The invention relates to a modified ultrahigh molecular weight polyethylene fiber and a preparation method thereof. The preparation method comprises the following steps: (1) the ultra high molecular weight polyethylene jelly glue silk impregnated into the impregnating solution; the impregnating solution is a solution containing a polyolefin copolymer; the polyolefin copolymer for vinyl copolymers containing double bond; (2) the UHMWPE gel fiber Impregnation after drying to dried materials; (3) the dried material in the ozone oxidation environment, have ultra high molecular weight polyethylene fiber semi finished products; (4) the UHMWPE fiber semi-finished products hot drawing, change of ultra high molecular weight polyethylene fiber. The surface properties of UHMWPE fibers prepared by the method of the invention are improved, and the reactive groups can be increased, and the mechanical properties and the wettability of the fibers are good.
【技术实现步骤摘要】
改性的超高分子量聚乙烯纤维及其制备方法
本专利技术涉及纤维改性
,特别是涉及一种改性的超高分子量聚乙烯纤维及其制备方法。
技术介绍
超高分子量聚乙烯纤维(UHMWPE)是上世纪七十年代末研制成功、并于八十年代初进行产业化的一种高强高模聚乙烯纤维。超高分子量聚乙烯纤维与碳纤维、芳纶纤维并称三大高性能纤维。由于超高分子量聚乙烯纤维具有超轻、高比强度、高比模量、优越的能量吸收性、较好的耐磨、耐腐蚀、耐光等多种优异性能,已经在航空航天、国防军事、安全防护、航洋工程、体育器材、电力通讯、医用材料以及民用绳网等领域得到了广泛的应用。但超高分子量聚乙烯纤维由于分子链结构简单,其表面没有任何反应活性点,表面能极低,不易被树脂浸润,极大限制了超高分子量聚乙烯纤维在复合材料中的应用,因此对超高分子量聚乙烯纤维进行表面改性是一个重要的研究课题。目前,超高分子量聚乙烯纤维的表面改性主要通过化学试剂氧化、等离子体处理、电晕放电处理、光氧化表面改性处理等方法,使超高分子量聚乙烯纤维表面层活化,再在非极性的纤维表面引入羟基、羧基等极性基团来实现,例如:中国专利CN1035308A公开了一种提高超高分子量聚乙烯纤维表面粘结性的方法。它采用对超高分子量聚乙烯纤维进行等离子体处理的方法。此方法可有效提高纤维对树脂基体的浸润性和表面粘结强度,但该方法设备条件要求高,工业化存在难度,且处理条件不当会导致纤维的力学性能下降。美国专利USP4870136公开了一种提高纤维表面粘结性能的方法,此方法先将一定比例的UHMWPE粉末、自由基引发剂、硅烷类化合物和稀释剂在螺杆机中熔融混合,进行增塑熔融 ...
【技术保护点】
一种改性的超高分子量聚乙烯纤维的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将超高分子量聚乙烯冻胶丝浸入到浸渍溶液中进行浸渍处理;所述浸渍溶液为含有聚烯烃类嵌段共聚物的溶液;所述聚烯烃类嵌段共聚物为含有双键的乙烯基嵌段共聚物;所述浸渍溶液中聚烯烃类嵌段共聚物的浓度为4~15wt%;(2)将浸渍处理后的超高分子量聚乙烯冻胶丝进行干燥,得干燥后的物料;(3)将所述干燥后的物料在臭氧环境下进行氧化,得超高分子量聚乙烯纤维半成品;(4)将所述超高分子量聚乙烯纤维半成品进行热牵伸,得改性的超高分子量聚乙烯纤维。
【技术特征摘要】
1.一种改性的超高分子量聚乙烯纤维的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)将超高分子量聚乙烯冻胶丝浸入到浸渍溶液中进行浸渍处理;所述浸渍溶液为含有聚烯烃类嵌段共聚物的溶液;所述聚烯烃类嵌段共聚物为含有双键的乙烯基嵌段共聚物;所述浸渍溶液中聚烯烃类嵌段共聚物的浓度为4~15wt%;(2)将浸渍处理后的超高分子量聚乙烯冻胶丝进行干燥,得干燥后的物料;(3)将所述干燥后的物料在臭氧环境下进行氧化,得超高分子量聚乙烯纤维半成品;(4)将所述超高分子量聚乙烯纤维半成品进行热牵伸,得改性的超高分子量聚乙烯纤维。2.根据权利要求1所述的改性的超高分子量聚乙烯纤维的制备方法,其特征在于,所述聚烯烃类嵌段共聚物选自乙烯-丁二烯嵌段共聚物和乙烯-戊二烯嵌段共聚物中的至少一种。3.根据权利要求1所述的改性的超高分子量聚乙烯纤维的制备方法,其特征在于,所述浸渍溶液中的溶剂选自白油、石蜡油、矿物油、十氢萘。4.根据权利要求1-3任一项所述的改性的超高分子量聚乙烯纤维的制备方法,其特征在于,所述超高分子量聚乙烯冻胶丝的分子量为50万~800万。5....
【专利技术属性】
技术研发人员:罗峻,杨建,邓华,胡剑灿,李红梅,杨欣卉,
申请(专利权)人:广州纤维产品检测研究院,
类型:发明
国别省市:广东,44
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