高强聚乙烯纤维的制造方法及纤维

摘要

本发明涉及的是一种高强聚乙烯纤维的制造方法，本发明利用半封闭式温度控制区和匹配的分子量、原液浓度、喷丝孔的孔径、长径比与挤出速率等参数，通过调节纺丝原液或纺丝熔体挤出后的纵向拉伸流变，以使部分大分子缠结点解除，得到具有适宜超分子结构的原丝，经后道拉伸得到高强聚乙烯纤维，从而克服了现有技术中主要依靠原液制备过程解除大分子缠结所带来的缺陷，提供了一种生产成本低且适于工业化稳定生产，能够满足不同纤度及性能/成本比要求，最低纤度为0.5d、强度15-51g/d的高强聚乙烯纤维的制造方法。

主权项

1、一种高强聚乙烯纤维的制造方法，包括在制备超高分子量聚乙烯纤维的纺丝工艺过程中，在喷丝板下方设置一半封闭式温度控制区，并使原料分子量、纺丝原液浓度或纺丝熔体、喷丝孔的孔径、长径比和挤出速率相匹配，其特征在于，所述的半封闭式温度控制区的温度在120-320℃；原料分子量1×106-6×106；纺丝原液浓度4-15％，或纺丝熔体；喷丝孔的孔径0.6-1.0毫米；长径比6/1-30/1；挤出速率0.5-5米/分；通过调节纺丝原液或纺丝熔体挤出后的纵向拉伸流变，所述的纵向拉伸流变程度控制在V/V0＝5-100之间，V0为喷丝孔挤出速率，V为纺程牵引速率，以使部分大分子缠结点解除，得到具有适宜超分子结构的原丝，经后道拉伸得到高强聚乙烯纤维。