一种强力大于39cN/dtex超高分子量聚乙烯纤维网的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种强力大于39cN/dtex超高分子量聚乙烯纤维网的制备方法，包括将所需物料定量放入混合机中进行混合，并将混合后的溶液冷却形成冻胶块，将冻胶块粉碎后加入双螺杆挤出机中，将粉碎后的物料挤出制成聚乙烯纤维，将聚乙烯纤维萃取并对萃取后的聚乙烯纤维进行干燥，将干燥后的聚乙烯纤维进行多级加热拉伸，得到超高分子量聚乙烯纤维，并编织制成超高分子量聚乙烯纤维网。本发明专利技术先将物料制成冻胶块，然后将冻胶块粉碎后注入挤出机中进行加工，这种加工方式会使得最后制成的超高分子量聚乙烯纤维网强力更高，使得超高分子量聚乙烯纤维网在使用过程中不易出现损坏的现象，从而延长了超高分子量聚乙烯纤维网的使用寿命。而延长了超高分子量聚乙烯纤维网的使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种强力大于39cN/dtex超高分子量聚乙烯纤维网的制备方法


[0001]本专利技术涉及聚乙烯纤维网
，特别涉及一种强力大于39cN/dtex超高分子量聚乙烯纤维网的制备方法。

技术介绍

[0002]塑料网是现实生活中常使用的网，其主要材料是聚乙烯，现在在进行聚乙烯网的制作时，一般是直接将物料投入挤出机中，然后通过挤出机将物料熔化然后挤出，再通过喷丝板将熔融得到物料挤压成型得到聚乙烯纤维，最后将聚乙烯纤维在织网机上编织得到聚乙烯网即可，但是现在大部分的聚乙烯网在实际使用过程中，非常容易出现破损的现象，使得聚乙烯网的洞口变大，导致聚乙烯网无法再次使用，从而缩短了聚乙烯网的使用寿命。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于提供一种强力大于39cN/dtex超高分子量聚乙烯纤维网的制备方法，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：一种强力大于39cN/dtex超高分子量聚乙烯纤维网的制备方法，包括以下步骤：
[0005]步骤一：将所需物料定量放入混合机中进行混合，并将混合后的溶液冷却形成冻胶块；
[0006]步骤二：将冻胶块粉碎后加入双螺杆挤出机中，并在纺丝箱和喷丝板的配合下，将粉碎后的物料挤出制成聚乙烯纤维；
[0007]步骤三：将聚乙烯纤维萃取并对萃取后的聚乙烯纤维进行干燥，并对萃取后的聚乙烯纤维进行预拉伸；
[0008]步骤四：将干燥后的聚乙烯纤维进行多级加热拉伸，得到超高分子量聚乙烯纤维，并对超高分子量聚乙烯纤维通过砂筒进行收卷；
[0009]步骤五：将多卷砂筒置于织网机上编织制成超高分子量聚乙烯纤维网。
[0010]优选的，所述步骤一中物料包括超高分子量聚乙烯粉、氧化铝、二氧化硅、抗氧剂和矿物油，按照质量份数计，各组成成分的含量如下：超高分子量聚乙烯粉50
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60份、氧化铝1
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2份、二氧化硅3
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5份、抗氧剂5
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10份、矿物油200
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300份。
[0011]优选的，所述矿物油位白油、石蜡油或煤油中的一种或多种，所述抗氧剂为抗氧剂300、抗氧剂330或抗氧剂168中的一种或多种。
[0012]优选的，所述步骤一中，所述混合机的加热温度为100
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120摄氏度，所述混合机的混合时间为20
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30分钟，所述冻胶块的形成温度为10
‑
20摄氏度。
[0013]优选的，所述步骤二中，所述冻胶块在粉碎后需通过离心机进行脱油处理，离心机的转速为5000
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8000转/分，离心机的工作时间为30
‑
60分钟。
[0014]优选的，所述步骤二中，所述双螺杆挤出机的工作温度为150
‑
200摄氏度。
[0015]优选的，所述步骤三中，用于萃取的溶剂为汽油，所述萃取槽的长度为50米。
[0016]优选的，所述步骤三中，用于对萃取后聚乙烯纤维进行干燥的温度为50
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60摄氏度，用于去除聚乙烯纤维上的萃取溶剂。
[0017]优选的，所述步骤四中，所述多级加热拉伸的温度为90
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120摄氏度，所述多级加热拉伸的倍数为50
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100，所述超高分子量聚乙烯纤维的强力为40
‑
50cN/dtex。
[0018]本专利技术的技术效果和优点：
