超高分子量聚乙烯纖維，又稱高強(qiáng)高模聚乙烯纖維，是目前世界上比強(qiáng) 度和比模量 最高的纖維，其分子量在100萬(wàn)～500萬(wàn)的聚乙烯所紡出的纖維。

　　中國(guó)是化纖大國(guó)，但不是化纖強(qiáng)國(guó)，據(jù)專家介紹和有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，中國(guó)的高性能特種纖維的產(chǎn)量?jī)H為世界產(chǎn)量的百分之一。 當(dāng)今世界三大高 性能 纖維是：芳綸、碳纖維、超高分子量聚乙烯纖維，當(dāng)前中國(guó)由于技術(shù)問(wèn)題芳綸僅有小量生產(chǎn)；碳纖維尚處在試驗(yàn)和初級(jí)生產(chǎn)階段，產(chǎn)品只能應(yīng)用在耐磨填料等領(lǐng)域；超高分子量聚乙烯纖維在1994年同益中突破關(guān)鍵性生產(chǎn)技術(shù)以來(lái)，現(xiàn)已經(jīng)在國(guó)內(nèi)形成多個(gè)超高分子量聚乙烯纖維產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)基地。據(jù)報(bào)道，美國(guó)超高分子量聚乙烯纖維 70%用于防彈衣、防彈頭盔、軍用設(shè)施和設(shè)備的防彈裝甲、航空航天等軍事領(lǐng)域，而高性能纖維的發(fā)展是一個(gè)國(guó)家綜合實(shí)力的體現(xiàn)，是建設(shè)現(xiàn)代化 強(qiáng)國(guó)的重要物資基礎(chǔ)。當(dāng)前，以國(guó)家已經(jīng)大力支持與加速發(fā)展我國(guó)的超高分子量聚乙烯纖維的生產(chǎn)與應(yīng)用，國(guó)產(chǎn)UHMWPE 纖維已經(jīng)在全世界占用舉足輕重的地位。

　　由于聚乙烯纖維高比強(qiáng)度，高比模量。比強(qiáng)度是同等截面鋼絲的十多倍，比模量?jī)H次于特級(jí)碳纖維，其強(qiáng)伸度測(cè)試對(duì)強(qiáng)力儀性能要求比一般纖維要高得多。它要求纖維強(qiáng)力儀的夾持器既能夾緊纖維試樣在拉伸試驗(yàn)中不打滑，又不因夾持力過(guò)大而損傷纖維。早期生產(chǎn)的電子強(qiáng)力儀采用手工夾持器，用人工擰緊螺絲夾緊纖維試樣，夾持力難以控制，為防止試樣打滑往往手工操作夾持力過(guò)大，造成夾持器鉗口處應(yīng)力過(guò)分集中，測(cè)試結(jié)果強(qiáng)力和伸長(zhǎng)偏低，對(duì)纖維質(zhì)量正確評(píng)定帶來(lái)不利結(jié)果。氣動(dòng)夾持器操作自動(dòng)，夾持力恒定并可通過(guò)氣壓的調(diào)節(jié)控制，減小了操作人員對(duì)測(cè)試結(jié)果的影響，測(cè)試結(jié)果準(zhǔn)確穩(wěn)定，因而得到廣泛應(yīng)用。只有氣動(dòng)夾持器的高強(qiáng)高模纖維強(qiáng)力儀能滿足高性能聚乙烯纖維的強(qiáng)伸性能測(cè)試要求。

超高分子量聚乙烯纖維的應(yīng)用前景：

　　由于超高分子量聚乙烯纖維具有眾多的優(yōu)異特性， 它在高性能纖維市場(chǎng)上，包括從海上油田的系泊繩到高性能輕質(zhì)復(fù)合材料方面均顯示出極大的優(yōu)勢(shì)，在現(xiàn)代化戰(zhàn)爭(zhēng)和航空、航天、海域防御裝備等領(lǐng)域發(fā)揮著舉足輕重的作用。

國(guó)防方面

　　由于該纖維的耐沖擊性能好，比能量吸收大，在軍事上可以制成防護(hù)衣料、頭盔、防彈材料，如直升飛機(jī)、坦克和艦船的裝甲防護(hù)板、雷達(dá)的防護(hù)外殼罩、導(dǎo)彈罩、防彈衣、防刺衣、盾牌等，其中以防彈衣的應(yīng)用最為引人注目。它具有輕柔的優(yōu)點(diǎn)，防彈效果優(yōu)于芳綸，現(xiàn)已成為占領(lǐng)美國(guó)防彈背心市場(chǎng)的主要纖維。另外 超高分子量聚乙烯纖維復(fù)合材料的比彈擊載荷值 U/p是鋼的10倍，是玻璃纖維和 芳綸的2倍多。國(guó)外用該纖維增強(qiáng)的樹(shù)脂復(fù)合材料制成的防彈、防暴頭盔已成為鋼盔和芳綸增強(qiáng)的復(fù)合材料頭盔的替代品。

航空方面

　　在航天工程中，由于該纖維復(fù)合材料輕質(zhì)高強(qiáng)和抗沖擊性能好，適用于各種飛機(jī)的翼尖結(jié)構(gòu)、飛船結(jié)構(gòu)和浮標(biāo)飛機(jī)等。該纖維也可以用作航天飛機(jī)著陸的減速降落傘和飛機(jī)上懸吊重物的繩索，取代了傳統(tǒng)的鋼纜繩和合成纖維繩索，其發(fā)展速度異常迅速。

民用方面

　　(1)繩索、纜繩方面的應(yīng)用：用該纖維制成的繩索、纜繩、船帆和漁具適用于海洋工程，是該纖維的最初用途。普遍用于負(fù)力繩索、重載繩索、救撈繩、拖拽繩、帆船索和釣魚線等。該纖維制成的繩索，在自重下的斷裂長(zhǎng)度是鋼繩的8倍，是芳綸的2倍。該繩索用于超級(jí)油輪、海洋操作平臺(tái)、燈塔等的固定錨繩，解決了以往使用鋼纜遇到的銹蝕和尼龍、聚酯纜繩遇到的腐蝕、水解、紫外降解等引起纜繩強(qiáng)度降低和斷裂，需經(jīng)常進(jìn)行更換的問(wèn)題。 (2)體育器材用品：在體育用品上已經(jīng)制成安全帽、滑雪板、帆輪板、釣竿、球拍及自行車、滑翔板、超輕量飛機(jī)零部件等，其性能較傳統(tǒng)材料為好。

　　(3)用作生物材料：該纖維增強(qiáng)復(fù)合材料用于牙托材料、醫(yī)用移植物和整形縫合等方面，它的生物相容性和耐久性都較好，并具有高的穩(wěn)定性，不會(huì)引起過(guò)敏，已作臨床應(yīng)用。還用于醫(yī)用手套和其他醫(yī)療措施等方面。

　　(4)工業(yè)上，該纖維及其復(fù)合材料可用作耐壓容器、傳送帶、過(guò)濾材料、汽車緩沖板等；建筑方面可以用作墻體、隔板結(jié)構(gòu)等，用它作增強(qiáng)水泥復(fù)合材料可以改善水泥的韌度，提高其抗沖擊性能。

用途：防彈背心和頭盔、輕質(zhì)裝甲、船帆、纜繩、光纜補(bǔ)強(qiáng)體降落傘和濾材等。

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