O solvente utilizado na fiação a seco de gel é geralmente a decalina, que possui baixo ponto de ebulição, alta volatilidade e boa solubilidade para UHMWPE. O UHMWPE e a decalina são misturados em uma solução com concentração máxima de 10% em uma extrusora de dupla rosca e, em seguida, extrudados por uma fieira para entrar em uma passagem de nitrogênio aquecido para remover os solventes. Após o resfriamento, os filamentos de gel seco são formados e, em seguida, as fibras de UHMWPE são produzidas por estiramento a quente de alta potência em vários estágios. O processo de fiação a seco de gel é tecnicamente complexo e requer alta vedação do sistema de recuperação, mas suas principais vantagens residem em:
1. Processo mais curto, maior produtividade e menor custo.
2. O solvente pode ser reciclado diretamente, o que é mais propício à proteção ambiental.
3. Sob as mesmas outras condições, as fibras preparadas pelo método seco apresentam maior cristalinidade, propriedades mecânicas, maior densidade de fibras e melhor estabilidade térmica.
4. Possui bom brilho, toque macio e baixo resíduo de solvente, sendo adequado para as áreas médica e têxtil doméstica. Atualmente, os principais fabricantes são a DSM Company, da Holanda, a TOYOBO Company, do Japão, e a Yizheng Chemical Fiber Company, da Sinopec.
No processo de produção de fiação úmida, utiliza-se como solvente óleo branco com alto ponto de ebulição e baixa volatilidade. O pó ultrafino é dissolvido em óleo branco para formar a solução de estoque de fiação. Em seguida, é extrudado em um filamento líquido por componentes de fiação. Em seguida, é resfriado em banho-maria para formar um filamento de gel. O filamento de gel é extraído, seco e dessolvatado para formar um precursor não estirado, sendo então estirado a quente por várias vezes para formar uma fibra acabada. A tecnologia do processo úmido é menos complexa e requer menos equipamentos. Atualmente, a maioria das empresas nacionais adota o processo de fiação úmida, que pode produzir produtos de fibra militar e civil com diferentes números de denier e resistências. No entanto, o foco da atual pesquisa da rota do processo úmido é otimizar a rota do processo existente, melhorar ainda mais as propriedades mecânicas, a estabilidade e a funcionalidade da fibra, com foco nos produtos de médio e baixo custo. Atualmente, os principais fabricantes são a Honeywell Company nos Estados Unidos, a Beijing Tongyizhong Company na China e a Nantong Jiujiujiu Company.
Horário da publicação: 28 de outubro de 2022