Le solvant utilisé pour le filage du gel sec est généralement de la décaline avec un faible point d'ébullition, une volatilité élevée et une bonne solubilité pour l'UHMWPE. L'UHMWPE et la décaline sont mélangés dans une solution avec une concentration ne dépassant pas 10 % dans une extrudeuse à double vis, puis extrudés à travers une filière pour entrer dans un passage d'azote chauffé pour éliminer les solvants. Après refroidissement, des filaments de gel sec sont formés, puis les fibres UHMWPE sont fabriquées par étirement à chaud à haute puissance en plusieurs étapes. Le procédé de filage de gel sec est techniquement difficile et nécessite une grande étanchéité du système de récupération, mais ses avantages résident principalement dans :
1. Processus plus court, productivité plus élevée et coût inférieur.
2. Le solvant peut être directement recyclé, ce qui est plus propice à la protection de l'environnement.
3. Dans les mêmes autres conditions, les fibres préparées par méthode sèche ont une cristallinité, des propriétés mécaniques plus élevées, une densité de fibres plus élevée et une meilleure stabilité thermique.
4. Il a un bon lustre, un toucher doux et de faibles résidus de solvants, et convient aux domaines médicaux et textiles domestiques. À l'heure actuelle, les principaux fabricants sont la société DSM des Pays-Bas, la société TOYOBO du Japon et la société Yizheng Chemical Fiber de Sinopec.
Dans le processus de production de filage humide, une huile blanche à point d’ébullition élevé et à faible volatilité est utilisée comme solvant. La poudre ultra-élevée est dissoute dans de l'huile blanche pour obtenir une solution mère en rotation. Ensuite, il est extrudé en un filament liquide en faisant tourner des composants. Ensuite, il est refroidi au bain-marie pour former un filament de gel. Le filament de gel est extrait, séché et désolvaté pour former un précurseur non étiré, puis il est étiré à chaud plusieurs fois pour produire une fibre finie. La technologie du procédé humide est moins difficile et nécessite moins d’équipement. À l'heure actuelle, la plupart des entreprises nationales adoptent le procédé de filage humide, qui permet de produire des produits en fibres militaires et civils avec différents nombres de deniers et résistances. Cependant, l'objectif de la recherche actuelle sur le procédé humide est d'optimiser le procédé existant, d'améliorer encore les propriétés mécaniques, la stabilité et la fonctionnalité de la fibre, en se concentrant sur les produits milieu et bas de gamme. À l'heure actuelle, les principaux fabricants sont Honeywell Company aux États-Unis, Beijing Tongyizhong Company en Chine et Nantong Jiujiujiu Company.
Heure de publication : 28 octobre 2022
