Preparation of UHMWPE fiber

UHMWPE, উচ্চ-শক্তির উচ্চ-মডুলাস পলিথিন নামেও পরিচিত, বর্তমানে বিশ্বের উচ্চ-কার্যক্ষমতার উপকরণগুলির মধ্যে একটি।জারা প্রতিরোধের, পরিধান প্রতিরোধের এবং কম ঘনত্বের মতো এর ব্যাপক চমৎকার বৈশিষ্ট্যগুলির কারণে, এটি বর্তমানে সামরিক সুরক্ষা সামগ্রী, সামরিক যান্ত্রিক উপকরণ, মহাকাশ সরঞ্জাম এবং অন্যান্য সামরিক ক্ষেত্রে ব্যবহৃত হয়।উচ্চ-ক্ষমতাসম্পন্ন ফাইবারের বিকাশ একটি দেশের সামরিক সরঞ্জামের ভিত্তি, এবং উন্নত উপাদান উন্নত সামরিক প্রযুক্তির দিকে নিয়ে যেতে পারে, যা একটি শক্তিশালী আধুনিক দেশ নির্মাণের জন্য একটি গুরুত্বপূর্ণ উপাদান ভিত্তি হয়ে উঠেছে এবং একটি নির্ধারক অবস্থান দখল করে আছে। বিশ্বব্যাপী সামরিক উপকরণের ক্ষেত্র।

UHMWPE ফাইবারের বৈশিষ্ট্য

UHMWPE ফাইবারের চমৎকার ব্যাপক বৈশিষ্ট্য রয়েছে, এর আপেক্ষিক ঘনত্ব ছোট, পানিতে ভাসতে পারে।এবংUHMWPE ফাইবারবর্তমানে বিশ্বের সবচেয়ে শক্তিশালী ফাইবার।স্টিলের সাথে তুলনা করে, UHMWPE ফাইবার উচ্চ-মানের স্টিলের চেয়ে দশগুণ বেশি শক্তিশালী।উপরন্তু, UHMWPE ফাইবার শক্তিশালী জারা প্রতিরোধের, রাসায়নিক প্রতিরোধের, পরিধান প্রতিরোধের এবং অন্যান্য বৈশিষ্ট্য আছে, ব্যাপক কর্মক্ষমতা, UHMWPE ফাইবার চীনের অনেক গুরুত্বপূর্ণ ক্ষেত্রে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।

1.1 চমৎকার যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য

অন্যান্য উচ্চ-পারফরম্যান্স ফাইবারগুলির সাথে তুলনা করে, UHMWPE ফাইবারের ঘনত্ব শুধুমাত্র প্রচলিত PE ফাইবার এবং পলিপ্রোপিলিন ফাইবারের পরে দ্বিতীয়, এবং এটি বুলেটপ্রুফ উপকরণগুলির মধ্যে সবচেয়ে ছোট ঘনত্ব সহ সর্বোত্তম ফাইবার উপাদান।এটি উপাদানের ওজন কমাতে পারে এবং ভাল বুলেটপ্রুফ কর্মক্ষমতা নিশ্চিত করার সময় একটি হালকা প্রভাব অর্জন করতে পারে।

অন্যান্য বৈশিষ্ট্যের সাথে তুলনা করে, UHMWPE-এর প্রসার্য শক্তি PBO এবং পলিয়ারিল এস্টার ফাইবারের তুলনায় দ্বিতীয় এবং এটি পলিয়ারিল এস্টার ফাইবারের থেকে মাত্র 0.1 ভিন্ন।এটি দেখা যায় যে UHMWPE এর চমৎকার প্রসার্য শক্তি রয়েছে।

অন্যান্য ফাইবারের সাথে তুলনা করে, প্রাথমিক মডুলাসটি পিবিও এবং কার্বন ফাইবারের থেকে দ্বিতীয়, যা ইঙ্গিত করে যে ফাইবারের ক্ষতিকারক উত্তেজনার জন্য তুলনামূলকভাবে ভাল প্রতিরোধ রয়েছে এবং এটি বিকৃতির ঝুঁকিপূর্ণ নয়।এটি অতি-উচ্চ নির্দিষ্ট শক্তি এবং নির্দিষ্ট মডুলাস সহ এক ধরণের বৈশিষ্ট্যযুক্ত ফাইবার, যা বুলেটপ্রুফ উপাদানে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।

