UHMWPE纤维纸的结构和性能表征.pdf

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1、第44卷第9期塑料工业CHINAPLS1'ICSINDUSTRY·137·2016年9月UHMWPE纤维纸的结构和性能表征王长红，龙柱，”，张凤山，周景蓬，王仕华，王发阳(1．江南大学生态纺织教育部重点实验室，江苏无锡214122；2．山东华泰纸业股份有限公司，山东东营257300；3．连云港市工业投资集团，江苏连云港222002)摘要：利用湿法成型技术制备了超高摩尔质量聚乙烯(UHMWPE)纤维纸，并对制备的纸的形貌、热稳定性、强度性能、孔径进行了分析。结果表明，制备的UHMWPE纤维纸的孔径分布均匀，94％以上在22—26m之间；结晶区比例比原纤维大，熔点、热分解温度比原纤

2、维高，热稳定性更好；强度性能比现有的多种高性能纤维纸的强度更好。关键词：超高摩尔质量聚乙烯纤维；特种纸；湿法抄造；强度性能；孔径分布doi：10．3969／j．iasn．1005-5770．2016．09：033中圈分类号：TQ325．12文献标识码：A文章编号：1005—5770(2016)09—0137—04StructureandPropertiesOfUHMWPEFiberPaperWANGChang—hongl，LONGZhu。，ZHANGFeng．shan，ZHOUJing—peng，WANGShi—hua，wANGFa．yang(1．KeyLaboratoryof

3、Eco-textilesofMinistryofEducation，JiangnanUniversity，Wuxi214122，China；2．ShandongHuataiPaperCo．，Ltd．，Dongying257300，China；3．LianyungangIndustryInvestmentGroupCo．，Ltd．，Lianyungang222002。China)Abstract：Ultrahighmolecularweightpolyethylene(UHMWPE)fiberpaperwaspreparedbywetprocess，andthemorpholog

4、y，thermalstability，strengthandporesizeofthepreparedpaperwereanalyzed．ExperimentalresultsshowthattheporesizedistributionofthepreparedUHMWPEfiberpaperisuniform，andmorethanninety—fourpercentoftheporesizeiswithin22Ixmto26m．epropo~ionofcrystallineareaishrrgerthanthatoftherawfiber，themelting',poin

5、tandthermaldecompositiontemperaturearehigherthanthatoftherawfiber。andthethermalstabilityiSbetter．IIhestrengthisbetterthanthatoftheexistinghighperformancefiberpaper．Keywords：UltraHighMolecularWeightPolyethyleneFiber；SpecialtyPaper；WetForming；Strength；PoreSizeDistribution超高摩尔质量聚乙烯纤维(简称UHMWPE)，

6、的耐拉伸性，比强度，比模量都较高，即使在很低的又称高强高模聚乙烯纤维，分子链为C—c结构，是温度下，该纤维仍能够保持柔软，有研究表明，即使继碳纤维和芳纶之后的第三大工业化高性能纤维，是在一150℃的条件下，纤维也无脆化点。目前，UHM．一种具有战略意义的高性能纤维。除了具有良好强度WPE纤维多应用在复合材料，绳索等领域]。性能等这些高性能纤维共有的特性，聚乙烯有着较高湿法抄造工艺发展历史悠久，具有独特的优势，的结晶度，与碳纤维的环状结构、芳族聚酰胺的刚性目前以UHMwPE纤维为原料，采用湿法抄造制备链结构不同．，聚乙烯是一种柔性链聚合物，没有侧UHMWPE纤维纸的文献还未见报道

7、。根据其高强度、基，对称性及规整性好，单键内旋转位垒低，容易形高模量、低密度、耐化学腐蚀、耐候性、耐低温性等成规则排列的三维有序结构。通过凝胶方法生产的高优良的性能特征，预测UHMWPE纤维纸基材料可以强高模聚乙烯纤维，沿纤维轴向方向，纤维具有很高用于纸电池的基纸、导电纸、过滤材料等。国家自然科学基金项目(31270633)，制浆造纸工程国家重点实验室开放基金资助项目(201512)，连云港“555工程”计划(NO．2015-13)，杭州钱江特聘专家计划以及江苏高校优势学科建设工程资助项目(