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新材料大揭秘——“硬汉”大显身手!这种塑料被誉为“21世纪的神奇塑料”!可承受“生命之重”!

俺搜 2年前

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人类始终走在发明和创新的道路上,新材料的发明极大地影响了产品及其制造过程的未来。永远不会变干的材料,可自愈的塑料,仿生塑料……到底哪些是超具潜力的新材料?小编为大家揭秘未来100大潜力新材料,带你一睹为快!

(一)超高分子量聚乙烯纤维及其复合材料

上榜理由

逐步取代芳纶,成为防弹领域的首选超高分子量聚乙烯纤维与碳纤维、芳纶纤维并称为世界三大高科技纤维,鉴于其质轻、高强、比能量吸收高等特点,已逐步取代芳纶纤维,成为个体防弹领域的首选纤维。

材料简介

超高分子量聚乙烯纤维(UHMWPE纤维)是指分子量超过100万的聚乙烯纤维。UHMWPE的分子结构简单、高度有序、无支链,且分子链不含极性官能团,拉伸后结构极其致密,使得材料具有轻质、高强、柔韧性好,化学稳定性好等优点。UHMWPE纤维的比强度是同等截面钢丝的十多倍,是碳纤维和芳纶1414的3倍有余,且UHMWPE纤维比冲击吸收能量大,分别是碳纤维、芳纶和一般玻纤复合材料的1.8、2.6和3倍,防弹能力比芳纶装甲结构高2.6倍,是目前制造防弹衣的主要材料。

应用领域

安全防护用品,防弹衣、防刺衣、防暴头盔,装甲防护板、缆绳…

发展历程

行业现状

1.UHMWPE纤维是世界范围内的稀缺物质,目前产能缺口较大。市场需求方面,未来几年UHMWPE纤维的需求量级在10万吨/年以上,市场潜力巨大;

2.UHMWPE纤维是我国技术创新和国家发展重点的材料之一。我国规模化生产日益成熟,但仍存在生产成本高、技术创新能力弱等问题,产品应用范围局限于传统的安全防护及绳缆行业,急需培育和开发新应用领域,以提升产品的国际市场竞争力。

全球供需情况

目前UHMWPE纤维全球产能约4.3万吨/年,需求量近5万吨。我国UHMWPE纤维总产能约2.25万吨,产能占全球一半以上,但高端领域仍依靠进口。当前国内UHMWPE纤维年需求量约为2万吨,2020年国内需求量超过3.5万吨。

主要研究单位/公司

应用案例

绳缆:汽车绞盘绳、减速伞绳索、渔网绳…

防护用品:

防弹衣、防弹头盔、防弹装甲、防弹盾牌、防割手套…

帆船、网:

船帆的主帆和前帆、渔网及安全网、钓鱼竿鱼线…

文章来源:俺搜原创

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