超高分子量聚乙烯纤维的着色性能研究文献综述
2020-04-18 20:04:44
一 超高分子量聚乙烯纤维的简介 1.1超高分子量聚乙烯纤维的发展 超高分子量聚乙烯纤维(UHMWPE纤维),是继碳纤维、芳纶纤维之后出现的第三代高性能特种纤维。
该纤维的研究始于20世纪70年代,1979 年,荷兰帝斯曼(即DSM)公司Simth和Lemstra 利用十氢化萘为溶剂采用冻胶纺丝与超倍热拉伸方法率先在实验室制得了 UHMWPE 纤维,并申请了专利。
1985年,荷兰帝斯曼公司将高性能UHMWPE纤维进行商品化生产,开启了UHMWPE纤维工业化生产应用的大门。
1990年,该公司实现了 UHMWPE 纤维的工业化生产 [1-4]。
我国于 20 世纪 80 年代初开始进行国产 UHMWPE 纤维的研究与开发,东华大学、中国纺织科学研究院等科研院所先后进行了一系列技术研究,开发出高浓度原液纺丝技术。
我国成为世界上继美国、荷兰之后的第 3 个拥有自主知识产权生产 UHMWPE纤维的国家 [5]。
经过多年发展,我国 UHMWPE 纤维生产能力不断进步,生产技术不断突破,已具备规模化生产能力,国内总产能已经大于国外总产能,产品质量达到同类产品国际先进水平,市场竞争力不断提高,行业保持了良好的发展势态,纤维产品在各应用领域用量也都有不同程度增长 [6]。
表1 表 2 为目前国内外主要的 UHMWPE 纤维生产厂家及其生产工艺与产能。
1.2超高分子量聚乙烯纤维的结构 UHMWPE与普通PE具有相同的分子结构,是由乙烯基单体自由基聚合而成的线性聚合物分子易发生内旋转,分子式为#8212;(CH2#8212;CH2)n#8212;,分子对称,为非极性分子,无极性基团存在,分子间作用力较小。
其化学结构是由亚甲基逐个首尾相连的大分子链组成,锯齿型分子构型,比较容易使亚甲基堆砌进大分子晶格中。
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