Serat UHMWPE memiliki banyak sifat yang sangat baik, seperti sifat mekanik yang sangat baik, ketahanan benturan yang sangat baik, ketahanan aus yang sangat baik, ketahanan terhadap korosi kimia, ketahanan cahaya yang sangat baik dan sebagainya.
1. Sifat mekanik yang sangat baik dari serat UHMWPE.
Serat UHMWPE memiliki sifat mekanik yang sangat baik. Di bawah kepadatan linier yang sama, kekuatan tarik serat UHMWPE adalah 15 kali lipat dari tali kawat baja. Ini 40% lebih tinggi dari serat aramid, yang juga merupakan salah satu dari tiga serat berteknologi tinggi di dunia, dan 10 kali lebih tinggi dari serat baja berkualitas tinggi dan serat kimia biasa. Dibandingkan dengan baja, E-glass, nilon, poliamina, serat karbon dan serat boron, kekuatan dan modulusnya lebih tinggi daripada serat-serat ini, dan kekuatannya adalah yang tertinggi di antara bahan-bahan dengan kualitas yang sama.
2. Ketahanan benturan yang sangat baik dari serat UHMWPE
Serat polietilen dengan berat molekul sangat tinggi memiliki ketahanan benturan yang sangat baik. Kemampuannya dalam menyerap energi dan menahan benturan selama deformasi dan pencetakan lebih tinggi dibandingkan serat aramid dan serat karbon, yang juga merupakan “tiga serat berteknologi tinggi di dunia”. Dibandingkan dengan serat poliamida, aramid, serat kaca E, serat karbon, dan serat aramid, serat UHMWPE memiliki penyerapan energi total yang lebih tinggi dibandingkan serat benturan.
3. Ketahanan aus yang sangat baik dari serat UHMWPE
Secara umum, semakin besar modulus material, semakin rendah ketahanan ausnya, tetapi untuk serat UHMWPE justru sebaliknya. Karena serat UHMWPE memiliki koefisien gesekan yang lebih rendah, semakin besar modulusnya maka semakin tinggi pula ketahanan ausnya. Membandingkan koefisien gesekan serat UHMWPE dengan serat karbon dan serat aramid, ketahanan aus dan kelelahan lentur serat UHMWPE jauh lebih tinggi dibandingkan serat karbon dan serat aramid. Jadi ketahanan ausnya lebih baik dibandingkan serat berperforma tinggi lainnya. Karena ketahanan aus dan ketahanan lenturnya yang sangat baik, kinerja pemrosesannya juga lebih unggul, dan mudah dibuat menjadi bahan dan kain komposit lainnya.
4. Ketahanan korosi kimia dari serat UHMWPE
Struktur kimia serat UHMWPE relatif sederhana dan sifat kimianya relatif stabil. Selain itu, ia memiliki orientasi struktur kristalin yang tinggi, sehingga kurang rentan terhadap serangan gen aktif dalam asam kuat dan basa kuat, serta dapat mempertahankan sifat dan struktur kimia aslinya. Oleh karena itu, sebagian besar zat kimia tidak mudah menimbulkan korosi. Hanya sedikit larutan organik yang dapat membuatnya sedikit membengkak, dan kehilangan sifat mekaniknya kurang dari 10%. Kekuatan retensi serat UHMWPE dan serat aramid dalam media kimia berbeda dibandingkan. Ketahanan korosi serat UHMWPE jelas lebih tinggi dibandingkan serat aramid. Ia sangat stabil dalam asam, alkali dan garam, dan kekuatannya hanya hilang dalam larutan natrium hipoklorit.
5. Ketahanan cahaya yang sangat baik dari serat UHMWPE
Karena struktur kimia serat UHMWPE stabil, ketahanan cahayanya juga merupakan yang terbaik di antara serat berteknologi tinggi. Serat aramid tidak tahan UV dan hanya dapat digunakan dengan syarat terhindar dari sinar matahari langsung. Membandingkan serat UHMWPE dengan nilon, aramid dengan modulus tinggi dan modulus rendah, kekuatan retensi serat UHMWPE jauh lebih tinggi dibandingkan serat lainnya.
6. Sifat lain dari serat UHMWPE
Serat UHMWPE juga memiliki sifat hidrofobik yang baik, tahan air dan lembab, sifat insulasi listrik, dan umur panjang yang berliku-liku. Ini adalah satu-satunya serat berteknologi tinggi yang dapat mengapung di atas air, dan juga merupakan bahan ideal bersuhu rendah.
Namun juga memiliki kekurangan yaitu titik lelehnya yang rendah. Selama pemrosesan, suhu tidak boleh melebihi 130 ℃, jika tidak, fenomena mulur akan terjadi dan masa pakai akan diperpendek karena lemahnya gaya antar rantai molekul serat UHMWPE. Tidak ada kelompok pewarna pada serat UHMWPE, sehingga keterbasahannya buruk. Pewarna sulit menembus ke dalam serat, sehingga menghasilkan kinerja pewarnaan yang buruk. Kekurangan-kekurangan ini mempengaruhi ruang lingkup penerapannya.
Waktu posting: 11 Agustus-2022
