[发明专利]一种水溶性PVA纤维及其制备方法和用途

摘要

一种PVA纤维，由聚合度为1300～2600，醇解度为95.0～99.5(mol)%的PVA制得，该纤维具有很好的水溶性，用于油气田领域不仅可以减少常规增稠剂胍胶的用量，降低对地层的伤害，而且不会对环境造成新的污染。本发明制备方法简单，适合工业化生产。

主权项

1.一种用于油气田的PVA纤维，其特征在于，所述PVA纤维由聚合度为1300～2600，醇解度Ad满足关系式95％≤Ad(mol/mol)％≤99.5％的PVA纺丝制备而成，其中PVA纤维在水中的溶解温度TS(℃)和聚乙烯醇的醇解度Ad(mol/mol)％满足如下(Ⅰ)式：4.4Ad‑360≤TS≤4.4Ad‑355(Ⅰ)；所述纤维的制备方法，采用如下步骤：(1)纺丝原液的制备：将聚合度为1300～2600，醇解度为95.0～99.5(mol)％的PVA和硼酸溶于水中配成纺丝原液，PVA在原液中的质量浓度为12～18％，硼酸添加量是PVA质量的0.4～1.5％，将原液升温至90～105℃，保持压力0.05～0.15MPa，溶解5～20小时即过滤、脱泡，进入纺丝工序；(2)纺丝：将PVA原液用计量泵送至纺丝组件，将PVA原液从喷丝头小孔喷入凝固浴中，凝固浴成分包括二甲基亚砜和乙醇，其中二甲基亚砜和乙醇的质量比为1～7：13～19，凝固浴的温度为15～45℃，PVA经喷丝板喷丝后在凝固浴中停留10～25s，制得初生纤维；(3)后处理：将初生纤维经湿热拉伸、萃取、上油、拉伸热定型、热水卷曲工序后制得水溶性PVA纤维，其中湿热拉伸使用的溶剂为乙醇，温度40～50℃；萃取使用的萃取剂为甲醇和乙醇的组合物，两者的摩尔比为2.8～4.5：1.5～2.5，萃取剂温度为5～15℃。