Gentian UHMWPE telah menjadi pelbagai gentian berteknologi tinggi yang penting kerana prestasinya yang cemerlang, tetapi disebabkan oleh ciri-ciri strukturnya, ia mempunyai kecacatan prestasi tertentu yang mengehadkan julat penggunaannya. Pelbagai kaedah fizikal dan kimia seperti rawatan plasma dan pengoksidaan boleh digunakan untuk mengubah suai permukaan gentian UHMWPE, yang boleh meningkatkan sifat lemahnya seperti rintangan haba, antara muka dan rintangan rayapan kepada pelbagai darjah. Artikel ini menyediakan pengenalan terperinci kepada kaedah pengubahsuaian gentian ini dan aplikasinya dalam tali, peralatan pelindung dan bidang lain.
Gentian polietilena berat molekul ultra tinggi (UHMWPE) ialah gentian berprestasi tinggi yang muncul selepas gentian karbon dan gentian aramid. Ia diperbuat daripada polietilena berat molekul ultra-tinggi oleh penyemperitan pepejal tekanan tinggi, pemplastikan putaran cair, pertumbuhan kristal permukaan, regangan super atau regangan super tempatan, regangan panas gel berputar dan proses lain. Ia adalah gentian berprestasi tinggi dengan kekuatan tinggi dan modulus tinggi, dan juga mempunyai ketumpatan rendah (ketumpatan:
Sifat unggul lain seperti 0.97g/cm3, rintangan kakisan kimia, rintangan hentaman, bukan penyerapan air dan keserasian yang baik dengan organisma. Ia telah menunjukkan prospek aplikasi yang sangat baik dalam bidang bahan khas dan bahan komposit.
Walau bagaimanapun, disebabkan oleh fakta bahawa gentian UHMWPE sendiri adalah rantai panjang linear yang dibentuk oleh kumpulan metilena bukan kutub, tiada daya antara molekul yang kuat antara molekul gentian; Permukaan gentian adalah lengai secara kimia, menjadikannya sukar untuk membentuk ikatan kimia dengan resin; Permukaan licin disebabkan oleh tahap penghabluran dan orientasi yang tinggi yang dibentuk oleh regangan pembesaran tinggi dalam pengeluaran. Kesan gabungan semua faktor ini menjadikan tenaga permukaan gentian sangat kecil, menjadikannya sukar untuk membentuk lekatan antara muka yang baik dengan resin matriks apabila digunakan sebagai bahan penguat untuk bahan komposit. Banyak kajian telah menunjukkan bahawa bahan komposit yang diperbuat daripada gentian UHMWPE sering rosak dalam bentuk kerosakan interlayer semasa digunakan. Punca masalah ini terletak pada ciri-ciri struktur gentian UHMWPE itu sendiri dan ciri-ciri proses pengeluaran. Oleh itu, prestasi lekatan antara muka bahan komposit yang diperbuat daripada gentian UHMWPE telah menjadi kebimbangan utama dalam proses penyediaan bahan komposit.