高抗蠕变自交联超高分子量聚乙烯纤维及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种高抗蠕变自交联超高分子量聚乙烯纤维及其制备方法。该制备方法包括如下步骤：S1，将接枝单体、引发剂、抗氧化剂加入到溶剂中，制备得到接枝单体溶液；S2，将UHMWPE粉末与混合溶剂混合后，得到UHMWPE溶液；S3，将接枝单体溶液与UHMWPE溶液混合，搅拌至充分溶胀和均匀分散，得到纺丝溶液；S4，将纺丝溶液进行熔融纺丝，再经过冷却水浴槽获得初生冻胶丝；将初生冻胶丝经萃取液去除溶剂油、干燥处理；然后，预设热牵伸温度，进行多级热牵伸处理的同时实现接枝单体在热牵伸过程发生自交联，获得高抗蠕变自交联超高分子量聚乙烯纤维。该制备方法简化了生产工艺，不会影响正常的纺丝工艺，有效解决了常规在线交联纺丝难和后期改性效果不佳的难题。和后期改性效果不佳的难题。和后期改性效果不佳的难题。

【技术实现步骤摘要】
高抗蠕变自交联超高分子量聚乙烯纤维及其制备方法


[0001]本专利技术涉及超高分子量聚乙烯材料制备
，尤其涉及一种高抗蠕变自交联超高分子量聚乙烯纤维及其制备方法。

技术介绍

[0002]超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维作为世界三大高性能纤维之一，具有许多优异的性能，由于UHMWPE纤维具有高比强度、高比模量、优异的抗冲击特性以及良好的耐磨性的特点，还可以耐受强酸、强碱等化学品的腐蚀，电磁波透射率也较高，摩擦系数低于许多材料，具有不吸水，生物相容性好等特性。因此，UHMWPE纤维被广泛应用在军用防护材料、航空航天相关材料、医用材料、雷达天线罩、船用锚绳等诸多领域。
[0003]虽然UHMWPE纤维具有许多优异的性能，但同时这种材料也存在一些缺陷，如耐热性差、抗蠕变性能差、复合粘结性差、熔体粘度高导致加工成型难度大的缺点。其中蠕变是有机纤维存在的主要问题之一，由于材料分子抗蠕变性能差，杨氏模量低，材料分子受力会发生分子间的滑移，导致纤维抗蠕变性能差；UHMWPE纤维的蠕变性能大大限制了它在军事和民用工业中的应用。
[000本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种高抗蠕变自交联超高分子量聚乙烯纤维的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：S1，配制接枝单体溶液：按预定比例，将接枝单体、引发剂、抗氧化剂加入到溶剂中，制备得到接枝单体溶液；S2，配制UHMWPE溶液：将UHMWPE粉末与混合溶剂混合后，得到UHMWPE溶液；S3，配制纺丝溶液：按预定比例，将接枝单体溶液与UHMWPE溶液混合，搅拌至充分溶胀和均匀分散，得到纺丝溶液；S4，熔融纺丝：将纺丝溶液进行熔融纺丝，再经过冷却水浴槽获得初生冻胶丝；将初生冻胶丝经萃取液去除溶剂油、干燥处理；然后，预设热牵伸温度，进行多级热牵伸处理的同时实现接枝单体在热牵伸过程发生自交联，获得高抗蠕变自交联超高分子量聚乙烯纤维。2.根据权利要求1所述的高抗蠕变自交联超高分子量聚乙烯纤维的制备方法，其特征在于：所述接枝单体为含双键和三键的单体。3.根据权利要求2所述的高抗蠕变自交联超高分子量聚乙烯纤维的制备方法，其特征在于：所述含双键和三键的单体为4
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氰基苯乙烯、1
‑
乙炔基
‑4‑
乙烯基苯、4
‑
乙基苯腈、4
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(2
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丙炔基)苯甲腈中的一种或者多种组合。4.根据权利要求1所述的高抗蠕变自交联超高分子量聚乙烯纤维的制备方法，其特征在于：所述纺丝溶液中，接枝单体与UHMWPE的比例为1：2
‑
1：50。5.根据权利要求1所述的高抗蠕变自交联超高分子量聚乙烯纤维的制备方...

【专利技术属性】
技术研发人员：王栋，杨晨光，文鑫，李志尧，王雯雯，
申请(专利权)人：武汉纺织大学，
类型：发明
国别省市：