La fibra de polietileno de ultra alto peso molecular (UHMWPE), también conocida como fibra de PE de alta resistencia, es una de las tres fibras de alta tecnología más importantes del mundo (junto con la fibra de carbono, la fibra de aramida y la fibra de polietileno de ultra alto peso molecular), y también la más resistente. Es tan ligera como el papel y tan dura como el acero, con una resistencia 15 veces mayor que la del acero y el doble que la de la fibra de carbono y la aramida 1414 (fibra de Kevlar). Actualmente es el material principal para la fabricación de chalecos antibalas.
Su peso molecular oscila entre 1,5 millones y 8 millones, lo que supone decenas de veces el de las fibras ordinarias, de ahí su nombre, y posee un rendimiento excepcionalmente bueno.
1. La estructura es densa y tiene una fuerte inercia química, y las soluciones ácido-base fuertes y los disolventes orgánicos no tienen ningún efecto sobre su resistencia.
2. Su densidad es de tan solo 0,97 gramos por centímetro cúbico, y puede flotar en la superficie del agua.
3. La tasa de absorción de agua es muy baja y, por lo general, no es necesario secar antes de dar forma y procesar.
4. Posee una excelente resistencia al envejecimiento por la intemperie y a los rayos UV. Tras 1500 horas de exposición a la luz solar, la resistencia de la fibra se mantiene en un 80 %.
5. Tiene un excelente efecto de blindaje contra la radiación y puede utilizarse como placa de blindaje para centrales nucleares.
6. Resistencia a bajas temperaturas: conserva su ductilidad a la temperatura del helio líquido (-269 ℃), mientras que las fibras de aramida pierden su eficacia antibalas a -30 ℃; además, mantiene una excelente resistencia al impacto en nitrógeno líquido (-195 ℃), una característica que otros plásticos no poseen, por lo que puede utilizarse como componente resistente a bajas temperaturas en la industria nuclear.
7. La resistencia al desgaste, a la flexión y a la fatiga por tracción de las fibras de polietileno de ultra alto peso molecular también son las mejores entre las fibras de alto rendimiento existentes, con una resistencia al impacto y una tenacidad al corte excepcionales. Una fibra de polietileno de ultra alto peso molecular, cuyo grosor es apenas una cuarta parte del de un cabello, es difícil de cortar con tijeras. El tejido procesado debe cortarse con una máquina especial.
8. El UHMWPE también tiene un excelente rendimiento de aislamiento eléctrico.
9. Higiénico y no tóxico, puede utilizarse en contacto con alimentos y medicamentos. En comparación con otros plásticos de ingeniería, las fibras de polietileno de ultra alto peso molecular presentan principalmente inconvenientes como baja resistencia al calor, rigidez y dureza, pero pueden mejorarse mediante métodos como el relleno y la reticulación; desde la perspectiva de la resistencia al calor, el punto de fusión del UHMWPE (136 ℃) es generalmente el mismo que el del polietileno ordinario, pero debido a su gran peso molecular y alta viscosidad de fusión, es difícil de procesar.
Fecha de publicación: 30 de abril de 2024
