Il solvente utilizzato per la filatura a secco del gel è generalmente la decalina, caratterizzata da basso punto di ebollizione, elevata volatilità e buona solubilità per l'UHMWPE. L'UHMWPE e la decalina vengono miscelati in una soluzione con una concentrazione non superiore al 10% in un estrusore bivite, quindi estrusi attraverso una filiera per entrare in un passaggio di azoto riscaldato per la rimozione dei solventi. Dopo il raffreddamento, si formano i filamenti di gel secco, che vengono poi prodotti con un processo di stiramento a caldo ad alta potenza multistadio. Il processo di filatura a secco del gel è tecnicamente complesso e richiede un'elevata sigillatura del sistema di recupero, ma i suoi vantaggi risiedono principalmente in:
1. Processo più breve, maggiore produttività e costi inferiori.
2. Il solvente può essere riciclato direttamente, il che contribuisce maggiormente alla tutela dell'ambiente.
3. Nelle stesse altre condizioni, le fibre preparate con il metodo a secco presentano una maggiore cristallinità, proprietà meccaniche, una maggiore densità delle fibre e una migliore stabilità termica.
4. Presenta una buona lucentezza, una sensazione di morbidezza e bassi residui di solventi, ed è adatto al settore medicale e tessile per la casa. Attualmente, i principali produttori sono la DSM Company dei Paesi Bassi, la TOYOBO Company del Giappone e la Yizheng Chemical Fiber Company di Sinopec.
Nel processo di produzione mediante filatura a umido, viene utilizzato come solvente olio bianco ad alto punto di ebollizione e bassa volatilità. Una polvere ultra-elevata viene sciolta in olio bianco per ottenere la soluzione madre per la filatura. Successivamente, il filamento viene estruso in un filamento liquido mediante la filatura dei componenti. Successivamente, viene raffreddato in un bagno d'acqua per formare un filamento di gel. Il filamento di gel viene estratto, essiccato e desolvatato per formare un precursore non stirato, quindi viene stirato a caldo più volte per ottenere la fibra finita. La tecnologia del processo a umido è meno complessa e richiede meno attrezzature. Attualmente, la maggior parte delle aziende nazionali adotta il processo di filatura a umido, che può produrre prodotti in fibra per uso militare e civile con diverse denari e resistenze. Tuttavia, l'obiettivo dell'attuale ricerca sul processo a umido è ottimizzare il processo esistente, migliorando ulteriormente le proprietà meccaniche, la stabilità e la funzionalità della fibra, concentrandosi sui prodotti di fascia media e bassa. Attualmente, i principali produttori sono Honeywell Company negli Stati Uniti, Beijing Tongyizhong Company in Cina e Nantong Jiujiujiu Company.
Data di pubblicazione: 28 ottobre 2022
