Волокно UHMWPE є дуже перспективним високотехнологічним волокном з неперевершеними перевагами порівняно з іншими волокнами. У майбутньому, із застосуванням смоли UHMWPE, виробленої на металоценових каталізаторах у галузі волокна, з її вузьким розподілом відносної молекулярної маси та високою чистотою продукту, очікується виробництво волокон з більш високими комплексними властивостями, такими як міцність і модуль, і подальше розширення сфери його застосування. Проте в даний час у розробці волокнистих композитних матеріалів із СВМПЕ все ще є багато недоліків, таких як проблема адгезії між смолою та волокном. Вона безпосередньо впливає на механічні властивості матеріалів і навіть визначає вибір матеріалів. Застосовуючи відповідні методи модифікації, можна активувати поверхню волокон UHMWPE, покращити їх властивості поверхні та посилити їх адгезію до матриці смоли. Хоча було проведено багато досліджень у цій галузі, методи модифікації поверхні підходять не для всіх смол, і більшість із них мають високу вартість і складні робочі процеси. Крім того, область застосування волокнистих композиційних матеріалів з UHMWPE є відносно вузькою, в даний час в основному використовується для захисних матеріалів і мотузок. У майбутньому слід докласти зусиль, щоб компенсувати недоліки самого волокна СВМПЕ, ще більше розширити сферу його застосування та зайняти перевагу в ринковій конкуренції високотехнологічних волокон.
Мотузки та троси
Завдяки своїй високій міцності, високому модулю, зносостійкості, стійкості до хімічної корозії, гарній світлостійкості, легкості, вологостійкості, подовженню при розриві та тривалому терміну служби волокно UHMWPE стало кращим матеріалом для мотузок. На додаток до статичних мотузок, він може широко використовуватися як мотузки з негативною силою, важкі мотузки, рятувальні мотузки, нафтопромислові мотузки, буксирні троси, мотузки для плаваючих цілей, мотузки для вітрильників, мотузки для парашутів, риболовні волосіні, спортивні мотузки тощо. Міцність на розрив канатів із волокон СВМПЕ під дією власної ваги в 8 разів перевищує міцність існуючих сталевих канатів і в 2 рази – арамідних волокон. За тієї ж міцності, що й сталевий канат, маса каната становить 1/6 маси сталевого троса. І на відміну від сталевих канатів, ця мотузка не має проблем з іржею під час використання, а також таких дефектів, як корозія, гідроліз та фотодеградація, з якими стикаються нейлонові та поліефірні мотузки, тому частої заміни немає необхідності.
Засоби захисту
Завдяки відмінній ударостійкості, високому поглинанню енергії та хорошій стійкості до різання волокно UHMWP має широкий спектр застосування в захисному спорядженні, такому як бронежилети, захисний одяг, куленепробивні шоломи, броня тощо, виготовлені з волокна UHMWPE та його композиту. матеріалів, серед яких найбільше привертають увагу бронежилети. Він має перевагу м’якості та чудового куленепробивного ефекту порівняно зі звичайними куленепробивними матеріалами, і став основним продуктом на ринку бронежилетів США. Легке неткане полотно з волокна UHMWPE, виготовлене з цього матеріалу, може блокувати постріли високого рівня, наприклад кулі зі сталевим сердечником мініатюрного пістолета-кулемета 79 або гвинтівки 56. Завдяки високій ударостійкості легкої нетканої плити з волокна UHMWPE вона може зменшувати енергію високошвидкісних куль і поглинати, розсіювати та зберігати залишкову енергію куль, що призводить до споживання енергії. Таким чином, він відіграє важливу роль у захисті людського тіла не лише у запобіганні куль, але й у запобіганні непроникаючих поранень.
Інші програми
Завдяки своїй високій міцності, легкій вазі та гарній ударостійкості волокнисті композитні матеріали з СВМПЕ можуть застосовуватися в структурних компонентах аерокосмічної галузі, таких як космічні кораблі та літаки, а також як парашути для уповільнення під час посадки космічних човників; З точки зору спортивного обладнання, його можна використовувати як компоненти для лиж, вітрильників, вудок, ракеток, велосипедів, гоночних автомобілів Формули-4 тощо; Що стосується біомедичних матеріалів, завдяки їхній добрій біосумісності та довговічності їх можна використовувати як опорні матеріали для зубів, медичні трансплантати та пластикові шовні матеріали; Крім того, цей композитний матеріал також можна використовувати для наднизькотемпературних надпровідних матеріалів, захисних кришок для радарів, дефлекторів потоку, стійких до тиску контейнерів, фільтруючих матеріалів, автомобільних буферних пластин, перегородок тощо.