本发明专利技术提供了一类烯烃聚合物，其为由式Ｉ所示的结构单元构成的烯烃均聚物，或由式Ｉ和式ＩＩ所示的结构单元构成的烯烃无规共聚物；其中，ｍ＝０～８；ｍ’＝０～６；且ｍ≠ｍ’＋２；式Ｉ和式ＩＩ的结构单元数分别为１，０００－２０，０００和１，０００－１０，０００。本发明专利技术还提供了一类混纺纤维，其含有超高分子量聚乙烯和烯烃聚合物。本发明专利技术还提供了所述的烯烃聚合物及混纺纤维的制备方法和应用。本发明专利技术的混纺纤维克服了现有纯超高分子量聚乙烯可纺性较差和冻胶原丝强度较弱的缺陷，提高了纤维的拉伸强度和模量，得到了高强高模抗冲击性能优良和均匀性更好的混纺纤维。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一类烯烃聚合物，及其制备方法和应用。本专利技术还涉及一类混纺纤 维，及其制备方法和应用。
技术介绍
超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维是1980年代由荷兰DSM公司首先成功研发 凝胶纺丝超拉伸技术制备的高强度高模量有机纤维，它是继碳纤维、芳纶纤维之后的第 三代高性能纤维。用于制备纤维的超高分子量聚乙烯分子量范围为100 800万之间。超高分子量聚乙烯纤维具有良好的机械性能，还具有耐紫外线辐射、耐化学腐 蚀、介电常数低、摩擦系数低及突出的抗冲击、抗切割等优异性能。目前，超高分子量 聚乙烯纤维广泛用于制作防弹衣和降落伞等军需材料、绳索、渔网、钓鱼线、防切割纺 织面料、安全生产材料、建筑工程加固材料、增强复合材料、体育器材、医疗材料、低 温材料等。由于超高分子量聚乙烯纤维纤维性能优异，自问世起就倍受重视，应用潜力 巨大，因此发展很快。各种新型的高分子烯烃聚合物具有较好的强度和抗冲击弹性等物理性能。通过 适当的环烯烃开环聚合反应条件，通过在有机溶剂或液体环烯烃在无溶剂条件下，选择 合适的开环聚合反应条件制备可溶于高沸点矿物油(白油)、石蜡油、煤油、或十氢萘等 烷烃类溶剂的高分子烯烃聚合物，并在本专利技术中用于高强度混纺纤维的研发创新。目前，超高分子量聚乙烯高性能纤维的加工工艺有固体挤出法、增塑熔融纺丝 法和冻胶纺丝及其超拉伸等生产技术，其中冻胶纺丝工艺制备的超高分子量聚乙烯纤维 具有较好的性能，较易大规模产业化，故DSM和中国纺丝企业目前均采用冻胶纺丝工艺 生产高性能的超高分子量聚乙烯纤维。但冻胶纺丝工艺的缺陷是纯超高分子量聚乙烯固 体的纤维成形过程可纺性较差和湿冻胶原丝强度较弱及其均勻性较差等问题，对生产的 纤维质量造成严重的影响。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于克服了上述现有的超高分子量聚乙烯可纺性较 差、湿冻胶原丝强度较弱和均勻性较差等加工工艺技术上的缺点，提供了一种全新的适 用于制备特殊纤维的烯烃聚合物及其制备方法。将所述的烯烃聚合物加入到超高分子 量聚乙烯中可明显改善超高分子量聚乙烯纤维的可纺性、湿冻胶原丝强度及均勻性等性 能，提高纤维的强度和抗冲击性能，从而制成了新型高强度高模量混纺纤维。因此本发 明还提供了一类新型的混纺纤维及其制备方法，以及所述的烯烃聚合物和所述的混纺纤 维的用途。本专利技术通过下述技术方案解决上述技术问题本专利技术提供了一类烯烃聚合物，其为由式I所示的结构单元构成的烯烃均聚 物，或由式I和式II所示的结构单元构成的烯烃无规共聚物；其中，m = 0 8，较佳的为3或4; m，= 0 6，较佳的为0、1或2;且m乒m，+2;式I的结构单元数 为1,000-20,000，较佳的为1,000-15,000，更佳的为1000-10,000 ；式II的结构单元数为 1,000-10,000，较佳的为 1,000-6,000，更佳的为 1,500-2,500。权利要求1. 一类烯烃聚合物，其为由式I的结构单元构成的烯烃均聚物，或由式I和式II的结 构单元构成的烯烃无规共聚物；式I式II其中，m = 0 8;m， =0 6;且m乒m，+2 ；式I的结构单元数为 1,000-20,000 ；式II的结构单元数为1,000-10,000 ；所述的烯烃聚合物为线性聚合物。2.如权利要求1所述的烯烃聚合物，其特征在于所述的m为3或4； m’为0、1或2;且m兴m，+2 ；式I的结构单元数为1,000-15,000 ；式II的结构单元数为 1,000-6,000。3.