UHMWPE gemengd garen

Zhejiang QianXiLong Special Co., Ltd en Longkui New Material Co., Ltd zijn hoog aangeschreven bedrijven gevestigd in de Yongkang Economic Development Zone, Zhejiang, China. Deze bedrijven zijn opgericht door de gerenommeerde Qianxi Group, een vooraanstaande investeringsgroep. QianXiLong Special Fiber (QXL) is een uitzonderlijke hightech onderneming die zich richt op onderzoek, ontwikkeling en productie van UHMWPE-vezels (Ultra High Molecular Weight Polyethyleen). Ons bedrijf beschikt over drie fabrieken in Yongkang, Longyou en Shanxi, met een gezamenlijke capaciteit van 4000 ton. Onze vezels zijn verkrijgbaar in een breed scala van superfijne 8D tot 2400D, en zelfs tot 40.000D, waarbij vezels met een hoge sterktegraad (sterkte groter dan 42 cN/dtex) onze specialiteit zijn. Aan de andere kant is Longkui New Material Co., Ltd (Longkui) een hightech onderneming van het hoogste niveau die zich concentreert op de ontwikkeling van UHMWPE-beschermende materialen.

Hittebestendigheid
UHMWPE-gemengd garen heeft een lagere hittebestendigheid dan veel andere soorten zeer sterke vezels en een lager smeltpunt (297 graden tot 305 graden F) dan veel gangbare polymeren. Alle kwaliteiten hebben dezelfde hittebestendigheid en hetzelfde smeltpunt vanwege de aard van gemengd UHMWPE-garen. UHMWPE-gemengd garen is bijvoorbeeld een goede optie voor ballistische kogelvrije vesten die worden gebruikt bij veiligheids- en politiewerk, maar is geen goede keuze voor de vervaardiging van brandweeruitrusting. Maar alle soorten UHMWPE-gemengd garen zouden een vergelijkbaar hittebestendigheidsniveau hebben.

Treksterkte
Gemengde UHMWPE-garens zijn 40% sterker dan aramidegarens. Ze hebben ook een hoge slijtvastheid, zelfs onder druk, en zijn 15 keer beter bestand tegen slijtage dan koolstofstaal. Als sterkte en het voorkomen van breuk van cruciaal belang zijn, evalueer dan uw garenkeuze om er zeker van te zijn dat deze voldoet aan uw eisen op het gebied van treksterkte. Gemengd UHMWPE-garen staat bekend om zijn hoge treksterkte, maar controleer altijd de productspecificaties voor de exacte trekeigenschappen. De sterke punten variëren afhankelijk van het cijfer en hoe elk cijfer precies wordt weergegeven. Een skydiver wil niet dat zijn uitrusting kapot gaat onder hoge druk, en uw bedrijf zou zeker niet betrokken willen zijn bij het maken van defecte materialen die later een ongeluk zouden kunnen veroorzaken.

Duurzaamheid
Afhankelijk van de kwaliteit heeft gemengd UHMWPE-garen gewoonlijk een molecuulmassa tussen 3,5 en 7,5 miljoen amu, wat vrij hoog is. UHMWPE-gemengd garen heeft bovendien een zeer hoge snijweerstand. Het heeft ook een zeer lage wrijvingscoëfficiënt, vergelijkbaar met polytetrafluorethyleen (PTFE), wat betekent dat het zeer geschikt is voor toepassingen waarbij sprake is van beweging en glijden. Een bekend voorbeeld is bulkoverslagapparatuur, die voortdurend repetitieve bewegingen ondergaat.

