热风温度为60°C，风速为lm/min，并利用卷绕机卷绕成筒，得到拉伸强度为5g/d，模量为150g/d，断裂伸长率为5%，结晶度为65%的聚乙烯纤维。
[0031]实施例2
本实施例是实施例1基础上的优选方案。
[0032]I)聚乙烯分子量为50万，将聚乙烯、硬脂酸锌和抗氧剂按照质量比为99.5:0.5:O进行混合，混合料进入双螺杆挤出机内熔融，螺杆直径为20mm，熔融温度为150°C，制得聚乙烯熔体；
2)所述聚乙稀恪体由喷丝板喷出，喷丝板孔径为0.3mm，出丝速度为0.6m/min,再经自然风冷却成型，制得初生丝，喷头拉伸的倍数为5倍；
3)将初生丝经导丝辊送入两个水浴槽内，初生丝在油浴槽中均匀牵伸，第一个水浴槽中水浴温度为80°C，水浴槽长度为lm，牵伸倍数为5倍，第二个水浴槽中水浴温度为90°C，水浴槽长度为lm，牵伸倍数为10倍。
[0033]4)牵伸后的纤维通过热吹风箱除去水份，热风温度为60°C，风速为lm/min，并利用卷绕机卷绕成筒，得到拉伸强度为7g/d，模量为270g/d，断裂伸长率为4.2%，结晶度为70%的聚乙烯纤维。
[0034]上述的对比例和实施例2，聚乙烯纤维的加工条件完全相同，对比例中未添加润滑剂，故制备过程中的聚乙烯未经改性，而实施例2的原料中含有质量份数为0.5%的硬脂酸锌，由数据可知，硬脂酸锌的加入使聚乙烯纤维的结晶度增加，拉伸强度得到改善。
[0035]实施例3
本实施例是实施例1基础上的优选方案。
[0036]I)聚乙烯分子量为100万，将聚乙烯、乙基硅油和油酸酰胺按照质量比为98:1:I进行混合，混合料进入双螺杆挤出机内熔融，螺杆直径为35mm，熔融温度为220°C，制得聚乙烯熔体；
2)所述聚乙稀恪体由喷丝板喷出，喷丝板孔径为0.8mm，出丝速度为0.6m/min，再经循环水冷却成型，冷却水温度为20°C，冷却水的流速为0.lm/min，水槽的长度为lm，喷头拉伸的倍数为20倍，制得初生丝；
3)将初生丝经导丝辊送入两个水浴槽内，初生丝在油浴槽中均匀牵伸，第一个水浴槽中水浴温度为75°C，水浴槽长度为2m，牵伸倍数为8倍，第二个水浴槽中水浴温度为90°C，水浴槽长度为1.5m，牵伸倍数为12倍。
[0037]4)牵伸后的纤维通过热吹风箱除去水份，热风温度为50°C，风速为2m/min，并利用卷绕机卷绕成筒，得到拉伸强度为10g/d，模量为415g/d，断裂伸长率为3.2%，结晶度为79%的聚乙烯纤维。
[0038]实施例4
本实施例是实施例1基础上的优选方案。
[0039]I)聚乙烯分子量为150万，将聚乙烯、芥酸酰胺、抗氧剂215按照质量比为92:7.2:0.8进行混合，混合料进入双螺杆挤出机内熔融，螺杆直径为25_，熔融温度为260°C，制得聚乙烯熔体；
2)所述聚乙稀恪体由喷丝板喷出，喷丝板孔径为0.6mm，出丝速度为lm/min，再经循环水冷却成型，冷却水温度为25°C，冷却水的流速为0.5m/min，水槽的长度为1.5m，喷头拉伸的倍数为15倍，制得初生丝；
3)将初生丝经导丝辊送入两个水浴槽内，初生丝在油浴槽中均匀牵伸，第一个水浴槽中水浴温度为80°C，水浴槽长度为2m，牵伸倍数为10倍，第二个水浴槽中水浴温度为85°C，水浴槽长度为2m，牵伸倍数为10倍；
4)牵伸后的纤维通过热吹风箱除去水份，热风温度为70°C，风速为lm/min，并利用卷绕机卷绕成筒，得到拉伸强度为12g/d，模量为435g/d，断裂伸长率为3.5%，结晶度为76%的聚乙烯纤维。
