Il-fibra UHMWPE saret varjetà importanti ta 'fibra ta' teknoloġija għolja minħabba l-prestazzjoni eċċellenti tagħha, iżda minħabba l-karatteristiċi strutturali tagħha, għandha ċerti difetti fil-prestazzjoni li jillimitaw il-firxa ta 'applikazzjoni tagħha. Diversi metodi fiżiċi u kimiċi bħat-trattament tal-plażma u l-ossidazzjoni jistgħu jintużaw biex jimmodifikaw il-wiċċ tal-fibri UHMWPE, li jistgħu jtejbu l-proprjetajiet dgħajfa tagħhom bħal reżistenza għas-sħana, interface, u reżistenza għat-tkaxkir fi gradi differenti. Dan l-artikolu jipprovdi introduzzjoni dettaljata għall-metodi ta 'modifika ta' din il-fibra u l-applikazzjonijiet tagħha fil-ħbula, tagħmir protettiv, u oqsma oħra.
Fibra tal-polyethylene ta 'piż molekulari ultra għoli (UHMWPE) hija fibra ta' prestazzjoni għolja li ħarġet wara fibra tal-karbonju u fibra aramid. Huwa magħmul minn polietilene ta 'piż molekulari ultra-għoli permezz ta' estrużjoni solida bi pressjoni għolja, għażil tat-tidwib tal-plastifikazzjoni, tkabbir tal-kristalli tal-wiċċ, super tiġbid jew super tiġbid lokali, ġel għażil tiġbid sħun u proċessi oħra. Hija fibra ta 'prestazzjoni għolja b'saħħa għolja u modulu għoli, u għandha wkoll densità baxxa (densità:
Proprjetajiet superjuri oħra bħal 0.97g/cm3, reżistenza għall-korrużjoni kimika, reżistenza għall-impatt, assorbiment mhux ilma, u kompatibilità tajba ma 'organiżmi. Wera prospetti ta 'applikazzjoni eċċellenti fil-qasam ta' materjali speċjali u materjali komposti.
Madankollu, minħabba l-fatt li l-fibri UHMWPE nfushom huma ktajjen twal lineari ffurmati minn gruppi tal-metilin mhux polari, m'hemm l-ebda forza intermolekulari qawwija bejn il-molekuli tal-fibra; Il-wiċċ tal-fibri huwa kimikament inert, li jagħmilha diffiċli li jiġu ffurmati rabtiet kimiċi mar-reżina; Wiċċ lixx ikkawżat minn grad għoli ta 'kristallizzazzjoni u orjentazzjoni ffurmata minn tiġbid ta' ingrandiment għoli fil-produzzjoni. L-effett magħqud ta 'dawn il-fatturi kollha jagħmel l-enerġija tal-wiċċ tal-fibri żgħira ħafna, u jagħmilha diffiċli li tifforma adeżjoni tajba ta' interface mar-reżina tal-matriċi meta tintuża bħala materjal ta 'rinfurzar għal materjali komposti. Bosta studji wrew li materjali komposti magħmula minn fibri UHMWPE ħafna drabi huma mħassra fil-forma ta 'ħsara tas-saff ta' bejn is-saffi waqt l-użu. Il-kawża ewlenija ta 'din il-problema tinsab fil-karatteristiċi strutturali tal-fibri UHMWPE nfushom u l-karatteristiċi tal-proċessi ta' produzzjoni. Għalhekk, il-prestazzjoni tal-adeżjoni interfacial ta 'materjali komposti magħmula minn fibri UHMWPE saret it-tħassib ewlieni fil-proċess ta' preparazzjoni ta 'materjali komposti.