【技术实现步骤摘要】
一种抗老化超高分子量聚乙烯纤维材料及其制备方法
[0001]本专利技术涉及聚乙烯制品领域，具体涉及一种抗老化超高分子量聚乙烯纤维材料及其制备方法。
技术介绍
[0002]超高分子量聚乙烯纤维由于具有一系列优异性能，比如：超高分子量聚乙烯纤维的比强度和模量高，耐化学腐蚀性优良、低水分吸收、耐冲击耐磨损性好、耐气候而且密度比水低，在许多军事和民用领域具有广泛应用，如复合材料、绳索、纺织品、关节、球拍、防弹衣、传送带等；
[0003]超高分子量聚乙烯纤维是一种理论上全部由亚甲基组成的高性能纤维，分子结构中内部含有少量端基、侧基、支链、杂原子和氧化结构等对紫外光有吸收的基团，经过紫外光照射后超高分子量聚乙烯纤维的性能会明显下降，加速老化，并最终导致超高分子量聚乙烯纤维制品的破坏；
[0004]如何改善现有的超高分子量聚乙烯纤维不耐老化，易于受到紫外光照射后加速老化导致破坏的问题是本专利技术的关键，因此，亟需一种抗老化超高分子量聚乙烯纤维材料及其制备方法来解决以上问题，使得这种纤维及制品能够长期暴露于光照环境中，提高制...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种抗老化超高分子量聚乙烯纤维材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：按照重量份称取超高分子量聚乙烯粉末20
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30份、老化抑制剂0.3
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1.5份、老化抑制填料2
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6份以及白油200
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300份，备用；步骤二：将超高分子量聚乙烯粉末、老化抑制剂、老化抑制填料以及白油充分搅拌均匀，得到抗老化聚乙烯溶液；步骤三：将抗老化聚乙烯溶液加入至双螺杆挤出机先溶胀后溶解，之后通过喷丝板挤出至常温水的凝固浴中，得到抗老化聚乙烯原丝；步骤四：将抗老化聚乙烯原丝静置10
‑
15h，之后用二甲苯超声萃取2
‑
3次，每次5
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10min，将萃取完的抗老化聚乙烯原丝用卷筒缠绕上，自然风干，得到该抗老化超高分子量聚乙烯纤维材料。2.根据权利要求1所述的一种抗老化超高分子量聚乙烯纤维材料的制备方法，其特征在于，所述老化抑制剂的制备方法包括以下步骤：A1：将3，4，5
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三氯三氟甲苯、水合肼以及吡啶加入至三口烧瓶中搅拌反应，反应结束后将反应产物静置分层，将有机相续旋转蒸发，之后溶解于无水乙醚中，用蒸馏水洗涤，之后干燥、真空抽滤，将滤液旋转蒸发，得到中间体1；A2：将中间体1、无水乙醇以及雷尼镍加入至反应釜中，通入氮气置换反应釜内空气，之后通入氢气维持反应釜内压力并搅拌反应，反应结束后将反应产物冷却至室温，之后真空抽滤，将滤液旋转蒸发，之后溶解于四氯化碳中，之后通入干燥氯化氢气体析出沉淀，真空抽滤，将滤饼洗涤、干燥，得到中间体2；A3：将中间体2、丙酮加入至三口烧瓶中，边搅拌边逐滴加入混合溶液，滴加完毕后继续搅拌反应，反应结束后将反应产物真空抽滤，将滤饼洗涤、干燥，得到中间体3；A4：将三聚氯氰、三氯化铝以及氯苯加入至三口烧瓶中，加入间苯二酚搅拌反应，反应结束将反应产物旋转蒸发，之后冷却至室温，真空抽滤，将滤饼重结晶、干燥，得到中间体4；A5：将中间体4、N，N
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二甲基甲酰胺以及无水碳酸钾加入至三口烧瓶中，边搅拌边逐滴加入氯乙酸乙酯，滴加完毕后继续搅拌反应，之后升温继续搅拌反应，之后趁热过滤，将滤液冷却、析出沉淀，将滤饼重结晶，得到中间体5；A6：将中间体5、中间体3、无水碳酸钾以及丙酮加入至三口烧瓶中搅拌反应，反应结束后将反应产物降温，之后真空抽滤，将滤饼洗涤、干燥，得到中间体6；A7：将中间体6、2，2，6，6
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四甲基
‑4‑
哌啶、二丁基氧化锡以及1，2
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二氯苯加入至三口烧瓶中搅拌反应，反应结束后将反应产物用活性炭吸附脱色，然后趁热过滤，将滤液冷却、析出沉淀，真空抽滤，将滤饼重结晶，得到老化抑制剂。3.根据权利要求2所述的一种抗老化超高分子量聚乙烯纤维材料的制备方法，其特征在于，步骤A1中的所述3，4，5
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三氯三氟甲苯、水合肼以及吡啶的用量比为10mmol：3
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3.5g：10
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15mL，所述水合肼的质量分数为90
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95％；步骤A2中的所述中间体1、无水乙醇、雷尼镍以及四氯化碳的用量比为10mmol：20
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25mL：0.2
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0.3g：25
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30mL。4.根据权利要求2所述的一种抗老化超高分子量聚乙烯纤维材料的制备方法，其特征在于，步骤A3中的所述中间体2、丙酮以及混合溶液的用量比为10mmol：25
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30mL：70
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80mL，所述混合溶液为2，4
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二羟基二苯甲酮溶液和氢氧化钠溶液按照体积比1：3的混合...
【专利技术属性】
技术研发人员：张迎华，郭淑华，韩立华，
申请(专利权)人：中科智汇中小企业服务中心山东有限公司，
类型：发明
国别省市：
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