Розчинником, який використовується для сухого гелевого формування, зазвичай є декалін з низькою температурою кипіння, високою леткістю та хорошою розчинністю для UHMWPE. UHMWPE та декалін змішують у розчин з концентрацією не більше 10% у двошнековому екструдері, а потім екструдують через фільєру для потрапляння в нагрітий азотний канал для видалення розчинників. Після охолодження формуються нитки сухого гелю, а потім волокна UHMWPE виготовляються шляхом багатоступеневого гарячого розтягування високою потужністю. Процес сухого гелевого формування є технічно складним і вимагає високої герметичності системи відновлення, але його переваги полягають головним чином у:
1. Коротший процес, вища продуктивність та нижча вартість.
2. Розчинник можна безпосередньо переробляти, що більше сприяє захисту навколишнього середовища.
3. За тих самих інших умов волокна, отримані сухим методом, мають вищу кристалічність, механічні властивості, вищу щільність волокна та кращу термостабільність.
4. Він має гарний блиск, м'який на дотик та низький вміст розчинника, що підходить для медичного та домашнього текстилю. Наразі основними виробниками є компанія DSM з Нідерландів, компанія TOYOBO з Японії та компанія Yizheng Chemical Fiber з Sinopec.
У процесі мокрого прядіння як розчинник використовується біла олія з високою температурою кипіння та низькою леткістю. Надвисокодисперсний порошок розчиняється в білій олії для отримання розчину прядильної маси. Потім його екструдують у рідкий філамент шляхом прядіння компонентів. Далі його охолоджують на водяній бані для утворення гелевої нитки. Гелева нитка екстрагується, сушиться та десольватується для утворення нерозтягнутого прекурсора, а потім її кілька разів розтягують гарячим способом для отримання готового волокна. Технологія мокрого процесу є менш складною та вимагає менше обладнання. Наразі більшість вітчизняних підприємств використовують процес мокрого прядіння, який може виробляти військові та цивільні волокнисті вироби з різним числом деньє та міцністю. Однак, основна увага в сучасних дослідженнях методів мокрого процесу зосереджена на оптимізації існуючого методу процесу, подальшому покращенні механічних властивостей, стабільності та функціональності волокна, зосереджуючись на продуктах середнього та низького класу. Наразі основними виробниками є Honeywell Company у США, Beijing Tongyizhong Company у Китаї та Nantong Jiujiujiu Company.
Час публікації: 28 жовтня 2022 р.
