本发明涉及一种聚乙烯纤维材料及其制备方法，尤其涉及一种基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维及其制备方法。
背景技术：
高强高模聚乙烯(uhmwpe)是聚乙烯材料(pe)的一种。高强高模聚乙烯纤维是世界上比强度、比模量最高的纤维。高强高模聚乙烯纤维特殊的结构特征决定了它具有许多良好的优异性能。高强高模聚乙烯纤维具有很高的轴向比拉伸强度和模具，而且能量吸收性能比芳纶优越，并且也弥补了高性能的碳纤维、碳化硅纤维等断裂应变小的弱点。同时它还具有耐紫外线辐射、耐化学性腐蚀、介电常数低、电磁波透射率高、摩擦系数低及突出的抗冲击、抗切割等优异性能。
高强高模聚乙烯纤维是目前强度最高的纤维之一，比强度能达到优质钢的15倍，模量也很高，仅次于特种碳纤维。断裂伸长率较其他特种纤维高，断裂功很大。其具有优良的力学性能、优良的耐冲击性能、极好的弯曲性能、纤维抗蠕变性能、良好的抗湿性和抗化学腐蚀性能、耐磨性能、电绝缘和耐光性能、耐切割性能、耐高能辐射性能、优越的能量吸收性能、高传导率等等优异的性能，因此，被广泛的应用于各类产品中，比如远洋捕鱼拖网、降落伞、防切割服装等产品。
然而，由于高强高模聚乙烯纤维的高传导率性能，从而使得高强度高模聚乙烯纤维应用在凉席上的受到限制，这样便限制了高强高模聚乙烯纤维在夏季家纺用品上的应用。
技术实现要素：
针对上述存在的问题，本发明提供一种基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维及其制备方法，以克服现有技术中的高强高模聚乙烯纤维不能适应于凉席等夏季家纺用品的使用的问题，从而能够适应于凉席等夏季家纺所使用，扩大了基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维的应用范围。
为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：
一种基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维，其中，所述高强高模聚乙烯纤维中含有2％～10％的玉石粉。
上述的基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维，其中，所述高强高模聚乙烯纤维的截面形状为“米”字形。
一种如上述的基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维的制备方法，其中，包括：
(1)将超高分子量聚乙烯粉末、2％～10％的玉石粉、白油添加至搅拌机中混合均匀，而后边加热边搅拌，得到超高分子量聚乙烯溶液；
(2)所述超高分子量聚乙烯溶液经喷丝板后形成流体纤维；
(3)所述流体纤维经过4～8mm的环境空气后，进入冷水中进行冷浴，形成冻胶纤维；
(4)对所述冻胶纤维进行萃取、干燥，而后进行多级拉伸，制得所述基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维。
上述的基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维的制备方法，其中，步骤(1)中，所述超高分子聚乙烯粉末与所述白油的质量比为5～8:100，加热温度为150～180℃。
上述的基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维的制备方法，其中，步骤(2)中，所述喷丝板的纺丝孔内侧覆盖有一层疏油薄膜，所述纺丝孔的形状为“米”字形。
上述的基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维的制备方法，其中，步骤(3)中，所述冷水的温度为0℃～15℃。
上述的基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维的制备方法，其中，步骤(4)中，所述萃取为：将所述冻胶纤维直接进入二甲苯中进行超声萃取；所述干燥为：将萃取后的冻胶纤维直接进入温度在50℃～80℃范围内的干燥箱中进行干燥。
上述的基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维的制备方法，其中，步骤(4)中，采用五级拉伸，温度分别为：一级85℃、二级95℃、三级115℃、四级135℃、五级150℃，拉伸总倍数为15。
上述技术方案具有如下优点或者有益效果：
本发明提供的基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维，通过添加有玉石粉，从而使得应用该高强高模聚乙烯纤维制成的凉席滑爽、冰凉，克服了现有技术中的高强高模聚乙烯纤维不能适应于凉席等夏季家纺用品的使用的问题，从而能够适应于凉席等夏季家纺所使用，扩大了基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维的应用范围。
本发明提供的基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维的制备方法，通过合理设置各个工艺阶段的各个工艺参数，从而能够制备得到滑爽、耐磨的基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维，保证了基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维的质量。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明作进一步的说明，但是不作为本发明的限定。
实施例1：
本发明实施例1提供的基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维的制备方法，包括：
