El disolvente utilizado para la hilatura en gel seco es generalmente decalina, con bajo punto de ebullición, alta volatilidad y buena solubilidad para el UHMWPE. El UHMWPE y la decalina se mezclan en una solución con una concentración no superior al 10 % en una extrusora de doble tornillo y, posteriormente, se extruyen a través de una hilera para su entrada en un conducto de nitrógeno caliente para la eliminación de los disolventes. Tras el enfriamiento, se forman los filamentos de gel seco, y posteriormente se fabrican fibras de UHMWPE mediante estiramiento en caliente multietapa de alta potencia. El proceso de hilatura en gel seco es técnicamente complejo y requiere un alto nivel de sellado del sistema de recuperación, pero sus principales ventajas residen en:
1. Proceso más corto, mayor productividad y menor coste.
2. El disolvente se puede reciclar directamente, lo que favorece más la protección del medio ambiente.
3. En las mismas otras condiciones, las fibras preparadas por el método seco tienen mayor cristalinidad, propiedades mecánicas, mayor densidad de fibra y mejor estabilidad térmica.
4. Presenta buen brillo, tacto suave y baja cantidad de residuos de disolventes, siendo ideal para el sector médico y textil del hogar. Actualmente, sus principales fabricantes son DSM (Países Bajos), TOYOBO (Japón) y Yizheng Chemical Fiber (Sinopec).
En el proceso de hilado en húmedo, se utiliza como disolvente aceite blanco con alto punto de ebullición y baja volatilidad. El polvo ultraalto se disuelve en aceite blanco para obtener la solución madre de hilado. Posteriormente, se extruye mediante componentes de hilado para formar un filamento líquido. Posteriormente, se enfría en un baño de agua para formar un filamento de gel. Este filamento de gel se extrae, se seca y se desolvata para formar un precursor sin estirar, que posteriormente se estira en caliente varias veces para obtener la fibra terminada. La tecnología de hilado en húmedo es más sencilla y requiere menos equipo. Actualmente, la mayoría de las empresas nacionales adoptan el proceso de hilado en húmedo, que permite producir productos de fibra militares y civiles con diferentes deniers y resistencias. Sin embargo, la investigación actual sobre el proceso en húmedo se centra en optimizar el proceso existente y mejorar aún más las propiedades mecánicas, la estabilidad y la funcionalidad de la fibra, centrándose en productos de gama media y baja. Actualmente, los principales fabricantes son Honeywell Company en Estados Unidos, Beijing Tongyizhong Company en China y Nantong Jiujiujiu Company.
Hora de publicación: 28 de octubre de 2022
