[发明专利]一种高性能聚乙烯纤维及其在抗切割绳索上的应用

说明书

技术领域

本发明涉及绳索的生产技术领域。

背景技术

目前，绳索通常使用化学纤维作为耐切割性材料，用这些纤维等编织的绳索大多用于需要耐磨、耐切割防护。

于是，作为赋予耐切割性功能，已设计出由芳族聚酰胺纤维等高强度纤维的细纱构成的绳纱等。然而，从耐磨或耐久性的观点考虑，还不能令人满意。另外，作为其它的方法，尝试通过将金属纤维与化学纤维并用来改善耐切割性，但存在因掺入金属纤维而导致手感变硬、影响柔软性的问题。

另外，作为解决如上所述的课题的发明，提案有使用具有高弹性模量的聚乙烯纤维的编织绳索。但是，由于纤维的弹性模量过高，因此，不仅手感硬，而且在使用防割性能试验的耐切割性测定中，作为指数值最高只能得到3.6。另外，还存在操作性下降的问题，即，由于提高强度和弹性模量来改善耐切割性，因此，导热率也变高，另外，还存在如下问题：由于使用高分子量的聚乙烯树脂，因此，不能提高拉伸速度，从而不能提高聚乙烯树脂纤维的生产率；或者容易出现拉伸共振等纺丝不稳定性，形成丝条不匀，在后加工工序发生工艺不稳定。

发明内容

本发明目的在于提出一种可能生抗切割绳索生产的高性能聚乙烯纤维。

本发明聚乙烯纤维以亚乙基为具有重复单元亚乙基的聚乙烯纤维，包含纤维状态的重均分子量(Mw)为40,000-240,000、重均分子量与数均分子量(Mn)之比(Mw/Mn)为4.0以下的聚乙烯，纤维中的凝胶分率为100ppm～10,000ppm。

本发明另一目的是提出以上高性能聚乙烯纤维的用途：用于抗切割绳索的编织。

由于本发明提出的聚乙烯纤维自身具有很强的抗拉性，所以将其作为绳索的主要用材时，具高保温性和耐切割性，可以满足对绳索质量轻、高强力、抗切割、耐磨损等特殊市场的要求。

具体实施方式

通过化学合成方法形成高性能聚乙烯，重复单元实质上为亚乙基，包含纤维状态的重均分子量(Mw)为40,000～240,000、重均分子量与数均分子量(Mn)之比(Mw/Mn)为4.0以下的聚乙烯，纤维中的凝胶分率为100ppm～10,000ppm。

通过熔化后喷丝工艺，形成高性能聚乙烯纤维。

再该纤维成股生产。

以机械工艺将成股有高性能聚乙烯纤维编织成抗切割绳索。

该绳索的抗切割性能强于普通产品，并且，柔软性适中，手感好。