1.2 বৈদ্যুতিক নিরোধক কর্মক্ষমতা

UHMWPE ফাইবার প্রতিফলন রাডার তরঙ্গ প্রপঞ্চ খুব কম, উচ্চ পরিবাহী দক্ষতা সঙ্গে, যৌগিক পদার্থের অস্তরক ধ্রুবক উন্নত.যদিও পলিথিনের অস্তরক ধ্রুবক এবং ক্ষতির মান অন্যান্য উপকরণের মধ্যে সবচেয়ে কম, UHMWPE ফাইবারের কার্যক্ষমতা রয়েছে যা ঐতিহ্যগত পলিথিন ফাইবার পৌঁছাতে পারে না, এবং এটি সাধারণ উপকরণের তুলনায় ভাল প্রভাব ফেলে, তাই এটি রাডার রেডোমের জন্য পছন্দের উপাদান, সঙ্গে উচ্চ মানের এবং হালকা প্রভাব।

1. 3 আবহাওয়া প্রতিরোধের এবং প্রতিরোধের পরিধান

UHMWPE ফাইবারের চমৎকার আবহাওয়া প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে এবং দীর্ঘ সময়ের আলোকসজ্জা এবং কঠোর পরিবেশের পরে মূল উচ্চ কার্যক্ষমতা অপরিবর্তিত রাখতে পারে।একই সময়ে, ইউএইচএমডব্লিউপিই ফাইবার উচ্চ কার্যকারিতা সামগ্রীতে অ্যারামিড ফাইবারের তুলনায় উচ্চ পরিধান প্রতিরোধ এবং নমন ক্লান্তি প্রতিরোধ ক্ষমতা রয়েছে, তাই এই ফাইবারের পরিধান প্রতিরোধের অন্যান্য উচ্চ কার্যকারিতা ফাইবারের তুলনায় ভাল।উচ্চ পরিধান প্রতিরোধের এবং সহজ প্রক্রিয়াকরণ কর্মক্ষমতা কারণে, এটি শিল্প ক্ষেত্রে একটি ভাল আবেদন সম্ভাবনা আছে.

1. 4 রাসায়নিক জারা প্রতিরোধের

UHMWPE ফাইবারের অভ্যন্তরীণ কাঠামো তুলনামূলকভাবে টাইট।ফাইবারের অভ্যন্তরে আণবিক চেইনের উচ্চ স্ফটিকতা এবং অভিযোজনের কারণে ফাইবারের একটি শক্তিশালী রাসায়নিক জড়তা রয়েছে।অতএব, অ্যাসিড এবং বেস অবস্থা বা উচ্চ এবং নিম্ন তাপমাত্রার অবস্থার অধীনে, ফাইবার দীর্ঘ সময়ের জন্য তার আসল কার্যকারিতা অপরিবর্তিত রাখতে পারে এবং এখনও কঠোর পরিবেশে এর মানকে মানিয়ে নিতে পারে এবং খেলতে পারে।

1. 5 স্ব-তৈলাক্ত বৈশিষ্ট্য

UHMWPE উপাদান অন্যান্য প্রকৌশল সামগ্রীর সাথে তুলনা করে, UHMWPE উপাদানে খুব কম ঘর্ষণ ফ্যাক্টর রয়েছে, কম ঘর্ষণ ফ্যাক্টর ফাইবারকে আরও ভাল স্ব-তৈলাক্তকরণ কর্মক্ষমতা তৈরি করে, এটি কোন লুব্রিকেন্ট না থাকা অবস্থায় প্লাস্টিক সামগ্রীতে সেরা উপাদান, তাই UHMWPE উপাদান ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয় প্রকৌশলে, খুব উচ্চ ব্যবহারের মান সহ।ইউএইচএমডব্লিউপিই ফাইবার মেশিনের অপারেশনে ব্যবহৃত হয়, প্রথাগত ইস্পাত এবং পিতলের তুলনায় লুব্রিকেন্ট অপারেশনের অধীনে ভাল।অতএব, সাধারণ উপকরণের সাথে তুলনা করে, UHMWPE ফাইবার শুধুমাত্র কাঁচামালের খরচ বাঁচায় না, তবে চমৎকার কর্মক্ষমতা প্রভাবের গ্যারান্টি দেয়, তাই এটির উচ্চতর ব্যবহার মান রয়েছে।

