Fio Misturado UHMWPE

Zhejiang QianXiLong Special Co., Ltd e Longkui New Material Co., Ltd são empresas altamente conceituadas localizadas na Zona de Desenvolvimento Econômico de Yongkang, Zhejiang, China. Estas empresas foram criadas pelo renomado Grupo Qianxi, um importante grupo de investimentos. QianXiLong Special Fiber (QXL) é uma empresa excepcional de alta tecnologia que se concentra em pesquisa, desenvolvimento e fabricação de fibras UHMWPE (Polietileno de Ultra Alto Peso Molecular). Nossa empresa possui três fábricas situadas em Yongkang, Longyou e Shanxi, com capacidade combinada de 4.000 toneladas. Nossas fibras vêm em uma ampla gama de superfinas de 8D a 2.400D e até 40.000D, sendo fibras de alta tenacidade (tenacidade superior a 42 cN/dtex) nossa especialidade. Por outro lado, Longkui New Material Co., Ltd (Longkui) é uma empresa de alta tecnologia de primeira linha que se concentra no desenvolvimento de materiais de proteção UHMWPE.

Resistência ao calor
O fio misturado UHMWPE tem menor resistência ao calor do que muitos outros tipos de fibras de alta resistência e um ponto de fusão mais baixo (297 graus a 305 graus F) do que muitos polímeros comuns. Todas as classes terão a mesma resistência ao calor e ponto de fusão devido à natureza do fio misturado com UHMWPE. Por exemplo, o fio misturado UHMWPE é uma boa opção para coletes balísticos utilizados em segurança e trabalho policial, mas não é uma boa escolha para a fabricação de equipamentos para bombeiros. Mas todos os tipos de fios misturados com UHMWPE teriam nível de resistência ao calor semelhante.

Resistência à tracção
Os fios misturados de UHMWPE são 40% mais fortes que os fios de aramida. Possuem também alta resistência à abrasão, mesmo sob pressão, e são 15 vezes mais resistentes à abrasão que o aço carbono. Se a resistência e a prevenção de quebras são de importância crítica, avalie a seleção do seu fio para ter certeza de que ele atende aos seus requisitos de resistência à tração. O fio misturado UHMWPE é conhecido por sua alta resistência à tração - mas sempre verifique as especificações do produto para obter as propriedades de tração exatas. Os pontos fortes variam dependendo da nota e exatamente como cada nota é elaborada. Um paraquedista não quer que seu equipamento quebre sob forte estresse, e sua empresa certamente não gostaria de se envolver na criação de quaisquer materiais defeituosos que possam causar um acidente no futuro.

Durabilidade
Dependendo do tipo, o fio misturado com UHMWPE geralmente tem uma massa molecular entre 3,5 e 7,5 milhões de amu, o que é bastante elevado. O fio misturado UHMWPE também possui uma resistência ao corte muito alta. Também possui um coeficiente de atrito muito baixo, comparável ao politetrafluoroetileno (PTFE), o que significa que é adequado para usos que envolvem movimento e deslizamento. Um exemplo comum é o equipamento de movimentação de granéis, que experimenta movimentos repetitivos constantes.