[0019](1)本专利技术先将物料制成冻胶块，然后将冻胶块粉碎后注入挤出机中进行加工，这种加工方式会使得最后制成的超高分子量聚乙烯纤维网强力更高，使得超高分子量聚乙烯纤维网在使用过程中不易出现损坏的现象，使得超高分子量聚乙烯纤维网可以稳定使用，从而延长了超高分子量聚乙烯纤维网的使用寿命；
[0020](2)本专利技术利用预拉伸的工艺，使得聚乙烯纤维在进行多级加热拉伸前的韧性得以提高，即可避免聚乙烯纤维在进行多级拉伸时出现拉断的现象，从而提高了超高分子量聚乙烯纤维制作额的稳定性。
具体实施方式
[0021]下面将对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0022]本专利技术提供了一种强力大于39cN/dtex超高分子量聚乙烯纤维网的制备方法，包括以下步骤：
[0023]步骤一：将所需物料定量放入混合机中进行混合，并将混合后的溶液冷却形成冻胶块，这种先将物料制成冻胶块的方式比直接将物料加入双螺杆挤出机中进行挤出的方式，会使得超高分子量聚乙烯粉加工制成的超高分子量聚乙烯纤维强力更高，从而使得这种超高分子量聚乙烯纤维制成的超高分子量聚乙烯纤维网强力更高，超高分子量聚乙烯纤维网在使用过程中不易出现变形损坏的现象；
[0024]步骤二：将冻胶块粉碎后加入双螺杆挤出机中，用于粉碎的冻胶块设备是剪切式物理碎料设备，双螺杆挤出机用于对物料进行输送、搅拌、加热和加压等作用，首先进入双螺杆挤出机的螺杆部分时，浆料需要脱泡，不能含有水汽，物料在输送过程中，要得到充分的混练搅拌，各区的加热温度要结合螺杆上捏合块的位置加以设定，并且要保证一定的输送压力，并在纺丝箱和喷丝板的配合下，将粉碎后的物料挤出制成聚乙烯纤维，喷丝板的孔径大小以及刨面形状是它的重要技术参数，它对纤维的成型以及拉伸性能的好坏，纺丝箱和喷丝板处的温度匹配，通过观察喷出丝的熔融状态设定温度参数；
[0025]步骤三：将聚乙烯纤维萃取并对萃取后的聚乙烯纤维进行干燥，通过干燥用于取出聚乙烯纤维上残留附着的萃取溶剂，并对萃取后的聚乙烯纤维进行预拉伸，从外形上，由粗变细，由半透明到半乳白，丝的可拉伸性也逐渐提高，从丝的内部看，原料的分子结构并无大的变化，大分子之间没有定向排列，还是处于无序状态，分子之间被大量的溶剂包裹隔离着，不能形成分子链，若分子链形不成，丝也就不具有强力，而这时纤维内部，实际上像一个圆管型网状体，聚乙烯的分子颗粒在其官网之中，随着纤维的不断拉伸变细，溶剂不断的
析出，管网的形状也由圆到长，由疏到密，物料分子之间密度逐渐增加，大分子的排列，也由紊乱状态向部分有序状态逐步改变；
[0026]步骤四：将干燥后的聚乙烯纤维进行多级加热拉伸，得到超高分子量聚乙烯纤维，通过多级加热拉伸，使得制得的超高分子量聚乙烯纤维具有高强、高模的特性，每一级的牵伸过程中，分子间结构都有很大的变化，随着拉伸，大分子间由无序状向有序状定向排列，结晶度也随之逐渐提高，只有在纤维的大分子沿纤维轴向的取向度提高，大分子链产生的数量就多，抱合力就也越大，纤维的强力自然也就越高，纤维的结晶度提高，初始模量也自然提高，纤维在抗外力的作用下，伸长越小，变形量也越小，纤维在牵伸过程中，牵伸倍数尽量要大，要让纤维有突然的拉伸变化，才本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种强力大于39cN/dtex超高分子量聚乙烯纤维网的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：将所需物料定量放入混合机中进行混合，并将混合后的溶液冷却形成冻胶块；步骤二：将冻胶块粉碎后加入双螺杆挤出机中，并在纺丝箱和喷丝板的配合下，将粉碎后的物料挤出制成聚乙烯纤维；步骤三：将聚乙烯纤维萃取并对萃取后的聚乙烯纤维进行干燥，并对萃取后的聚乙烯纤维进行预拉伸；步骤四：将干燥后的聚乙烯纤维进行多级加热拉伸，得到超高分子量聚乙烯纤维，并对超高分子量聚乙烯纤维通过砂筒进行收卷；步骤五：将多卷砂筒置于织网机上编织制成超高分子量聚乙烯纤维网。2.根据权利要求1所述的一种强力大于39cN/dtex超高分子量聚乙烯纤维网的制备方法，其特征在于，所述步骤一中物料包括超高分子量聚乙烯粉、氧化铝、二氧化硅、抗氧剂和矿物油，按照质量份数计，各组成成分的含量如下：超高分子量聚乙烯粉50
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60份、氧化铝1
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2份、二氧化硅3
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5份、抗氧剂5
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10份、矿物油200
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300份。3.根据权利要求2所述的一种强力大于39cN/dtex超高分子量聚乙烯纤维网的制备方法，其特征在于，所述矿物油位白油、石蜡油或煤油中的一种或多种，所述抗氧剂为抗氧剂300、抗氧剂330或抗氧剂168中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的一种强力大于39cN/dtex超高分子量聚乙烯纤维网的制备方法，其特征在于，所述步骤一中，所述混合机的加热温度为100
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【专利技术属性】
技术研发人员：任意，
申请(专利权)人：山东莱威新材料有限公司，
类型：发明
国别省市：