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超高分子量聚乙烯纤维的应用进展

民用领域是超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维可以展示独特性能、发挥作用的广阔领域。之前因成本和价格等的局限,很难被普通消费者所接受,因此在民用领域的应用开发进展缓慢。近几年,随着技术进步和纤维成本的进一步下降(价格已不及最高时的30%),促使其在民用领域的应用开发进入了快车道,同时也在一定程度拉动了纤维的需求量。以下将介绍其在几个主要民用领域的应用进展。

1、手套

UHMWPE纤维混合氨纶、涤纶等经针织工艺而成的手套具有良好的耐磨和防切割性能,一般可以达到EN 388标准规定的 3 级防切割要求(即防切割指数达到 5)。包覆玻纤或钢丝后的纱线编织而成的手套,其防切割性能可达 5 级(防切割指数20)。由于原料的强度很高(一般可达30 cN/dtex),且耐腐蚀、耐磨损,一副高性能防切割手套的使用寿命堪比500副普通棉线手套。经过浸胶处理,这种具有较好防切割性能的手套通常应用于金属加工、玻璃加工、军队警察等对防护要求较高的特殊行业。但是随着价格的下降,其普及度越来越高,不再局限于特殊行业,已逐渐应用于任何需要手部防护的行业,如建筑工人、出租车司机、搬运工、渔民、普通家庭劳动者等。

手套用丝一般使用300 400 D规格的复丝,对强度要求不高,但对纤维的线密度均匀性和耐切割性能要求高。目前国内这类手套的生产厂家主要集中在江苏如东地区,如恒辉(南通)安全防护用品有限公司、汇鸿(南通)安全用品有限公司、南通强生安全防护科技有限公司等。

2、家纺

家用纺织品是近两年UHMWPE纤维新兴的应用领域,由该纤维经机织而成的面料具有明显的冰凉感,且经久耐用。面料可以用于制作窗帘、座套、床垫、凉席、被罩、桌布、帐篷等。用其制作的窗帘、帐篷等具有很高的抗拉强度,可以抵御强风。特别是用其制作的床上用品在夏天可以起到非常好的降温效果,接触时的体感温度可较环境温度低 5 ℃左右。目前,纤维厂商可以提供白色、黑色、绿色、蓝色等多种颜色的纤维,用于生产多种颜色的布料和制品,满足市场差异化的需求。

用于生产布料的UHMWPE纤维一般为线密度在50 350 D之间的复丝,要求无荧光剂添加、无溶剂残留、纤度均匀。目前江浙一带的家纺厂商已进入该市场,且产品基本外销欧美,利润可观。

3、服装服饰

成本和价格的下降,使得UHMWPE纤维已不再仅限于用于制备防弹衣,也可以用来制作价格可为普通民众接受的普通衣物,如短袖T恤、裤子、登山服等。国外已有厂家利用DSM(帝斯曼)的UHMWPE纤维dyneema?制成了牛仔布,其耐磨性和抗撕破强度据称可达普通牛仔布的 7 倍。国内江苏九九久科技股份有限公司利用自行生产的低残油UHMWPE纤维,与涤纶、棉等混纺后开发了成套系列的夏装,包括短袖T恤、长袖上衣、裤子等,设计时尚,既满足了美观的要求,又兼具耐磨性、耐切割性,不吸汗、不发臭,穿着凉爽舒适(俗称“空调装”)。

用于生产服饰的UHMWPE纤维一般是100200 D等线密度较低的复丝,纤维含量占80%左右。服饰产品对纤维中有害物质的残余量及线密度均匀性要求较高。该应用一旦被市场所接受,对纤维的需求量将非常大。

(来源:纺织导报)

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