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超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纖維，又稱高強(qiáng)高模聚乙烯纖維，是目前世界上比強(qiáng)度和比模量 最高的纖維，其分子量在100萬～500萬的聚乙烯所紡出的纖維。

當(dāng)今世界三大高性能纖維是：芳綸、碳纖維、超高分子量聚乙烯纖維，當(dāng)前中國由于技術(shù)問題芳綸僅有小量生產(chǎn)；碳纖維尚處在試驗(yàn)和初級生產(chǎn)階段，產(chǎn)品只能應(yīng)用在耐磨填料等領(lǐng)域；超高分子量聚乙烯纖維在1994年同益中突破關(guān)鍵性生產(chǎn)技術(shù)以來，現(xiàn)已經(jīng)在國內(nèi)形成多個(gè)超高分子量聚乙烯纖維產(chǎn)業(yè)化生產(chǎn)基地。

性能特點(diǎn)

高比強(qiáng)度，高比模量。比強(qiáng)度是同等截面鋼絲的十多倍，比模量僅次于特級碳纖維。

纖維密度低，密度是0.97-0.98g/cm3，可浮于水面。

3 、斷裂伸長低、斷裂功大，具有很強(qiáng)的吸收能量的能力，因而具有突出的抗沖擊性和抗切割性。

抗紫外線輻射，防中子和γ射線，比能量吸收高、介電常數(shù)低、電磁波透射率高。

耐化學(xué)腐蝕、耐磨性、有較長的撓曲壽命。

物理性能：

密度：0.97～0.98g/cm3。比水的密度低，可以漂浮在水上。

強(qiáng)度：8～4N/tex。

模量：91～140N/tex。

延伸度：5%～7%。

沖擊吸收能比對位芳酰胺纖維高近一倍，耐磨性好，摩擦系數(shù)小，但應(yīng)力下熔點(diǎn)只有145～160℃。

國內(nèi)外研發(fā)現(xiàn)狀

當(dāng)前，超高分子量聚乙烯纖維國外有荷蘭帝斯曼公司（DSM）、美國霍尼韋爾公司(Honeywell)、日本東洋紡公司（Toyobo）共 3家公司能工業(yè)化生產(chǎn)，且年總產(chǎn)量不到9000噸。

當(dāng)期歐美和日本的超高分子量聚乙烯纖維用途結(jié)構(gòu)有一定差異。歐美主要用于防彈衣和武器裝備，占總量 60%～70%，其次為繩纜占20%，漁網(wǎng)等占5%、勞動(dòng)防護(hù)占5%；日本主要用于繩纜、漁網(wǎng)、防護(hù)類，特別是防切割手套，在汽車生產(chǎn)涂漆工序的使用已達(dá)到超高分子量聚乙烯纖維總需求量的1/4。

我國自1985年開始超高分子量聚乙烯纖維的研究，東華大學(xué)、鹽城超強(qiáng)高分子材料工程技術(shù)研究所先后加入研發(fā)行列， 并取得了一系列重大理論突破。隨即一些企業(yè)投入中試及小規(guī)模工業(yè)化生產(chǎn)，至今經(jīng)過不懈努力，其纖維性能已經(jīng)達(dá)到國際中等水平并具有各自的特色，部分進(jìn)入規(guī)?；a(chǎn)階段。目前國內(nèi)有上?；ぱ芯吭骸⑧嵵莅蔡┓雷o(hù)科技有限公司、北京同益中特種纖維技術(shù)開發(fā)有限公司、湖南中泰特種裝備有限公司、寧波大成新材料股份有限公司、山東愛地高分子材料有限公司 5家生產(chǎn)超高分子量聚乙烯纖維，都取得了較大的成績。此外，還有無錫富坤化工有限公司、九江中科鑫星新材料有限公司、上海聯(lián)樂化工科技有限公司及安徽特佳勁精細(xì)化工有限責(zé)任公司等。

應(yīng)用領(lǐng)域

國防方面

由于該纖維的耐沖擊性能好，比能量吸收大，在軍事上可以制成防護(hù)衣料、頭盔、防彈材料，如直升飛機(jī)、坦克和艦船的裝甲防護(hù)板、雷達(dá)的防護(hù)外殼罩、導(dǎo)彈罩、防彈衣、防刺衣、盾牌等，其中以防彈衣的應(yīng)用最為引人注目。它具有輕柔的優(yōu)點(diǎn)，防彈效果優(yōu)于芳綸，現(xiàn)已成為占領(lǐng)美國防彈背心市場的主要纖維。另外 超高分子量聚乙烯纖維復(fù)合材料的比彈擊載荷值 U/p是鋼的10倍，是玻璃纖維和 芳綸的2倍多。國外用該纖維增強(qiáng)的樹脂復(fù)合材料制成的防彈、防暴頭盔已成為鋼盔和芳綸增強(qiáng)的復(fù)合材料頭盔的替代品。

航空方面

在航天工程中，由于該纖維復(fù)合材料輕質(zhì)高強(qiáng)和抗沖擊性能好，適用于各種飛機(jī)的翼尖結(jié)構(gòu)、飛船結(jié)構(gòu)和浮標(biāo)飛機(jī)等。該纖維也可以用作航天飛機(jī)著陸的減速降落傘和飛機(jī)上懸吊重物的繩索，取代了傳統(tǒng)的鋼纜繩和合成纖維繩索，其發(fā)展速度異常迅速。

民用方面

(1)繩索、纜繩方面的應(yīng)用：用該纖維制成的繩索、纜繩、船帆和漁具適用于海洋工程，是該纖維的最初用途。普遍用于負(fù)力繩索、重載繩索、救撈繩、拖拽繩、帆船索和釣魚線等。該纖維制成的繩索，在自重下的斷裂長度是鋼繩的8倍，是芳綸的2倍。該繩索用于超級油輪、海洋操作平臺(tái)、燈塔等的固定錨繩，解決了以往使用鋼纜遇到的銹蝕和尼龍、聚酯纜繩遇到的腐蝕、水解、紫外降解等引起纜繩強(qiáng)度降低和斷裂，需經(jīng)常進(jìn)行更換的問題。

(2)體育器材用品：在體育用品上已經(jīng)制成安全帽、滑雪板、帆輪板、釣竿、球拍及自行車、滑翔板、超輕量飛機(jī)零部件等，其性能較傳統(tǒng)材料為好。

(3)用作生物材料：該纖維增強(qiáng)復(fù)合材料用于牙托材料、醫(yī)用移植物和整形縫合等方面，它的生物相容性和耐久性都較好，并具有高的穩(wěn)定性，不會(huì)引起過敏，已作臨床應(yīng)用。還用于醫(yī)用手套和其他醫(yī)療措施等方面。

(4)工業(yè)上，該纖維及其復(fù)合材料可用作耐壓容器、傳送帶、過濾材料、汽車緩沖板等；建筑方面可以用作墻體、隔板結(jié)構(gòu)等，用它作增強(qiáng)水泥復(fù)合材料可以改善水泥的韌度，提高其抗沖擊性能。

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