يشير الاسم الإنجليزي للبولي إيثيلين عالي الوزن Ultra-high molecular weight polyethylene ، المشار إليه باسم UHMWPE أو UPE ، إلى البولي إيثيلين الخطي بمتوسط وزن جزيئي يزيد عن 1.5 مليون. يُعرف أيضًا باسم ألياف البولي إيثيلين عالية القوة وعالية المعامل. ألياف البولي إيثيلين فائقة الوزن الجزيئي ، إلى جانب ألياف الكربون والأراميد ، تسمى الألياف الثلاثة عالية الأداء ، وهي الألياف التي تتمتع بأعلى قوة مقارنة وأداء مضاد للرصاص بين مواد الألياف الصناعية.

نظرًا للوزن الجزيئي العالي للغاية ، فإن البولي إيثيلين عالي الوزن الجزيئي له خصائص استخدام شاملة لا مثيل لها من البولي إيثيلين العادي والبلاستيك الهندسي الآخر ، ويطلق عليه "البلاستيك المذهل" من قبل العديد من البلدان في أوروبا والولايات المتحدة.

تتميز ألياف UHMWPE بخصائص ممتازة مثل عالية القوة وعالية الوضع ، ومقاومة الصدمات ، ومقاومة التآكل ، والمقاومة الكيميائية ، والعزل الكهربائي ، ومقاومة الضوء. قوتها النوعية تعادل 15 مرة من الأسلاك الفولاذية عالية الجودة ، 1.8 مرة من ألياف الكربون ، 1.6 مرة من الأراميد ، مع استطالة الكسر المنخفض للغاية ، امتصاص الطاقة العالي ، النعومة والانحناء السهل. والكثافة أقل من كثافة الماء. وهي تستخدم على نطاق واسع في صناعة الدفاع الوطني والصناعة المدنية. وهي مادة استراتيجية لتقوى البلاد وتقوية الجيش. وقد تم استخدامها على نطاق واسع في العديد من الصناعات. وهي حاليًا المادة المفضلة لتصنيع الدروع الواقية من الرصاص والخوذات الواقية من الرصاص والدروع الواقية.

مجالات التطبيق الرئيسية للألياف UHMWPE

01 مجال الصناعة العسكرية للدفاع الوطني

ألياف UHMWPE "خفيفة الوزن مثل الورق ، صلبة مثل الفولاذ". أصبحت الخوذة المقاومة للرصاص والانفجار المصنوعة من مركب الراتنج المقوى بالألياف بديلاً للخوذات الفولاذية والخوذات المركبة المعزز بالألياف.

حلت الخوذات الأجنبية المضادة للرصاص والخوذات المضادة للشغب المصنوعة من مركب الراتنج المقوى بألياف UHMWPE تدريجياً محل الخوذات الفولاذية والخوذات المركبة من الأراميد.

مع تحسن مستوى التسلح العسكري للدفاع الوطني ، سيزداد الطلب على صناعة الألياف UHMWPE.

02 مجال الفضاء

في هندسة الفضاء ، نظرًا لأن المركب الليفي خفيف الوزن وعالية القوة ومقاومة الصدمات الجيدة ، يمكن تطبيقه على هيكل طرف الجناح وهيكل المركبة الفضائية وطائرة العوامة لمختلف الطائرات. يمكن أيضًا استخدام الألياف كمظلة بطيئة لهبوط مكوك الفضاء وحبل لتعليق الأجسام الثقيلة على متن الطائرة ، لتحل محل الكابلات الفولاذية التقليدية وحبال الألياف الاصطناعية ، وسرعة تطورها سريعة للغاية.

03 المجال البحري

في الصناعة البحرية ، سرعان ما أصبحت ألياف UHMWPE ، بأدائها الممتاز ، المادة الرئيسية للحبال البحرية ، وحبال السفن ، وشبكات الصيد في المحيطات ، وأغطية الاستزراع المائي البحري. حافظ الطلب في السوق على نمو قوي ، لا سيما في صناعة تصنيع الحبال مثل الحبال والكابلات. الحبال والكابلات المصنوعة من UHMWPE لها طول كسر أعلى بكثير من الحبال الفولاذية والأراميد ، وهي أخف من الماء ، يمكن أن تطفو على سطح الماء ، وفي نفس الوقت مقاومة لتآكل مياه البحر والأشعة فوق البنفسجية ، يمكن ضمان عمر خدمة أطول. سيحافظ الطلب في السوق على نمو قوي في المستقبل.

04 مجال المعدات الرياضية

في مجال المعدات الرياضية ، يمكن تحويل ألياف UHMWPE إلى خوذات الأمان ، وألواح التزلج ، وألواح ركوب الأمواج ، وقضبان الصيد ، والمضارب والدراجات ، وألواح الانزلاق ، وأجزاء الطائرات خفيفة الوزن ، وما إلى ذلك ، وأداؤها أفضل من المواد التقليدية.

05 المجالات الطبية والصحية

في المجال الطبي والصحي ، يتم استخدام مركب UHMWPE المقوى بالألياف في مواد دعم الأسنان ، والزرع الطبي ، وخياطة الجراحة التجميلية ، وما إلى ذلك ، وهو جيد في التوافق الحيوي والمتانة ، وله استقرار عالٍ ، ولا يسبب الحساسية ، وقد دخل التطبيق السريري. يمكن استخدامه أيضًا في أشياء مثل القفازات الطبية والمعدات الطبية الأخرى.

06 مجال البناء

في صناعة البناء ، يمكن استخدام مركب UHMWPE المقوى بالألياف كهيكل للجدار ، وهيكل التقسيم ، وما إلى ذلك ، كمركب أسمنت محسّن ، يمكن أن يحسن صلابة الأسمنت ويحسن مقاومة الصدمات. يمكن أيضًا استخدام ألياف UHMWPE كحبال لمواد البناء ، وشبكات حماية البناء ، وشبكات الرافعات ، إلخ.

07 تطبيقات في مجالات أخرى

في التطبيقات الصناعية ، يمكن استخدام ألياف UHMWPE والمواد المركبة الخاصة بها كحاويات مقاومة للضغط ، وحزام ناقل ، ومواد تصفية ، ولوحات عازلة للسيارات ، إلخ. نظرًا لأن ألياف UHMWPE وموادها المركبة تتمتع بمقاومة ممتازة للتآكل ومقاومة الصدمات ، في صناعة الآلات ، يمكن صنع العديد من التروس ، والكاميرات ، والعجلات ، والبكرات ، والمحامل ، والبلاط ، والأكمام ، وأعمدة القطع ، والحشوات ، ووسائد الختم ، ومفاصل التوصيل المرنة ، والمسامير والأجزاء الميكانيكية الأخرى.