、石蜡，则由于溶剂不易挥发易残存于纤维内，蠕变倾向显著；而用挥发性溶剂十氢萘时，则所得纤维的蠕变性能极大地改善。另外，UHMWPE 纤维质轻（特别低的比重），UHMWPE 是世界上唯一一种密度比1.0 还低的超级纤维，其比重为0.97，比水还轻，这种纤维能浮于水上。UHMWPE 纤维除具有上述性能外，还具有其它优!异的物性。

 

 

 

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座落于浙江永康市经济开发区，为集团公司于2009年投资成立的高科技企业，公司占地200多亩，专业于研发、生产、销售超高分子量聚乙烯纤维产品。超高分子量聚乙烯纤维(简称UHMWPE)，又叫高强PE纤维，是当今世界三大高科技纤维（碳纤维、芳纶和超高分子量聚乙烯纤维）之一，也是目前世界上最坚韧的纤维。被广泛应用于国防军需装备、航空航天、防护用品、海洋渔业、缆绳、体育用品、医疗器械、建材等领域。公司秉承“科技兴企、质量立市”的经营理念，引进国际上先进的生产工艺，成立了专业的研发队伍和一流的产品检测中心。采用现代化的管理制度和方法，完整的质量保证体系。以市场为导向，科技为动力，坚持“质量第一、诚信经营、精益求精、引领潮流”的经营原则。为用户提供满意的产品，为公司一直不懈的追求。