如权利要求1或2所述的烯烃聚合物，其特征在于所述的烯烃均聚物中，m= 3或4，式I的结构单元数为1,500-10,000 ；所述的烯烃无规共聚物中，m = 3或4，m， =0，1或2，且m乒m，+2，式I的结构单元数为1,000-10,000，式II的结构单元数为 1,000-6,000。4.如权利要求1 3中任一项所述的烯烃聚合物，其特征在于所述的烯烃聚合物的 重均分子量为10-150万；所述的烯烃聚合物的特性粘度为0.1-1.5。5.权利要求1 4中任一项的烯烃聚合物的制备方法，其包括下述步骤在有机溶剂 中或无溶剂条件下，在烯烃易位复分解催化剂的作用下，将反应物①式III化合物，或 ②式III与式IV化合物进行开环易位复分解聚合反应，即得式IIIa或式V化合物；6.如权利要求5所述的烯烃聚合物的制备方法，其特征在于m为3或4； m’为 0、1 或 2 ；且 m 乒 m，+2 ； η = 1,000-15,000 ； η，= 1,000-6,000。7.如权利要求5或6所述的烯烃聚合物的制备方法，其特征在于所述的烯烃易位复 分解催化剂为詹氏催化剂、Grabbs催化剂、Hoveyda催化剂、Grubbs-Hoveyda催化剂和Grela催化剂中的一种或多种。8.如权利要求5 7中任一项所述的烯烃聚合物的制备方法，其特征在于烯烃易位 复分解催化剂的用量为反应物质量的0.001% -0.5%。9.如权利要求5 8中任一项所述的烯烃聚合物的制备方法，其特征在于所述的 有机溶剂为苯、甲苯、二甲苯、氯苯、四氢萘、二氯甲烷、二氯乙烷、己烷、庚烷、辛 烷、石油醚、乙醚、叔丁基甲醚和四氢呋喃中的一种或多种；有机溶剂的用量为IOOml 有机溶剂/5_50g反应物。10.如权利要求5 9中任一项所述的烯烃聚合物的制备方法，其特征在于所述的 开环易位复分解聚合反应的反应温度为0-90°C ；所述的开环易位复分解聚合反应的反应 时间为2-20小时。11.一类混纺纤维，其含有超高分子量聚乙烯和权利要求1 4中任一项所述的烯烃 聚合物。12.如权利要求11所述的混纺纤维，其特征在于所述的烯烃聚合物在混纺纤维中 所占的重量百分比为5-35% ；所述的超高分子量聚乙烯在混纺纤维中所占的重量百分比 为 65-95% 。13.如权利要求11或12所述的混纺纤维，其特征在于所述的烯烃聚合物在混纺纤 维中所占的重量百分比为10-25%;所述的超高分子量聚乙烯在混纺纤维中所占的重量百 分比为75-90% 。14.如权利要求11 13中任一项所述的混纺纤维，其特征在于所述的超高分子量 聚乙烯的重均分子量为100-800万。15.如权利要求11 14中任一项所述的混纺纤维，其特征在于所述的混纺纤维中 还含有抗氧化剂。16.权利要求11 15中任一项所述的混纺纤维的制备方法，其包括下述步骤将权 利要求1 4中任一项的烯烃聚合物和超高分子量聚乙烯在溶剂中加热溶解，混合均勻， 采用冻胶纺丝工艺纺丝，即得。17.如权利要求16所述的混纺纤维的制备方法，其特征在于所述的溶剂为白油、 石蜡油、煤油和十氢萘中的一种或多种。18.如权利要求16或17所述的制备方法，其特征在于所述的溶剂的用量为每 0.5-5g烯烃聚合物和5-15g超高分子量聚乙烯用IOOml溶剂。19.如权利要求16 18中任一项所述的制备方法，其特征在于所述的烯烃聚合物 和超高分子量聚乙烯混合加热溶解的温度为100-180°C;所述的冻胶纺丝工艺的纺丝温度 为 150-300 0C ο20.权利要求1 4中任一项所述的烯烃聚合物作为添加剂在制备超高分子量聚乙烯 混纺纤维中的应用。21.权利要求11 15中任一项本文档来自技高网...
【技术保护点】
一类烯烃聚合物，其为由式Ⅰ的结构单元构成的烯烃均聚物，或由式Ⅰ和式Ⅱ的结构单元构成的烯烃无规共聚物；＊＊＊其中，ｍ＝０～８；ｍ’＝０～６；且ｍ≠ｍ’＋２；式Ⅰ的结构单元数为１，０００－２０，０００；式Ⅱ的结构单元数为１，０００－１０，０００；所述的烯烃聚合物为线性聚合物。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：詹正云，
申请(专利权)人：赞南科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]
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