[發明專利]一種高性能聚乙烯纖維的制備方法

有效

• 申請號: 202011343381.5
• 申請日: 2020-11-25
• 公開（公告）號: CN112342635B
• 公開（公告）日: 2023-03-17
• 發明（設計）人: 張淑文;王頌楊;陳國旺
• 申請（專利權）人: 寧波鏈增新材料科技有限公司
• 主分類號: D01F6/04
• 分類號: D01F6/04;D01D4/02;D01D4/06
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 鄭海峰

1.一種高性能聚乙烯纖維的制備方法，其特征在于，所述方法包括以下步驟：

1）將乙烯、惰性溶劑、聚合催化體系、氫氣引入聚合反應器，采用淤漿聚合制備得到聚乙烯和惰性溶劑混合液，所述惰性溶劑在標準壓力下的泡點大于100℃，其為礦物油、石蠟油、煤油、十氫萘中的一種，或者是它們中任意多種的混合物；所述聚乙烯和惰性溶劑混合液中，聚乙烯的質量濃度≤99wt%；聚合反應器內溫度范圍為40~100℃，壓力范圍為1~20bar；

2）將聚乙烯和惰性溶劑混合液，在氮氣保護下升溫至100~300℃，經氮氣氣提除去氣化組分，攪拌溶解制得均一的聚乙烯紡絲溶液，引入螺桿擠出機，經計量泵計量后從噴絲孔噴出，進入冷水浴中驟冷成凍膠纖維，然后經萃取干燥超倍拉伸，得到聚乙烯纖維；所述聚乙烯紡絲溶液中，聚乙烯的質量濃度為≤99wt%。

2.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，在所述氮氣氣提除去氣化組分與所述攪拌溶解制得均一的聚乙烯紡絲溶液的步驟之間，還包括補加紡絲液和抗氧化劑的步驟。

3.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述制備方法可以連續或間歇進行。

4.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述聚合催化體系由一種含過渡金屬組分的固體催化劑和一種助催化劑組成，所述過渡金屬組分為周期表體系中的第Ⅳ B或ⅤB族的金屬。

5.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述補加的紡絲液在聚乙烯溶解溫度下是液體，補加的紡絲液為步驟1）中的惰性溶劑。

6.根據權利要求2所述的制備方法，其特征在于，所述補加的抗氧化劑為抗氧劑CA，抗氧劑1010，抗氧劑1076和混合抗氧劑B225中的一種，或者是它們中任意多種的混合物；所補加的抗氧化劑質量與溶液中聚乙烯質量之比大于0.005%。

7.根據權利要求1或2所述的制備方法，其特征在于，所述聚乙烯和聚乙烯纖維的粘均分子量大于1000000g/mol。

8.根據權利要求1所述的制備方法，其特征在于，所述超倍拉伸為大于100℃范圍內進行大于1級的熱拉伸，總拉伸倍數為大于10倍。

9.一種根據權利要求1所述制備方法制備的聚乙烯纖維產品。