[0040]实施例5
本实施例是实施例1基础上的优选方案。
[0041]I)聚乙烯分子量为300万，将聚乙烯、苯甲基硅油、抗氧剂1010和抗氧剂215按照质量比为98.5:0.5:1进行混合，其中抗氧剂1010和抗氧剂215的质量比为4:1，混合料进入双螺杆挤出机内熔融，螺杆直径为35mm，螺杆直径为30mm，熔融温度为290°C，制得聚乙烯熔体；
2)所述聚乙稀恪体由喷丝板喷出，喷丝板孔径为1mm，出丝速度为3m/min，再经循环水冷却成型，冷却水温度为15°C，冷却水的流速为0.2m/min，水槽的长度为lm，喷头拉伸的倍数为25倍，制得初生丝； 3)将初生丝经导丝辊送入两个水浴槽内，初生丝在油浴槽中均匀牵伸，第一个水浴槽中水浴温度为85°C，水浴槽长度为1.5m，牵伸倍数为6倍，第二个水浴槽中水浴温度为900C，水浴槽长度为1.5m，牵伸倍数为30倍。
[0042]4)牵伸后的纤维通过热吹风箱除去水份，热风温度为80°C，风速为Om/min，并利用卷绕机卷绕成筒，得到拉伸强度为15g/d，模量为465g/d，断裂伸长率为4.1%，结晶度为85%的聚乙烯纤维。
[0043]实施例6
本实施例是实施例1基础上的优选方案。
[0044]I)聚乙烯分子量为500万，将聚乙烯、硬脂酸酰胺和硬脂酸锌、抗氧剂225按照质量比为97:2.7:0.3进行混合，其中硬脂酸酰胺和硬脂酸锌的质量比为1:1，混合料进入双螺杆挤出机内熔融，螺杆直径为25mm，熔融温度为280°C，制得聚乙烯熔体；
2)所述聚乙稀恪体由喷丝板喷出，喷丝板孔径为0.8mm，出丝速度为2m/min，再经循环水冷却成型，冷却水温度为15°C，冷却水的流速为0.2m/min，水槽的长度为lm，喷头拉伸的倍数为15倍，制得初生丝；
3)将初生丝经导丝辊送入两个水浴槽内，初生丝在油浴槽中均匀牵伸，第一个水浴槽中水浴温度为90°C，水浴槽长度为2m，牵伸倍数为10倍，第二个水浴槽中水浴温度为90°C，水浴槽长度为2m，牵伸倍数为25倍。
[0045]4)牵伸后的纤维通过热吹风箱除去水份，热风温度为80°C，风速为1.5m/min，并利用卷绕机卷绕成筒，得到拉伸强度为18g/d，模量为530g/d，断裂伸长率为4.7%，结晶度为81%的聚乙烯纤维。
[0046]实施例7
本实施例是实施例1基础上的优选方案。
[0047]I)聚乙烯分子量为700万，将聚乙烯、二甲基硅油和硬脂酸钙按照质量份数比为95:3:1进行混合，混合料进入双螺杆挤出机内熔融，螺杆直径为40mm，熔融温度为250°C，制得聚乙烯熔体；
2)所述聚乙稀恪体由喷丝板喷出，喷丝板孔径为1mm，出丝速度为lm/min，再经循环水冷却成型，冷却水温度为20°C，冷却水的流速为1.5m/min，水槽的长度为lm，喷头拉伸的倍数为10倍，制得初生丝；
3)将初生丝经导丝辊送入两个水浴槽内，初生丝在油浴槽中均匀牵伸，第一个水浴槽中水浴温度为80°C，水浴槽长度为2m，牵伸倍数为15倍，第二个水浴槽中水浴温度为90°C，水浴槽长度为2m，牵伸倍数为30倍。
[0048]4)牵伸后的纤维通过热吹风箱除去水份，热风温度为85°C，风速为2m/min，并利用卷绕机卷绕成筒，得到拉伸强度为20g/d，模量为580g/d，断裂伸长率为5%，结晶度为86%的聚乙烯纤维。
