一种凝胶法制备超高分子量聚乙烯粗旦纤维单丝的方法与流程

文档序号:24558565发布日期:2021-04-06 12:08阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种凝胶法制备超高分子量聚乙烯粗旦纤维单丝的方法,其特征在于,包括如下步骤:

(1)超高分子量聚乙烯粉末与白油混合,制备纺丝原液预溶胀料,并保持搅拌状态及升温;

(2)将预溶胀料进入双螺杆挤出机,然后进入纺丝组件经喷丝板成丝,冷却水槽冷却,得到超高分子量凝胶原丝;静置平衡;成丝后原丝落桶时为单丝交叉层叠圆环式的排列方式;

(3)对平衡处理后的凝胶原丝进行萃取、干燥、热牵伸;最后卷绕得到超高分子量聚乙烯粗旦纤维单丝。

2.根据权利要求1所述的一种凝胶法制备超高分子量聚乙烯粗旦纤维单丝的方法,其特征在于,步骤(1)中纺丝原液预溶胀料中超高分子量聚乙烯含量为7.5%~15%wt。

3.根据权利要求1或2所述的一种凝胶法制备超高分子量聚乙烯粗旦纤维单丝的方法,其特征在于,所述超高分子量聚乙烯粉末的分子量300~600万。

4.根据权利要求1所述的一种凝胶法制备超高分子量聚乙烯粗旦纤维单丝的方法,其特征在于,步骤(2)中,双螺杆挤出机的转速150~200rpm。

5.根据权利要求1所述的一种凝胶法制备超高分子量聚乙烯粗旦纤维单丝的方法,其特征在于,步骤(2)中,喷丝板孔径为1.5~2mm。

6.根据权利要求1所述的一种凝胶法制备超高分子量聚乙烯粗旦纤维单丝的方法,其特征在于,步骤(2)中,喷丝板温度为200~300℃。

7.根据权利要求1所述的一种凝胶法制备超高分子量聚乙烯粗旦纤维单丝的方法,其特征在于,步骤(2)中,冷却水槽温度为0~40℃。

8.根据权利要求1所述的一种凝胶法制备超高分子量聚乙烯粗旦纤维单丝的方法,其特征在于,步骤(3)中,热牵伸温度为130~155℃。

9.根据权利要求1所述的一种凝胶法制备超高分子量聚乙烯粗旦纤维单丝的方法,其特征在于,步骤(3)中,热牵伸倍数为30~60倍。


技术总结
本发明公开了一种凝胶法制备超高分子量聚乙烯粗旦纤维单丝的方法,包括如下步骤:(1)超高分子量聚乙烯粉末与白油混合,制备纺丝原液预溶胀料,并保持搅拌状态及升温;(2)将预溶胀料进入双螺杆挤出机,然后进入纺丝组件经喷丝板成丝,冷却水槽冷却,得到超高分子量凝胶原丝;静置平衡;成丝后原丝落桶时为单丝交叉层叠圆环式的排列方式;(3)对平衡处理后的凝胶原丝进行萃取、干燥、热牵伸;最后卷绕得到超高分子量聚乙烯粗旦纤维单丝。本发明所公开的制备方法在强度不降低的情况下实现单丝纤度提升10倍,达到20~40旦,其直径0.038~0.070毫米,以粗旦单丝替代原有多根细旦单丝组合成丝方式,有效消除了细旦单丝之间缝隙,并保持优良强度和模量。

技术研发人员:张永良;杨智兵;杜兴信
受保护的技术使用者:青岛信泰科技有限公司
技术研发日:2020.12.07
技术公布日:2021.04.06
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