UHMWPE-kuitu on erittäin lupaava korkean teknologian kuitu, jolla on vertaansa vailla olevia etuja muihin kuituihin verrattuna. Tulevaisuudessa metalloseenikatalyyteillä tuotettua UHMWPE-hartsia kuitualalla, sen kapea suhteellinen molekyylipainojakauma ja korkea tuotteen puhtaus, odotetaan tuottavan kuituja, joilla on korkeammat kokonaisominaisuudet, kuten lujuus ja moduuli, ja laajenevan entisestään. sen sovellusalueet. UHMWPE-kuitukomposiittimateriaalien kehityksessä on kuitenkin tällä hetkellä vielä monia puutteita, kuten hartsin ja kuidun rajapinnan välinen tartunta-ongelma, sillä on suora vaikutus materiaalien mekaanisiin ominaisuuksiin ja se jopa määrää materiaalien valinnan. Sopivilla modifiointimenetelmillä UHMWPE-kuitujen pinta voidaan aktivoida, niiden pintaominaisuuksia voidaan parantaa ja niiden tarttumista hartsimatriisiin voidaan parantaa. Vaikka tällä alalla on tehty monia tutkimuksia, pinnanmuokkausmenetelmät eivät sovellu kaikille hartseille, ja useimmilla niistä on korkeat kustannukset ja monimutkaiset käyttöprosessit. Lisäksi UHMWPE-kuitukomposiittimateriaalien käyttöalue on suhteellisen kapea, ja niitä käytetään tällä hetkellä pääasiassa suojamateriaaleihin ja köysiin. Jatkossa tulee pyrkiä korjaamaan itse UHMWPE-kuidun puutteita, laajentaa entisestään sen sovellusaluetta ja saada siitä etua korkean teknologian kuitujen markkinakilpailussa.
Köydet ja kaapelit
Korkean lujuutensa, suuren moduulinsa, kulutuskestävyyden, kemiallisen korroosionkestävyyden, hyvän valonkestävyyden, keveyden, kosteudenkestävyyden, murtovenymän ja pitkän käyttöiän ansiosta UHMWPE-kuidusta on tullut ensisijainen köysien materiaali. Staattisten köysien lisäksi sitä voidaan käyttää laajasti negatiivisen voiman köysiin, raskaisiin köysiin, pelastusköysiin, öljykenttäköysiin, hinausköysiin, kelluviin maaliköysiin, purjeveneköysiin, laskuvarjoköysiin, kalastussiimiin, urheiluköysiin jne. UHMWPE-kuiduista valmistettujen köysien murtolujuus omalla painollaan on 8 kertaa nykyisten teräsköysien murtolujuus ja 2 kertaa aramidikuitujen murtolujuus. Samalla lujuudella kuin teräsvaijerin massa on 1/6 teräsvaijerin massasta. Ja toisin kuin teräsköydet, tässä köydessä ei ole ruosteongelmia käytön aikana eikä nylon- ja polyesteriköysien aiheuttamia vikoja, kuten korroosiota, hydrolyysiä ja valohajoamista, joten säännöllinen vaihto ei ole tarpeen.
Suojavarusteet
Erinomaisen iskunkestävyyden, korkean energian absorption ja hyvän leikkauskestävyyden ansiosta UHMWP-kuidulla on laaja valikoima sovelluksia suojavarusteissa, kuten UHMWPE-kuidusta ja sen komposiitista valmistetut luodinkestävät liivit, suojavaatteet, luodinkestävät kypärät, panssarit jne. materiaaleja, joista luodinkestävät liivit ovat katseenvangitsijampia. Sen etuna on pehmeys ja erinomainen luodinkestävä vaikutus verrattuna tavallisiin luodinkestävään materiaaliin, ja siitä on tullut päätuote Yhdysvaltain luodinkestävällä liivimarkkinoilla. Tästä valmistettu kevyt UHMWPE-kuitukangaslevy voi estää korkean tason aseen laukaukset, kuten 79-pienikoneenpistoolin tai 56-kiväärin teräsytimen luodit. Kevyen UHMWPE-kuitukuitukangaslevyn korkean iskunkestävyyden ansiosta se voi vähentää nopeiden luotien energiaa ja absorboida, hajottaa ja varastoida luotien jäljellä olevan energian, mikä johtaa niiden energiankulutukseen. Siten sillä on rooli ihmiskehon suojelemisessa, ei vain luotien estämisessä, vaan myös läpäisemättömien vammojen estämisessä.
Muut sovellukset
Suuren lujuutensa, keveytensä ja hyvän iskunkestävyytensä ansiosta UHMWPE-kuitukomposiittimateriaaleja voidaan käyttää ilmailun rakenneosissa, kuten avaruusaluksissa ja lentokoneissa, sekä hidastusvarjoina avaruussukkuloiden laskeutumisen aikana; Urheiluvälineiden osalta sitä voidaan käyttää komponentteina suksiin, purjeveneisiin, onkiin, maioihin, polkupyöriin, Formula 4 -kilpa-autoihin jne. Biolääketieteellisten materiaalien osalta niitä voidaan hyvän biologisen yhteensopivuuden ja kestävyyden ansiosta käyttää hampaiden tukimateriaaleina, lääketieteellisinä grafteina ja muoviommelmateriaaleina; Lisäksi tätä komposiittimateriaalia voidaan käyttää myös erittäin alhaisen lämpötilan suprajohtavien materiaalien tutkasuojakansiin, virtauksen ohjaimiin, painetta kestäviin säiliöihin, suodatinmateriaaleihin, autojen puskurilevyihin, väliseiniin jne.