一种亲水性UHMWPE中空纤维及其制备方法与应用技术

技术编号:41323940 阅读:23 留言:0更新日期:2024-05-13 15:02
本发明专利技术涉及一种亲水性UHMWPE中空纤维及其制备方法与应用,制备方法包括以下步骤:(1)熔融挤出UHMWPE聚合物混合熔体,并制备UHMWPE初生纤维;(2)将UHMWPE初生纤维经热处理和冷拉伸后,纤维浸润在含有光引发剂与亲水性单体的溶液槽后在紫外光辐照条件下继续热拉伸;(3)热拉伸完成后再进行热定型处理制得亲水性UHMWPE中空纤维。与现有技术相比,本发明专利技术通过在热拉伸过程中协同紫外接枝技术,将亲水性单体接枝在中空纤维表面,实现其亲水性的长期稳定保持。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及高分子材料,尤其是涉及一种亲水性uhmwpe中空纤维及其制备方法与应用。


技术介绍

1、超高分子量聚乙烯(uhmwpe)的相对分子质量在100万以上,呈线性长链结构,具有良好的力学性能和优异的耐冲击、耐磨损、自润滑、耐化学腐蚀等性能,选用uhmwpe制备的中空纤维具有性能优异、使用寿命长等优点,可应用于分离膜、储氢微管等领域,应用范围广泛。

2、制备uhmwpe中空纤维的方法主要有熔融拉伸法和热致相分离法。熔融拉伸法是直接将uhmwpe熔融挤出重结晶,通过拉伸过程将片晶结构拉开形成微孔;热致相分离法是将uhmwpe在高温时溶解于稀释剂中形成均相溶液,降温后发生固-液相分离或液-液相分离,稀释剂经提取后形成微孔。其中熔融拉伸法制备uhmwpe中空纤维,无需任何添加剂,成孔工艺简单,环境友好无污染,工艺条件的控制简单可行。

3、但是uhmwpe极性差,制备的中空纤维表面具有疏水性,在分离膜领域易受到蛋白质等污染不易清洗,导致分离膜性能变差,这些因素限制了uhmwpe中空纤维在分离领域的应用。

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技本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种亲水性UHMWPE中空纤维的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的亲水性UHMWPE中空纤维的制备方法,其特征在于,步骤(1)将含有UHMWPE树脂粉末的混合原料放入双螺杆挤出机中进行熔融挤出,挤出采用旋转挤出装置挤出UHMWPE熔体;以氮气作为空腔流体,空气做冷却介质,通过计量泵将熔体从环形中空喷丝孔挤出得到UHMWPE初生纤维。

3.根据权利要求2所述的亲水性UHMWPE中空纤维的制备方法,其特征在于,所述混合原料包括UHMWPE粉末、流动改性剂、辅助添加剂。

4.根据权利要求3所述的亲水性UHMWPE中空纤维的制备...

【技术特征摘要】

1.一种亲水性uhmwpe中空纤维的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的亲水性uhmwpe中空纤维的制备方法,其特征在于,步骤(1)将含有uhmwpe树脂粉末的混合原料放入双螺杆挤出机中进行熔融挤出,挤出采用旋转挤出装置挤出uhmwpe熔体;以氮气作为空腔流体,空气做冷却介质,通过计量泵将熔体从环形中空喷丝孔挤出得到uhmwpe初生纤维。

3.根据权利要求2所述的亲水性uhmwpe中空纤维的制备方法,其特征在于,所述混合原料包括uhmwpe粉末、流动改性剂、辅助添加剂。

4.根据权利要求3所述的亲水性uhmwpe中空纤维的制备方法,其特征在于,所述uhmwpe粉末为粘均分子量100~500万的粉状颗粒,粒径为5~500μm,其在混合原料中的质量分数为5~40wt%;

5.根据权利要求2所述的亲水性uhmwpe中空纤维的制备方法,其特征在于,所述双螺杆挤出机螺杆熔融段温度为180℃~250℃,口模温度为170℃~250℃,螺杆转速为5~50rpm;环形中空喷丝孔为内径为1~5mm,外径为2~10mm的金属管,喷丝孔个数为1~25;牵...

【专利技术属性】
技术研发人员:胡逸伦李志洪尉沈贤婷冯玲英赵文静
申请(专利权)人:上海化工研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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