[发明专利]一种超高分子量聚乙烯纤维制备方法

权利要求书

1.一种超高分子量聚乙烯纤维制备方法，其特征在于它的步骤如下：

1) 将聚á-烯烃油和分子量大于100万的超高分子量聚乙烯按重量比1:0.1～1:100在混合釜中加热混合，经90～150℃预溶胀、100～400℃溶解形成半稀溶液或非溶液混合物；

2) 将所述混合物经齿轮输送泵送入螺杆挤出机，采用单螺杆或双螺杆或三螺杆挤出机在100～400℃下挤压，得到挤出物料，加热源可选蒸汽、或电能、或热油等，螺杆转动形式为同向或异向转动，螺杆剪切速度为70～280rpm，螺杆长度和直径之比（L/D）为40～100；

3) 将上述得到的挤出物料由熔体增压泵经过过滤器输送至喷丝模板，从喷丝模板的孔中按2～5m/min的速度喷出，然后采用空气或水冷却至0～50℃，干燥；

4) 将冷却干燥后的多根喷丝采用滚轮多级牵引装置牵引，超倍、多级拉伸得到超高分子量聚乙烯纤维，拉伸倍数大于10。

2.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述的聚á-烯烃是指聚丁烯-1、聚己烯-1、聚辛烯-1、聚癸烯或聚十二烯以及它们的共聚合物。

3.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述的聚á-烯烃油的分子量小于5万，密度小于0.900g/cm³。

4.按照权利要求3所述的方法，其特征在于所述的聚á-烯烃油的分子量小于0.5万。

5.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述的超高分子量聚乙烯是乙烯均聚或共聚的聚合物，分子量是100～1000万，密度是0.925～0.945g/cm³。

6.按照权利要求5所述的方法，其特征在于所述的超高分子量聚乙烯的密度是大于0.935/cm³。

7.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述混合物中超高分子量聚乙烯含量小于15%时，所述的螺杆挤出机温度小于200℃，螺杆剪切速度小于200rpm，螺杆长度和直径之比（L/D）小于60。

8.按照权利要求7所述的方法，所述的螺杆挤出机温度小于140℃。

9.按照权利要求7所述的方法，所述的螺杆剪切速度小于160rpm。

10.按照权利要求1所述的方法，其特征在于所述混合物中超高分子量聚乙烯含量大于90%时，无需萃取环节。