Abstract: Ultra yüksek moleküler ağırlıklı polietilen elyaf yüksek mukavemetli PE elyaf olarak da bilinen UHMWPE elyafı o...
Ultra yüksek moleküler ağırlıklı polietilen elyaf yüksek mukavemetli PE elyaf olarak da bilinen UHMWPE elyafı olarak anılır. Molekül ağırlığı 1,5 milyon ila 8 milyon arasındadır ve bu da adının kaynağı olan sıradan liflerin onlarca katıdır. UHMWPE elyafı bugün dünyadaki üç büyük yüksek teknolojili elyaftan biridir ve aynı zamanda dünyanın en sert elyafıdır. Mukavemeti çeliğin 15 katı, karbon fiber ve aromatik 1414'ünkinden 2 kat daha fazladır. Şu anda vücut zırhı yapımında ana malzemedir.
UHMWPE fiber benzersiz performans avantajlarına sahiptir. Şu anda bu kadar çok mükemmel özelliğe sahip basit bir polimer malzeme yoktur ve "plastiğin kralı" olarak ün kazanmıştır.
UHMWPE elyafı hafiftir, yalnızca 0,97 glem yoğunluğa sahiptir ve güçlü kimyasal eylemsizliğe sahiptir. Güçlü asit ve alkali çözeltilerinin ve organik çözücülerin mukavemeti üzerinde hiçbir etkisi yoktur. Ve mükemmel hava koşullarına ve UV direncine sahiptir. 1500 saat güneş ışığından sonra elyafın mukavemetini koruma oranı hala %80'e kadar çıkmaktadır. Sıvı amonyak sıcaklığında (-269 °C) hala esnektir ve sıvı nitrojende (-196 °C) mükemmel darbe dayanımını koruyabilir, bu da diğer plastiklerle eşsizdir. Ayrıca UHMWPE fiberlerin aşınma direnci, bükülme direnci ve çekme yorulması özellikleri de olağanüstü darbe direnci ve kesilme direnciyle mevcut yüksek performanslı fiberler arasında en güçlü olanıdır. Saç kalınlığının yalnızca dörtte biri kadar olan bir UHMWPE elyafı temel olarak makasla kesilir. Diğer mühendislik plastikleriyle karşılaştırıldığında temel olarak düşük ısı direnci, sertlik ve sertlik gibi eksiklikleri vardır ancak "doldurma" ve "çapraz bağlama" gibi yöntemlerle geliştirilebilir.
UHMWPE elyafının temel teorisi 1930'ların başlarında ortaya atıldı. Ancak teknolojideki asıl atılımlar jel eğirme ve plastik eğirmedir. 1970'lerde, Birleşik Krallık'taki Leeds Üniversitesi, molekül ağırlığı 100.000 olan yüksek molekül ağırlıklı polietilen elyafları başarıyla geliştirdi. 1975 yılında Hollandalı DSM şirketi, çözücü olarak dekahidro çayı kullanarak jel eğirme yöntemini icat etti ve UHMWPE elyafını başarıyla hazırladı ve 1979'da patent başvurusunda bulundu. On yıllık sıkı çalışmanın ardından, jel eğirmenin etkili bir yöntem olduğu doğrulandı. Sanayileşme potansiyeli olan, hammaddesinin elde edilmesi kolay ve üretim maliyeti düşük olan yüksek mukavemetli polietilen elyaf üretme yöntemidir. UHMWPE elyafları hemen dünyadaki endüstriyel güçlerin dikkatini çekti.
Pek çok mükemmel özelliği nedeniyle UHMWPE elyafları, açık denizdeki petrol sahalarındaki bağlama halatlarından yüksek performanslı hafif kompozit malzemelere kadar yüksek performanslı elyaf pazarında büyük avantajlar göstermiştir. Ekipman ve diğer alanlar, özellikle askeri alanda çok önemli bir rol oynamaktadır. Havacılık ve uzay mühendisliğinde hafifliği, yüksek mukavemeti ve iyi darbe direnci nedeniyle UHMWPE fiber kompozit malzemeler çeşitli uçakların kanat ucu yapıları, uzay aracı yapıları, şamandıra uçakları, yavaşlama paraşütleri vb. için uygundur. Sivil alanda halatlar, kablolar, UHMWPE elyaflarından üretilen yelken ve olta takımları denizcilik mühendisliğine uygun olup, ölü ağırlık altında kopma uzunluğu çelik halatların 8 katı, aramid elyafların ise 2 katıdır. Endüstriyel uygulamalarda, UHMWPE elyafları ve kompozitleri basınca dayanıklı kaplar, taşıma bantları, filtre malzemeleri, otomotiv tampon tahtaları vb. olarak kullanılabilir. Spor malzemelerinde, kasklarda, snowboardlarda, yelken tahtalarında, oltalarda, raketlerde, bisikletlerde, planörlerde, ultra hafif uçak parçaları vb. yapılmıştır ve performansları geleneksel malzemelerden üstündür. Tıpta diş tepsisi malzemeleri, tıbbi implantlar ve plastik dikişler alanlarında kullanılmış ve klinik olarak kullanılmaktadır.
ULTRA YÜKSEK MOLEKÜLER AĞIRLIKLI POLİETİLEN
Zhejiang Hengyuan Kimyasal Elyaf Group Co., Ltd. 2006 yılında kurulan, YaQianTown Xiaoshan Hangzhou'da bulunan profesyonel bir Çin ultra yüksek moleküler ağırlıklı polietilen iplik üreticisi ve ultra yüksek moleküler ağırlıklı polietilen iplik fabrikasıdır - Çin'deki polyester iplik endüstrisinin merkezlerinden biri