[发明专利]一种中空高强高模聚乙烯纤维的制备方法

摘要

本发明公开了一种中空高强高模聚乙烯纤维的制备方法，包括如下步骤：将高温溶胀、溶解制得的超高相对分子质量聚乙烯纺丝原液，采用冻胶纺丝，在高温下经由插入管式纺丝喷头挤出、骤冷成冻胶纤维，插入管内部通入高温的压缩空气。将制得的冻胶纤维直接进行萃取、超拉伸制得高强高模的中空纤维。本发明的有益效果是：本发明缩短了纤维内溶剂扩散出冻胶纤维经过的路径，提高萃取效率，简化萃取工艺，消除结构不匀，进一步提高纤维的力学性能。

主权项

1、一种中空高强高模聚乙烯纤维的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：(1)将重均相对分子量为100～500万的聚乙烯粉末与矿物油按重量比例1-12∶88-99配成悬着液，按聚乙烯与抗氧剂重量之比为100∶0.1-1.0的比例加入抗氧剂，在搅拌状态下升温至105-130℃溶胀0.5-2小时，然后再升温至160-200℃溶解0.5-2小时制得纺丝原液，其中超高相对分子质量聚乙烯含1～12％；(2)采用狭缝宽度为0.3-0.8mm，管内径为0.3-0.6mm的插入管式喷丝头，将纺丝原液经由插入管式喷丝头的狭缝喷出，纺丝温度为140～180℃，纺丝压力为通入压缩空气压力的2～4倍，插入管内部通入的压缩空气温度为130～150℃，纺丝液流喷出后，经过2-10mm的空气层，直接进入-1℃-25℃的冷水浴中，骤冷成中空冻胶纤维；(3)所得中空冻胶纤维直接进入二氯甲烷中进行超声张紧萃取，进入鼓风干燥箱进行室温张紧干燥，然后在60-100℃下进行15～30倍的一级拉伸，在90-118℃下进行1.3～3倍二级拉伸，在120-150℃下进行1.1～1.9倍三级拉伸，所得成品聚乙烯纤维。