2. UHMWPE ফাইবারের প্রস্তুতির পদ্ধতি

2.1 জেল স্পিনিং পদ্ধতি

উচ্চ কর্মক্ষমতা UHMWPE ফাইবার প্রস্তুত করার জন্য অনেক পদ্ধতি আছে, কিন্তু দ্রাবক নিজেই কারণে, UHMWPE ফাইবার প্রস্তুতি অর্জন করা যাবে না।জেল স্পিনিং সবচেয়ে আদর্শ পদ্ধতি।জেল স্পিনিং পদ্ধতি সাধারণ সলিউশন স্পিনিং বা ওয়েট স্পিনিং থেকে ভিন্ন, সাধারণত কাঁচামাল হিসেবে উচ্চ আণবিক ওজনের পলিমার ব্যবহার করে, স্পিনিং ডোপ হিসেবে আধা পাতলা দ্রবণ দিয়ে তৈরি, আধা পাতলা দ্রবণে জট পেতে নমনীয় অণু চেইন দ্রবণ, এবং তারপর স্পিনিং, ক্রিস্টালাইজেশন, উচ্চ টেনসিল স্ট্রেচ চেইন, এক্সট্রাকশন ট্রিটমেন্টের পর বারবার তাপীয় প্রসারিত, যা উচ্চ শক্তি এবং উচ্চ মডুলাস ফাইবার দিয়ে তৈরি।জেল স্পিনিং পদ্ধতির নিম্নলিখিত মৌলিক বৈশিষ্ট্য রয়েছে: (1) অতি-উচ্চ আণবিক ওজনের পলিমার কাঁচামাল হিসাবে ব্যবহৃত হয়; (2) স্পিনিং স্টক হিসাবে আধা-পাতলা দ্রবণ ব্যবহার করুন;(3) হাইপারথার্মাল স্ট্রেচিং করা হয়েছিল, এবং প্রসার্য অনুপাত 30 এর বেশি ছিল।

2.2 প্লাস্টিকাইজিং মেল্ট স্পিনিং পদ্ধতি

মেল্ট স্পিনিং মেল্ট স্পিনিং এবং এক্সট্রুডিং দ্বারা পলিমার মেল্ট দিয়ে তৈরি।প্লাস্টিকাইজড মেল্ট স্পিনিং মেল্ট স্পিনিংয়ের ভিত্তিতে হয়, স্পিনিংয়ের জন্য পলিমার মেল্টে উপযুক্ত পরিমাণে তরল যোগ করা হয়, টুইন স্ক্রু মিশ্রিত দ্রাবকের মাধ্যমে, এবং তারপর এক্সট্রুড করা হয়, নিষ্কাশন এজেন্টে ভিজিয়ে রাখা হয় এবং তারপরে বারবার প্রসারিত করে অবশেষে উচ্চ শক্তি পাওয়া যায়। এবং উচ্চ মডুলাস পলিথিন ফাইবার।

2.3 উচ্চ চাপ কঠিন অবস্থা এক্সট্রুশন পদ্ধতি

এক্সট্রুশন গঠনের নীতি হল যে দানাদার কঠিন দ্রাবক এক্সট্রুডারে যোগ করা হয়, কঠিন দ্রাবক ধারণকারী উপাদান ব্যারেল গলানোর তাপমাত্রায় উত্তপ্ত হয়, যাতে কঠিন পদার্থটি গলিত হয়, গলিত এজেন্টটি মেশিনের মাথায় পরিবাহিত হয় স্থির আকৃতি, এবং তারপর শীতল এবং আকৃতির পরে, চূড়ান্ত পণ্য দৃঢ় হয়।উচ্চ চাপ কঠিন এক্সট্রুশন পদ্ধতি এক্সট্রুশন ভিত্তিতে উচ্চ চাপ গলে, দ্রাবক গঠন, তারপর জেট গর্ত মাধ্যমে, এবং তারপর উচ্চ প্রসার্য, এবং অবশেষে উচ্চ আণবিক ওজন পলিথিন পেতে.

2.4 সারফেস ক্রিস্টালাইজেশন পদ্ধতি

তন্তুযুক্ত স্ফটিকের ধীর বৃদ্ধির হারের কারণে, এই পদ্ধতিটি খুব কমই UHMWPE ফাইবার তৈরিতে ব্যবহৃত হয়।