燕山石化8050GK PE超高分子量聚乙烯耐蠕变
UHMWPE纤维是目前已工业化纤维材料中比强度和防弹性能zui高的纤维。
其纺丝工艺根据使用溶剂及脱除方式不同,可分为干法路线和湿法路线,目前国内外可生产不同旦数、纤维强度 17~43cN/dtex 的高、中、低端纤维产品。
而随着树脂聚合技术及螺杆挤出技术的提升,科技人员对 UHMWPE 树脂的大分子链解缠能力获得提高,熔融纺丝技术用于制备中等以上强度(强度≥10cN/dtex)的UHMWPE纤维受到越来越多的关注。
1.干法路线纺丝
(1)工艺特点
干法路线制备UHMWPE纤维如图1所示。
主要以十氢化萘为纺丝溶剂,与UHMWPE树脂混合后,经过双螺杆挤出机高温混炼、喷丝板挤出成熔体细流,通过惰性气体等方式吹扫使溶剂脱去,同时熔体固化成原纤可收卷成型。
原纤再经过多级多次的超倍热拉伸可得到强度较高的UHMWPE纤维。
相较于湿法路线纺丝,干法路线工艺流程短、经济环保,其制备的纤维表面平整、缺陷少、柔软、结晶度高、纤维密度大、熔点高、熔程短、溶剂残留低。
(2)国内外zui新研究进展
干法路线以荷兰DSM公司为代表,生产的Dyneema系列纤维针对不同的应用领域,力学性能优良,产品质量稳定。
据报道,Dyneema®SK99纤维断裂强度可达到43cN/dtex,比SK78高15%~20%。
除此之外还有功能型纤维,如抗蠕变纤维Dyneema-20,其蠕变率比常规的UHMWPE纤维降低100;高防切割纤维Dyneema Diamond2.0,zui高可达3倍于标准UHMWPE纤维的抗切割性,且在相同的切割保护等级下,其厚度比普通纤维薄40%,减轻30%。
近年来,得益于UHMWPE纤维良好的导热性能,东洋纺公司推出了更多凉感织物方面的产品,其ICEMAX系列织物产品的接触凉感达到了普通纤维材料织物的两倍以上。