Fios de fibra de alto desempenho são amplamente utilizados na área de proteção balística como tecidos e compósitos reforçados devido às suas propriedades excepcionais. Quando um fio é impactado transversalmente por um projétil, uma onda transversal é gerada no ponto de impacto e viaja até o final. Uma onda transversal mais rápida é desejável para dissipar a energia mais rapidamente, melhorando assim o desempenho de impacto do tecido ou compósito. Contudo, estudos experimentais em fios demonstraram que as fibras individuais de um fio não sofrem impacto simultaneamente. Em vez disso, estas fibras falham progressivamente nos primeiros microssegundos. Além disso, durante o processo de fabricação, as fibras tendem a escorregar, levando à perda dos fios e ao emaranhamento das fibras, o que dificulta a produção suave, principalmente na tecelagem de tecidos resistentes a impactos de alta densidade. Além disso, experiências revelaram que quando os tecidos são pós-tratados com resina para criar tecidos revestidos, algumas fibras podem apresentar infiltração irregular de resina. Nestas circunstâncias, o fio comporta-se como uma coleção de componentes de fibra separados, o que afeta a propagação da onda transversal e diminui potencialmente a resistência global ao impacto da estrutura. A pesquisa indicou que o poliuretano termoplástico (PU) é um polímero de enchimento preferível devido à sua excelente processabilidade e estabilidade química. Notavelmente, sua cadeia molecular contém segmentos flexíveis que aumentam a resistência à flexão, ao impacto e à absorção de energia. Para melhorar a capacidade das fibras de fios misturados com UHMWPE e a resistência geral ao impacto de seus compósitos, as fibras são revestidas para aumentar a molhabilidade dos fios centrais no pós-tratamento subsequente com resina de tecido.

As propriedades de tração dos fios de fibra desempenham um papel crucial na determinação do desempenho balístico de tecidos e compósitos e, portanto, são vitais para o projeto de equipamentos à prova de balas. A maioria dos esforços de pesquisa concentrou-se na investigação das propriedades de tração de fios simples, com estudos limitados em fios compósitos com camadas de revestimento. Ele descobriu que a taxa de deformação das propriedades de tração do fio misturado UHMWPE exibia alta sensibilidade à baixa taxa de deformação (3,3 × 10−5 a 0,33/s). No entanto, essas propriedades de tração eram independentes de 0,33–400/s. Wang et al. Ele relatou que a resistência à tração dos fios de vidro E aumentou gradualmente (90-1700 s-1), enquanto a deformação até a falha aumentou com a taxa de deformação (abaixo de 1110 s-1) e diminuiu com a taxa de deformação (excedeu 1300 s-1). ) observaram que a tensão de ruptura dos fios de PVA aumentou com o aumento da taxa de deformação (0,01–1500 s–1). No entanto, a deformação de falha dos fios de fibra de PVA diminuiu significativamente com o aumento da taxa de deformação (0,01–270 s–1), mas aumentou com o aumento da taxa de deformação (270–1500 s–1). Descobriu-se que os fios de basalto exibiam um efeito significativo na taxa de deformação, com o aumento da taxa de deformação resultando em maior resistência à tração e menor deformação até a falha. Conduziu pesquisas sobre o fato de que a tensão destrutiva e a deformação de falha do material aumentaram gradualmente (0,01–180 s-1). No caso de fios compósitos com camadas de revestimento. Descobriu-se que os fios de nanotubos de carbono revestidos exibiam maior resistência à tração final em comparação com os fios de nanotubos de carbono puro quando submetidos a carregamento in situ. Além disso, os fios revestidos demonstraram comportamento de fratura mais coesivo em comparação aos fios não revestidos. Concentrou-se no revestimento de fibras de fios misturados de UHMWPE com PU e descobriu que o estiramento do fio composto sob condições quase estáticas aumentava significativamente a sua resistência. No entanto, nenhum destes estudos envolveu condições de carregamento dinâmico. Os tecidos foram impactados por um projétil, as fracas propriedades de fricção entre o fio do projétil e o inter-fio resultaram no deslizamento dos fios sobre o projétil. Portanto, nenhuma falha no fio foi observada em seus experimentos. Ele relatou que a pulverização de revestimentos em tecidos de fios mistos de UHMWPE aumentou significativamente o coeficiente de atrito das amostras revestidas em comparação com as contrapartes puras e melhorou a resistência ao impacto dos tecidos.

A atual falta de pesquisas sobre o comportamento mecânico dinâmico de fios compósitos e a compreensão limitada do mecanismo de tenacidade do poliuretano (PU) em fios sob carregamento dinâmico. Para resolver essa lacuna, este estudo impregna material de fio de polietileno de ultra-alto peso molecular (fio misturado de UHMWPE) com uma solução de PU e posteriormente cura-o para criar fios compostos de PU/PE.