[发明专利]用四氯乙烯为第二溶剂的冻胶法生产高强高模聚乙烯纤维方法

说明书

本发明公开了一种用四氯乙烯为第二溶剂的冻胶法生产高强高模聚乙烯纤维方法，包括流体丝条进入水浴槽经水冷却成冻胶丝条、在萃取槽中对冻胶丝条进行萃取步骤，采用白油为第一溶剂，设有存放四氯乙烯的四氯乙烯原料储槽；采用四氯乙烯为第二溶剂；在所述水浴槽、萃取槽及四氯乙烯原料储槽中添加有系统稳定剂；所述系统稳定剂为氨、酚类、胺类、醇类、腈类之中的一种或几种组合；在水浴槽组成装置中，设有水处理设备。本发明可以有效去除絮状物，产品质量好。

技术领域

本发明涉及一种冻胶法生产高强高模聚乙烯纤维方法。

背景技术

高强高模聚乙烯纤维是上世纪50年代发展起来的新材料，具备十分优异的力学性能。在运动服装、航海、海工、劳动保护、军工等方面均具有非常明显的优势。冻胶纺采用白油作为第一溶剂，溶胀、解缠高分子量（分子量超过50万）聚乙烯粒子，让聚乙烯粒子在挤压后彼此之间可以互相纠缠，通过高倍拉伸成为直链状态，形成高性能产品。在拉伸之前需要对分子链之间进行相对固定，也就是将冻胶丝中的白油尽量去除，去除白油可以使用挤压、萃取等方法。在传统的冻胶纺法生产高强高模聚乙烯纤维时采用的都是萃取法，萃取溶剂也就是第二溶剂，可以采用碳氢溶剂、甲苯、汽油等。碳氢溶剂（C6~C8正构烷烃和环烷烷烃混合物），闪点不到40℃，在使用过程中非常危险，容易出现着火风险，甲苯、汽油等同样存在着火风险。不止一家企业在生产过程中遇到过着火问题，损失非常大。为了解决这一问题，本案发明人将萃取剂替换成了四氯乙烯，经过多年实践，解决了着火风险。但是在替换溶剂之后，四氯乙烯溶剂在高温条件下的稳定性不够，在高温下容易分解成酸性物质，酸性物质导致设备被腐蚀，腐蚀不仅出现在设备与液体接触部分，也出现在不与液体直接接触部分。被腐蚀的设备上的铁锈会污染PE丝，同时被腐蚀的设备表面变得不光洁，生产中导致毛丝等问题。为了解决这个问题，本案发明人通过添加含特定基团的物质来稳定水溶液体系。比如胺类或者氨，都可以有效。一般是选择氨水，第一是便宜，易得；其次是有一定的缓冲能力；第三是刺激性比有机胺类弱。在体系稳定住之后，白油中残留了少量体系稳定剂，少量体系稳定剂在生产冻胶丝过程中经过高温处理，与白油反应生成了新物质，新物质聚集后在水中呈絮状，絮状物在冷却水系统中进一步聚集，然后粘附在冻胶丝上。这个过程导致了冻胶丝上出现异物，还很难彻底与冻胶丝分离开。冻胶丝上粘附有絮状物，在拉伸过程中，絮状物一段段的与成品丝混在一起，造成色差、异物等问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种生产的产品质量好的用四氯乙烯为第二溶剂的冻胶法生产高强高模聚乙烯纤维方法。

本发明的技术解决方案是：

一种用四氯乙烯为第二溶剂的冻胶法生产高强高模聚乙烯纤维方法，包括流体丝条进入水浴槽经水冷却成冻胶丝条、在萃取槽中对冻胶丝条进行萃取步骤，采用白油为第一溶剂，其特征是：设有存放四氯乙烯的四氯乙烯原料储槽；采用四氯乙烯为第二溶剂；在所述水浴槽、萃取槽及四氯乙烯原料储槽中添加有系统稳定剂；所述系统稳定剂为氨、酚类、胺类、醇类、腈类之中的一种或几种组合；在水浴槽组成装置中，设有水处理设备。

所述水处理设备为气浮装置、絮凝装置、电解装置中的一种或几种组合。

所述水处理设备是气浮装置；冷却槽中的水流经气浮装置，经过处理的水，流到换热单元，恒温稳定后再回到冷却水槽中。

恒温稳定后的水再回到冷却水槽中。

所述系统稳定剂为氨水。

萃取槽中的萃取剂四氯乙烯液面上覆盖有一层水。

萃取后还进行干燥，干燥操作在干燥箱中进行，干燥箱纤维进出口处维持负压。

所述胺为一甲胺、二甲胺、三甲胺、一乙胺、二乙胺、三乙胺、一丙胺、二丙胺、三丙胺中的一种或几种。

本发明可以有效去除絮状物，产品质量好。

下面结合实施例对本发明作进一步说明。