Hoogwaardige vezelgarens worden vanwege hun uitzonderlijke eigenschappen veel gebruikt op het gebied van ballistische bescherming als weefsel en versterkte composieten. Wanneer een garen dwars door een projectiel wordt geraakt, wordt op het inslagpunt een dwarsgolf gegenereerd die zich naar het uiteinde voortplant. Een snellere dwarsgolf is wenselijk om energie sneller te dissiperen, waardoor de impactprestaties van het weefsel of composiet worden verbeterd. Experimentele onderzoeken met garens hebben echter aangetoond dat individuele vezels in een garen niet tegelijkertijd impact ervaren. In plaats daarvan falen deze vezels geleidelijk binnen de eerste paar microseconden. Bovendien zijn vezels tijdens het productieproces gevoelig voor uitglijden, wat leidt tot verlies van garens en verstrengeling van vezels, wat een soepele productie belemmert, vooral bij het weven van schokbestendige stoffen met een hoge dichtheid. Bovendien hebben experimenten aangetoond dat wanneer geweven stoffen worden nabehandeld met hars om gecoate stoffen te creëren, sommige vezels ongelijkmatige harsinfiltratie kunnen vertonen. Onder deze omstandigheden gedraagt ​​het garen zich als een verzameling afzonderlijke vezelcomponenten, wat de transversale golfvoortplanting beïnvloedt en mogelijk de algehele schokbestendigheid van de structuur vermindert. Onderzoek heeft uitgewezen dat thermoplastisch polyurethaan (PU) een voorkeursvulpolymeer is vanwege de uitstekende verwerkbaarheid en chemische stabiliteit ervan. Met name de moleculaire keten bevat flexibele segmenten die de weerstand tegen buigen, stoten en energieabsorptie verbeteren. Om het vermogen van gemengde UHMWPE-garenvezels en de algehele slagvastheid van de composieten ervan te verbeteren, worden de vezels gecoat om de bevochtigbaarheid van de kerngarens bij de daaropvolgende nabehandeling van weefselhars te verbeteren.

De trekeigenschappen van vezelgarens spelen een cruciale rol bij het bepalen van de ballistische prestaties van stoffen en composieten, en zijn daarom van vitaal belang voor het ontwerp van kogelvrije uitrusting. De meeste onderzoeksinspanningen waren gericht op het onderzoeken van de trekeigenschappen van enkele garens, met beperkte studies naar composietgarens met coatinglagen. Het ontdekte dat de reksnelheid van de trekeigenschappen van gemengd UHMWPE-garen een hoge gevoeligheid vertoonde voor een lage reksnelheid (3,3 x 10−5 tot 0.33/s). Deze trekeigenschappen waren echter onafhankelijk van 0.33–400/s. Wang et al. Het rapporteerde dat de treksterkte van E-glasgarens geleidelijk toenam (90-1700 s−1), terwijl de spanning tot bezwijken toenam met de reksnelheid (onder 1110 s−1), en afnam met de reksnelheid (boven 1300 s−1). ) merkte op dat de breukspanning van PVA-garens toenam met toenemende reksnelheid (0,01–1500 s−1). De bezwijkspanning van PVA-vezelgarens nam echter aanzienlijk af met toenemende reksnelheid (0,01–270 s−1), maar nam toe met toenemende reksnelheid (270–1500 s−1). Het bleek dat basaltgarens een aanzienlijk reksnelheidseffect vertoonden, waarbij een toenemende reksnelheid resulteerde in een hogere treksterkte en een lagere spanning tot bezwijken. Er werd onderzoek gedaan naar het feit dat de destructieve spanning en bezwijkspanning van het materiaal geleidelijk toenamen (0,01–180 s−1). In het geval van composietgarens met coatinglagen. Het ontdekte dat gecoate garens van koolstofnanobuisjes een hogere treksterkte vertoonden in vergelijking met garens van zuivere koolstofnanobuisjes wanneer ze werden onderworpen aan in situ belasting. Bovendien vertoonden de beklede garens een meer cohesief breukgedrag in vergelijking met niet-beklede garens. Het concentreerde zich op het coaten van gemengde UHMWPE-garenvezels met PU en ontdekte dat het uitrekken van het composietgaren onder quasi-statische omstandigheden de sterkte ervan aanzienlijk verhoogde. Geen van deze onderzoeken had echter betrekking op dynamische belastingsomstandigheden. Weefsels werden geraakt door een projectiel, slechte wrijvingseigenschappen tussen projectielgaren en tussengaren hadden tot gevolg dat de garens over het projectiel gleden. Daarom werd er bij hun experimenten geen garenbreuk waargenomen. Het rapporteerde dat het spuiten van coatings op weefsels van gemengd UHMWPE-garen de wrijvingscoëfficiënt van gecoate monsters aanzienlijk verhoogde in vergelijking met zuivere tegenhangers, en de slagvastheid van de weefsels verbeterde.

Het huidige gebrek aan onderzoek naar het dynamische mechanische gedrag van composietgarens en het beperkte begrip van het verstevigingsmechanisme van polyurethaan (PU) op garen onder dynamische belasting. Om deze kloof te dichten, impregneert dit onderzoek garenmateriaal van polyethyleen met ultrahoog moleculair gewicht (UHMWPE-gemengd garen) met een PU-oplossing en laat dit vervolgens uitharden om PU/PE-composietgarens te creëren.