[0049]本发明所述实施例是对本发明的说明，但不仅限于此，对本发明权利要求书所做的任何替代方式，或明显变型方式均应在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种聚乙烯纤维，其特征在于:所述聚乙烯纤维的原料包括聚乙烯、润滑剂，所述各原料的重量份数比为: 聚乙烯 99.5?90 润滑剂 0.5?10。
2.—种聚乙烯纤维，其特征在于:所述聚乙烯纤维的原料包括聚乙烯、润滑剂和抗氧剂，所述各原料的重量份数比为: 聚乙烯 99.5?90 润滑剂 0.5?10 抗氧剂 0.1?10。
3.根据权利要求1或2所述的聚乙烯纤维，其特征在于:所述聚乙烯的分子量为30万?800万。
4.根据权利要求1或2所述的聚乙烯纤维，其特征在于:所述润滑剂为硅氧烷类、和/或酰胺类、和/或硬脂酸盐类。
5.根据权利要求2所述的聚乙烯纤维，其特征在于:所述抗氧剂为多酚受阻酚类和/或复合抗氧剂。
6.根据权利要求4所述的聚乙烯纤维，其特征在于:所述硅氧烷类润滑剂，是甲基硅油、二甲基硅油、乙基硅油和苯甲基硅油中的一种或几种的混合物；所述酰胺类润滑剂，是油酸酰胺、芥酸酰胺和硬脂酸酰胺中的一种或几种的混合物；所述硬脂酸盐润滑剂，是硬脂酸钙和硬脂酸锌中的一种或两种的混合物。
7.根据权利要求5所述的聚乙烯纤维，其特征在于:所述多酚受阻酚类抗氧剂，是抗氧剂1010、抗氧剂1076中的一种或两种的混合物；所述复合抗氧剂，是抗氧剂215和抗氧剂225中的一种或两种的混合物。
8.一种如权利要求1-7任一项所述的聚乙烯纤维的制备方法，其特征在于，所述制备方法包含步骤如下: 1)将聚乙烯、润滑剂按照如权利要求1所述的质量份数比进行混合，若原料中包含抗氧剂，再按照权利要求2所述的质量份数比加入抗氧剂，混合料进入双螺杆挤出机内熔融，熔融温度为130?330 °C，制得聚乙烯熔体； 2)所述聚乙烯熔体由喷丝板喷出，喷丝板孔径为0.1?2mm，出丝速度为0.2?5m/min，再经自然风或循环水冷却成型，喷头拉伸的倍数为I?30倍，制得初生丝； 3)将初生丝经导丝辊送入水浴槽内，初生丝在水浴槽中均匀牵伸，水浴温度为50?90°C，牵伸倍数为5?50倍，得到牵伸后的纤维； 4)将牵伸后的纤维通过热吹风箱除去水份，热风温度为50?90°C，风速为O?5m/min，并利用卷绕机卷绕成筒，得到拉伸强度为7?20g/d的聚乙烯纤维。
9.根据权利要求8所述的聚乙烯纤维的制备方法，其特征在于，所述步骤2中的成型采用循环水冷却，冷却水温度为10?25°C，冷却水的流速为0.1?2m/min。
10.一种如权利要求1-7任一项所述的聚乙烯纤维的应用，其特征在于:所述纤维可应用于纺织业、环保、医药和建筑领域。
【专利摘要】本发明公开了一种聚乙烯纤维及其制备方法，属于高分子材料技术领域，所述聚乙烯纤维采用熔融纺丝的方法制得，其强度为7～20g/d，模量为200～600g/d，断裂伸长率为3～10%，结晶度为65～90%；所述方法制备聚乙烯纤维的原料质量比为聚乙烯：润滑剂：抗氧剂为90～99.5：0.5～10：0～10。本发明与传统冻胶纺丝法相比，无需萃取环节，具有工艺过程简单，安全环保，生产成本低等优点，产品可广泛应用于纺织业、环保、医药和建筑等领域。
【IPC分类】D01F6-46, D01D10-06, D01D1-04, D01F1-10, D01D5-14, D01D5-088
【公开号】CN104711697
【申请号】CN201510149983
【发明人】舒红燕
【申请人】北京鼎中新材料技术研究院有限公司
【公开日】2015年6月17日
【申请日】2015年4月1日