[发明专利]一种高凉感高强高模聚乙烯纤维的制备方法及其制得的纤维

权利要求书

1.一种高凉感高强高模聚乙烯纤维的制备方法，其特征是包括如下步骤：将高分子量聚乙烯原料通过低剪切高输送的螺杆挤出机熔融输送，再进入具有组合式喷丝板的纺丝组件；利用可以使聚乙烯熔体大分子取向和熔体弹性势能释放的组合式喷丝板，挤出成丝得到初生纤维；对初生纤维进行多级拉伸和热定型制得成品高凉感高强高模聚乙烯纤维。

2.根据权利要求项1所述的高凉感高强高模聚乙烯纤维的制备方法，其特征是：所述高分子量聚乙烯的特性粘度为3.5~10dl/g，重均分子量和数均分子量比值（Mw/Mn）为5~10。

3.根据权利要求项1所述的高凉感高强高模聚乙烯纤维的制备方法，其特征是：所述螺杆挤出机连接输出扭矩等级达到11T/A3以上的高扭矩输出的重载齿轮箱；并且螺杆挤出机具有输送元件、混合元件、剪切元件，其中输送元件与混合元件的数量之和在剪切元件数量的5倍以上；从而实现所述的低剪切高输送特性，在确保喷丝顺利的情况下尽可能不破坏高分子量聚乙烯的分子结构。

4.根据权利要求项1所述的高凉感高强高模聚乙烯纤维的制备方法，其特征是：所述组合式喷丝板的结构为自外向内依次贴合的喷丝板、第一导流板和第二导流板；其中，喷丝板具有长径比5~15，孔径0.5mm以下的喷丝孔；第一导流板具有长径比10~5，孔径1.0mm以下且大于底层喷丝孔孔径的第一导流孔；第二导流板含有长径比8~3，孔径1.3mm以下，且孔径比大于第一导流孔的第二导流孔。

5.根据权利要求项1所述的高凉感高强高模聚乙烯纤维的制备方法，其特征是：初生纤维多级拉伸工艺为，一级拉伸为冷拉伸，在温度40℃以下，拉伸2~4倍；二级拉伸为热拉伸，在温度110~140℃时，拉伸2~10倍；三级拉伸为热定型工艺，在110~140℃时，拉伸0.9~1.1倍。

6.一种高凉感高强高模聚乙烯纤维，由其特征是：由权利要求项1-5任一项所述的高凉感高强高模聚乙烯纤维的制备方法制得，所述高凉感高强高模聚乙烯纤维的接触凉感Qmax为0.4W/cm2以上；纤维断裂强度为10cN/dtex以上，弹性模量为400cN/dtex以上，断裂伸长率为6%以下；纤维特性粘度为1.5~10dl。