[发明专利]一种超高分子量聚乙烯纤维的表面处理方法和处理后纤维的应用

权利要求书

1.一种超高分子量聚乙烯纤维，其特征在于，所述纤维的表面能为50mN/m或更高，优选60mN/m或更高，优选70mN/m或更高，优选72mN/m或更高，优选为80mN/m或更高，更优选90mN/m或更高，更优选100mN/m或更高。

2.一种超高分子量聚乙烯纤维的表面处理方法，其包括以下步骤：

提供一卷或超过一卷强度不低于1g/d、优选不低于5g/d、更优选不低于10g/d、进一步优选不低于15g/d的原始超高分子量聚乙烯纤维并进行放线获得纱线；

将纱线进行等离子体处理以获得处理过的纱线；

对所述处理过的纱线的至少一部分或全部使用上浆组合物进行上浆处理以获得超高分子量聚乙烯纤维，其中所述上浆组合物含有选自醇类、环氧树脂、聚氨酯和异氰酸酯中的一种或一种以上，所述超高分子量聚乙烯纤维的表面能为50mN/m或更高，优选60mN/m或更高，优选70mN/m或更高，优选72mN/m或更高，优选为80mN/m或更高，更优选90mN/m或更高，更优选100mN/m或更高。

3.根据权利要求2所述的方法，其中在所述上浆处理之前和/或之后和/或同时进行所述处理过的纱线的拉伸处理。

4.根据权利要求2或3所述的方法，其中所述上浆组合物含有选自C1～C12的醇类、双酚-A-(氯醇)环氧树脂、聚氨酯和异氰酸酯中的一种或一种以上。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述醇类为丙醇类，优选1-甲氧基-2-丙醇，和/或所述双酚-A-(氯醇)环氧树脂为分子量等于或低于700的双酚-A-(氯醇)环氧树脂。

6.根据权利要求2或3所述的方法，其中所述上浆组合物含有以下成分：0～5wt％的1-甲氧基-2-丙醇、0～5wt％的分子量等于或低于700的双酚-A-(氯醇)环氧树脂、0～5wt％的聚氨酯、0～5％的异氰酸酯、80％～96wt％的水，基于上浆组合物的总重量计算。

7.根据权利要求2至6任一项所述的方法，其中所述等离子体处理在充满惰性气体和/或非惰性气体的离子环境下进行。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述等离子体处理使用的气体组分为90％氮气和10％氧气。

9.根据权利要求7所述的方法，其中进行所述等离子体处理时的功率为3～100kw，优选20～80kw，最优选40～60kw。

10.根据权利要求2至9任一项所述的方法，进一步包括对所述处理过的纱线进行上浆处理后进行烘干的步骤，优选地，所述烘干温度为100℃～160℃，优选105℃～140℃，最优选120℃。

11.根据权利要求3所述的方法，其中所述拉伸处理的速度为1～50m/min，优选为10～30m/min，更优选为15～25m/min。

12.根据权利要求2至11任一项所述的方法，其中所述原始超高分子量聚乙烯纤维的分子量在10万以上、优选20万以上更优选50万以上、进一步优选100万以上和/或其纤度为50～10000dtex。

13.根据权利要求2～12所述的方法获得的超高分子量聚乙烯纤维。

14.一种制品，其含有权利要求1或权利要求13所述的超高分子量聚乙烯纤维。

15.根据权利要求14所述的制品，其中，所述制品为膜、复合材料或织物。

16.一种上浆组合物，其含有选自醇类、环氧树脂、聚氨酯和异氰酸酯中的一种或一种以上，优选地，所述上浆组合物含有选自C1～C12的醇类、双酚-A-(氯醇)环氧树脂、聚氨酯和异氰酸酯中的一种或一种以上，更优选地，所述醇类为丙醇类，优选1-甲氧基-2-丙醇，和/或所述双酚-A-(氯醇)环氧树脂为分子量等于或低于700的双酚-A-(氯醇)环氧树脂，最优选地，所述上浆组合物含有以下成分：0～5wt％的1-甲氧基-2-丙醇、0～5wt％的分子量等于或低于700的双酚-A-(氯醇)环氧树脂、0～5wt％的聚氨酯、0～5％的异氰酸酯、80％～96wt％的水，基于上浆组合物的总重量计算。