UHMWPE फाइबर क्या है?

अल्ट्रा-उच्च आणविक भार पॉलीथीन फाइबर को UHMWPE फाइबर के रूप में जाना जाता है, जिसे उच्च-शक्ति पीई फाइबर भी कहा जाता है। इसका आणविक भार 1.5 मिलियन से 8 मिलियन के बीच है, जो साधारण रेशों से दर्जनों गुना अधिक है, जो इसके नाम का मूल भी है।

UHMWPE फाइबर आज दुनिया के तीन प्रमुख हाई-टेक फाइबर में से एक है, और यह दुनिया का सबसे कठिन फाइबर भी है। इसकी ताकत स्टील से 15 गुना और कार्बन फाइबर और फेंग 1414 से 2 गुना अधिक है। यह वर्तमान में बॉडी आर्मर बनाने की मुख्य सामग्री है।

UHMWPE फाइबर में अद्वितीय प्रदर्शन लाभ हैं। वर्तमान में, इतने उत्कृष्ट गुणों वाली कोई शुद्ध बहुलक सामग्री नहीं है, जिसे "प्लास्टिक के राजा" की प्रतिष्ठा प्राप्त हो।

UHMWPE फाइबर हल्का है, जिसका घनत्व केवल 0.97 glem' है, और इसमें मजबूत रासायनिक जड़ता है। मजबूत एसिड और क्षार समाधान और कार्बनिक सॉल्वैंट्स का इसकी ताकत पर कोई प्रभाव नहीं पड़ता है। इसके अलावा, इसमें उत्कृष्ट मौसम उम्र बढ़ने प्रतिरोध और यूवी प्रतिरोध है। सूरज की रोशनी के 1500 घंटों के बाद, फाइबर की ताकत बनाए रखने की दर अभी भी 80 प्रतिशत जितनी अधिक है। यह अभी भी तरल अमोनिया (-269 डिग्री) के तापमान पर लचीलापन रखता है, और तरल नाइट्रोजन (-196 डिग्री) में उत्कृष्ट प्रभाव शक्ति बनाए रख सकता है, जो अन्य प्लास्टिक से बेजोड़ है। इसके अलावा, UHMWPE फाइबर में मौजूदा उच्च-प्रदर्शन फाइबर के बीच सबसे मजबूत पहनने का प्रतिरोध, झुकने का प्रतिरोध और तनाव थकान का प्रदर्शन है, और उत्कृष्ट प्रभाव प्रतिरोध और प्रतिरोध क्रूरता काटने है। एक UHMWPE फाइबर जो बालों की मोटाई का केवल एक चौथाई है, कैंची से लगभग लगातार काटा जा सकता है। अन्य इंजीनियरिंग प्लास्टिक की तुलना में, इसमें मुख्य रूप से कम गर्मी प्रतिरोध, कठोरता और कठोरता जैसी कमियां हैं, लेकिन इसे "भरने" और "क्रॉसलिंकिंग" जैसे तरीकों से सुधारा जा सकता है।

अल्ट्रा-हाई आणविक भार पॉलीथीन फाइबर के बारे में मूल सिद्धांत 1930 के दशक की शुरुआत में सामने रखा गया था। हालांकि, यह जेल स्पिनिंग और प्लास्टिसाइजिंग स्पिनिंग है जिसने वास्तव में प्रौद्योगिकी में एक बड़ी सफलता हासिल की है। 1970 के दशक में, लीड्स विश्वविद्यालय ने पहली बार 100, 000 के आणविक भार के साथ उच्च आणविक भार पॉलीथीन फाइबर विकसित किए। 1975 में, नीदरलैंड्स के DSM ने डिकाहाइड्रोटिया को एक विलायक के रूप में उपयोग करके जेल कताई विधि का आविष्कार किया, UHMWPE फाइबर को सफलतापूर्वक तैयार किया, और 1979 में पेटेंट के लिए आवेदन किया। दस वर्षों के कठिन शोध के बाद, यह पुष्टि की गई कि जेल कताई विधि एक प्रभावी विधि है उच्च शक्ति वाले पॉलीथीन फाइबर के निर्माण के लिए, जिसमें औद्योगिक संभावनाएं हैं, और इसकी कच्ची सामग्री प्राप्त करना आसान है और उत्पादन लागत कम है। UHMWPE फाइबर ने तुरंत दुनिया की औद्योगिक शक्तियों का ध्यान आकर्षित किया।

UHMWPE फाइबर के कई उत्कृष्ट गुणों के कारण, इसने उच्च-प्रदर्शन फाइबर बाजार में बहुत लाभ दिखाया है, जिसमें अपतटीय तेल क्षेत्रों में मूरिंग रस्सियों से लेकर उच्च-प्रदर्शन हल्के समग्र सामग्री शामिल हैं। उपकरण और अन्य क्षेत्र विशेष रूप से सैन्य क्षेत्र में एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं।

एयरोस्पेस इंजीनियरिंग में, हल्के वजन, उच्च शक्ति और UHMWPE फाइबर मिश्रित सामग्री के अच्छे प्रभाव प्रतिरोध के कारण, यह विभिन्न विमानों, अंतरिक्ष यान संरचनाओं, बोया विमानों, मंदी पैराशूट आदि के विंगटिप संरचनाओं के लिए उपयुक्त है। नागरिक क्षेत्र में, रस्सियों, UHMWPE फाइबर से बने केबल, पाल और मछली पकड़ने के गियर समुद्री इंजीनियरिंग के लिए उपयुक्त हैं। डेड वेट के तहत ब्रेकिंग की लंबाई स्टील की रस्सियों की 8 गुना और अरिमिड फाइबर की 2 गुना है। औद्योगिक अनुप्रयोगों में, UHMWPE फाइबर और उनके कंपोजिट का उपयोग दबाव वाहिकाओं, कन्वेयर बेल्ट, फिल्टर सामग्री, ऑटोमोटिव बफर प्लेट आदि के रूप में किया जा सकता है। खेल के सामान, हेलमेट, स्नोबोर्ड, नौकायन बोर्ड, मछली पकड़ने की छड़, रैकेट, साइकिल, हैंग ग्लाइडिंग बोर्ड, और अल्ट्रा-लाइटवेट विमान के पुर्जे बनाए गए हैं, और इसका प्रदर्शन पारंपरिक सामग्रियों से बेहतर है। चिकित्सा में, इसका उपयोग डेंटल ट्रे सामग्री, चिकित्सा प्रत्यारोपण और प्लास्टिक टांके के क्षेत्र में नैदानिक ​​​​अनुप्रयोगों में किया गया है।