(1)将超高分子量聚乙烯粉末、6％的玉石粉、白油添加至搅拌机中混合均匀，而后边加热边搅拌，得到超高分子量聚乙烯溶液；
(2)超高分子量聚乙烯溶液经喷丝板后形成流体纤维；
(3)流体纤维经过6mm的环境空气后，进入冷水中进行冷浴，形成冻胶纤维；
(4)对冻胶纤维进行萃取、干燥，而后进行多级拉伸，制得基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维；
其中，步骤(1)中，玉石粉采用的是10um的玉石粉，超高分子聚乙烯粉末与所述白油的质量比为6:100，加热温度为165℃；步骤(2)中，喷丝板的纺丝孔内侧覆盖有一层疏油薄膜，纺丝孔的形状为“米”字形，从而使得制备得到的高强高模聚乙烯纤维为“米”字形，方便后续应用于夏季家纺用品中，方便编织成家纺用品，并且还具有一定的空隙，更加清凉冰爽。
步骤(3)中，冷水的温度为3℃；步骤(4)中，萃取为：将冻胶纤维直接进入二甲苯中进行超声萃取；干燥为：将萃取后的冻胶纤维直接进入温度在65℃范围内的干燥箱中进行干燥；步骤(4)中，采用五级拉伸，温度分别为：一级85℃、二级95℃、三级115℃、四级135℃、五级150℃，拉伸总倍数为15。
本发明实施例1提供的基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维的制备方法，通过合理设置各个工艺阶段的各个工艺参数，从而能够制备得到滑爽、耐磨的基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维，保证了基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维的质量。
采用本发明实施例1提供的基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维的制备方法，制备得到基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维，该高强高模聚乙烯纤维中含有6％的玉石粉，并且纤维截面形状为“米”字形；通过添加有玉石粉，从而使得应用该高强高模聚乙烯纤维制成的凉席滑爽、冰凉，克服了现有技术中的高强高模聚乙烯纤维不能适应于凉席等夏季家纺用品的使用的问题，从而能够适应于凉席等夏季家纺所使用，扩大了基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维的应用范围。
实施例2：
本发明实施例2提供的基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维的制备方法，包括：
(1)将超高分子量聚乙烯粉末、8％的玉石粉、白油添加至搅拌机中混合均匀，而后边加热边搅拌，得到超高分子量聚乙烯溶液；
(2)超高分子量聚乙烯溶液经喷丝板后形成流体纤维；
(3)流体纤维经过8mm的环境空气后，进入冷水中进行冷浴，形成冻胶纤维；
(4)对冻胶纤维进行萃取、干燥，而后进行多级拉伸，制得基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维；
其中，步骤(1)中，玉石粉采用的是10um的玉石粉，超高分子聚乙烯粉末与所述白油的质量比为8:100，加热温度为170℃；步骤(2)中，喷丝板的纺丝孔内侧覆盖有一层疏油薄膜，纺丝孔的形状为“米”字形，从而使得制备得到的高强高模聚乙烯纤维为“米”字形，方便后续应用于夏季家纺用品中，方便编织成家纺用品，并且还具有一定的空隙，更加清凉冰爽。
步骤(3)中，冷水的温度为2℃；步骤(4)中，萃取为：将冻胶纤维直接进入二甲苯中进行超声萃取；干燥为：将萃取后的冻胶纤维直接进入温度在60℃范围内的干燥箱中进行干燥；步骤(4)中，采用五级拉伸，温度分别为：一级85℃、二级95℃、三级115℃、四级135℃、五级150℃，拉伸总倍数为15。
本发明实施例1提供的基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维的制备方法，通过合理设置各个工艺阶段的各个工艺参数，从而能够制备得到滑爽、耐磨的基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维，保证了基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维的质量。
采用本发明实施例1提供的基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维的制备方法，制备得到基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维，该高强高模聚乙烯纤维中含有8％的玉石粉，并且纤维截面形状为“米”字形；通过添加有玉石粉，从而使得应用该高强高模聚乙烯纤维制成的凉席滑爽、冰凉，克服了现有技术中的高强高模聚乙烯纤维不能适应于凉席等夏季家纺用品的使用的问题，从而能够适应于凉席等夏季家纺所使用，扩大了基于玉石粉的高强高模聚乙烯纤维的应用范围。
本领域技术人员应该理解，本领域技术人员结合现有技术以及上述实施例可以实现所述变化例，在此不予赘述。这样的变化例并不影响本发明的实质内容，在此不予赘述。
以上对本发明的较佳实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，其中未尽详细描述的设备和结构应该理解为用本领域中的普通方式予以实施；任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例，这并不影响本发明的实质内容。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。