[发明专利]多孔活性超高分子量聚乙烯纤维的制备方法、聚乙烯纤维及其用途

权利要求书

1.一种多孔活性超高分子量聚乙烯纤维的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a)粘均分子量不低于100万的纤维级超高分子量聚乙烯树脂分散到有机溶剂中，配置成超高分子量聚乙烯树脂的质量百分含量的取值范围为7％-15％的纺丝溶液；

b)向所述纺丝液中添加无机盐，所述无机盐的添加量的取值范围相当于所述超高分子量聚乙烯树脂质量百分含量的取值范围为0.3％-10％，得到添加有无机盐的纺丝液；

c)所述添加有无机盐的纺丝液经过挤出，得到纺丝细流；

d)所述纺丝细流经后处理，得到干态冻胶丝束；

e)所述干态冻胶丝束在热牵伸过程中，除去至少部分所述无机盐后，得到所述多孔活性超高分子量聚乙烯纤维。

2.根据权利要求1所述的多孔活性超高分子量聚乙烯纤维的制备方法，其特征在于，在所述添加有无机盐的纺丝溶液经过挤出，得到纺丝细流的步骤过程中，所述挤出方法为经喷丝孔挤出，其中，所述喷丝孔的直径的取值范围为0.2mm-2mm。

3.根据权利要求1所述的多孔活性超高分子量聚乙烯纤维的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂选自十氢萘、二甲苯、石蜡油、固体石蜡、白油中的一种。

4.根据权利要求1所述的多孔活性超高分子量聚乙烯纤维的制备方法，其特征在于，当所述有机溶剂为挥发性有机溶剂时，所述后处理的方法包括以下步骤：

f)所述纺丝细流经过风冷成型，得到成型后的中间产物；

g)所述成型后的中间产物通过甬道，除去所述成型后的中间产物中的溶剂，其中，所述甬道内设置有循环风，所述循环风的气氛选自氮气、二氧化碳、惰性气体中的一种气氛或者多种的组合气氛。

5.根据权利要求1所述的多孔活性超高分子量聚乙烯纤维的制备方法，其特征在于，当所述有机溶剂为非挥发性有机溶剂时，所述后处理的方法包括以下步骤：

Ⅰ)所述纺丝细流进入萃取槽进行萃取得到湿态丝束，其中，所述萃取槽内设置有易挥发的烷烃或者卤代烃液体；

Ⅱ)所述湿态丝束通过甬道，除去其中的萃取剂，其中，所述甬道内设置有循环风，所述循环风的气氛选自氮气、二氧化碳、惰性气体中的一种气氛或者多种的组合气氛。

6.根据权利要求4或5所述的多孔活性超高分子量聚乙烯纤维的制备方法，其特征在于，形成所述甬道内循环风的气体温度的取值范围为40℃-90℃；形成所述甬道内循环风的气体流速的取值范围为0.2m/s-5m/s。

7.根据权利要求1所述的多孔活性超高分子量聚乙烯纤维的制备方法，其特征在于，在所述干态冻胶丝束的热牵伸过程中，所述热牵伸参数分别包括：

第一次热牵伸：温度取值范围为135℃-138℃，牵伸倍数取值范围为2.0倍-4.0倍；

第二次热牵伸：温度取值范围为138℃-143℃，牵伸倍数取值范围为1.2倍-2.0倍；

第三次热牵伸：温度取值范围为138℃-140℃，牵伸倍数取值范围为1.01倍-1.2倍。