[发明专利]超高分子量聚乙烯纤维防割包、防割包材料及其制备方法

说明书

本发明提供了一种超高分子量聚乙烯纤维防割包、防割包材料及其制备方法。制备方法包括：S101.将超高分子量聚乙烯、第一改性剂和第一溶剂混合均匀，获得第一物料；S102.将第一物料、第二改性剂和第二溶剂混合均匀，获得第二物料；S103.对第二物料进行溶胀、熔融挤出、水浴冷却，获得超高分子量聚乙烯原丝；S104.对超高分子量聚乙烯原丝进行萃取、干燥、牵伸和卷绕，获得超高分子量聚乙烯纤维防割包材料。本发明获得的超高分子量聚乙烯纤维防割包材料性能优异，韧性和机械强度较高。

技术领域

本发明涉及高分子材料的技术领域，具体而言，涉及一种超高分子量聚乙烯纤维防割包、防割包材料及其制备方法。

背景技术

超高分子量聚乙烯纤维（英文全称：Ultra High Molecular WeightPolyethylene Fiber，简称UHMWPEF），又称高强高模聚乙烯纤维，是指分子量在100万至500万的聚乙烯所纺出的纤维。其在航空航天、汽车、船舶、医疗器械、日用民生等诸多领域均有广阔的应用前景。

其中，由于超高分子量聚乙烯纤维具有质量轻、耐冲击的优点，其非常适用于作为制作箱包的材料。当采用超高分子量聚乙烯纤维制作手提包、行李包等箱包产品时，进一步提高其韧性和机械强度，是十分必要的。

发明内容

本发明旨在解决上述技术问题的至少之一，以提高超高分子量聚乙烯纤维的韧性和机械强度。

为实现本发明的第一目的，本发明的实施例提供了一种超高分子量聚乙烯纤维防割包材料的制备方法，包括：

S101．按超高分子量聚乙烯：第一改性剂：第一溶剂=（10-20）：10：100的质量比，将所述超高分子量聚乙烯、所述第一改性剂和所述第一溶剂混合均匀，获得第一物料；

S102．按所述第一物料：第二改性剂：第二溶剂=（80-90）：20：50的质量比，将所述第一物料、所述第二改性剂和所述第二溶剂混合均匀，获得第二物料；

S103．对所述第二物料进行溶胀、熔融挤出、水浴冷却，获得超高分子量聚乙烯原丝；

S104．对所述超高分子量聚乙烯原丝进行萃取、干燥、牵伸和卷绕，获得所述超高分子量聚乙烯纤维防割包材料；

其中，所述第一改性剂包括以下至少之一或其组合：云母、滑石、石墨、高岭土、蒙脱石，所述第二改性剂包括玻璃纤维。

进一步的，所述对所述第二物料进行溶胀、熔融挤出、水浴冷却，获得超高分子量聚乙烯原丝，包括：

S1031．将所述第二物料送入溶胀釜，在100摄氏度至110摄氏度的温度条件下进行时间为0.5小时至1.5小时的所述溶胀，获得第三物料，其中，所述溶胀釜的剪切速率为1200秒^-1至1500秒^-1；

S1032．将所述第三物料送入双螺杆挤出机，在120摄氏度至220摄氏度的温度条件和200转每分钟至400转每分钟的转速条件下，进行所述熔融挤出，获得第四物料；

S1033．将所述第四物料在20摄氏度至25摄氏度的温度条件下，进行18小时至24小时的所述水浴冷却，获得所述超高分子量聚乙烯原丝。

进一步的，所述对所述超高分子量聚乙烯原丝进行萃取、干燥、牵伸和卷绕，获得所述超高分子量聚乙烯纤维防割包材料，包括：

S1041．将所述超高分子量聚乙烯原丝送入萃取机，在36摄氏度至38摄氏度的温度条件下进行所述萃取，获得第五物料；

S1042．将所述第五物料在30摄氏度至36摄氏度的温度条件和氮气环境下进行所述干燥，获得第六物料；