聚乙烯醇纖維zhanshi

聚乙烯醇纖維小組成員：黃侃12122872胡佳瑋12123201倪倩怡12122502朱婕12122838孟國杰12121115目錄聚乙烯醇纖維---聚乙烯醇纖維概述---聚乙烯醇的性質(zhì)---聚乙烯醇的制備---聚乙烯醇纖維的生產(chǎn)---水溶性聚乙烯醇纖維---高強度聚乙烯醇纖維聚乙烯醇的概述聚乙烯醇纖維-歷史以聚乙烯醇為原料紡織的纖維。聚乙烯醇（Polyvinylalcohol縮寫：PVA）由德國化學(xué)家Herrmann和Haehnee于1924年合成并紡制成纖維。由于其具有水溶性，不能作服使用纖維。日本化學(xué)家櫻田一朗和朝鮮化學(xué)家李升基通過對聚乙烯醇纖維熱處理和縮甲醛化，于1939年獲得耐熱水性良好的聚乙烯醇縮甲醛纖維。1950年在日本實現(xiàn)了聚乙烯醇縮甲醛纖維的工業(yè)化生產(chǎn)，商品名稱維尼綸（Vinylon），中國稱之為維尼綸或維綸。聚乙烯醇纖維-歷史1963年8月，我國從日本可樂麗公司引進年產(chǎn)1萬噸的維綸成套生產(chǎn)裝置并在北京順義建設(shè)北京維尼綸廠。1965年投產(chǎn)。1963年到1980年之間，我國先后建成14個維尼綸廠，維綸年生產(chǎn)能力達到16.5萬噸。但由于維綸服用性差，1981年后產(chǎn)量逐年下降。2000年以后產(chǎn)量逐步趨于穩(wěn)定。2003年全國維倫總產(chǎn)量3.26萬噸。我國1995-2003年P(guān)VA纖維產(chǎn)量（t/a）

聚乙烯醇纖維-性能聚乙烯醇纖維-應(yīng)用現(xiàn)在維倫纖維已很少直接作為服裝用纖維。在工業(yè)飛農(nóng)業(yè)、漁業(yè)、運輸和醫(yī)用等方面的應(yīng)用不斷擴大。其主要用途如下纖維增強材料可以作為塑料以及水泥、陶瓷等的增強材料。特別是作為致癌物質(zhì)——石棉的代用品，制成的石棉板受到建筑業(yè)的極大重視。漁網(wǎng)利用維綸斷裂強度、耐沖擊強度和耐海水腐蝕等都比較好的長處，用其制造各種類型的漁網(wǎng)、漁具、漁線。聚乙烯醇纖維-應(yīng)用繩纜維綸繩纜質(zhì)輕、耐磨、不易扭結(jié)，具有良好的抗沖擊強度、耐氣候性并耐海水腐蝕，在水產(chǎn)車輛、飛機、船舶、運輸?shù)确矫嬗休^多應(yīng)用。帆布維綸帆布強度好飛質(zhì)輕、耐摩擦和耐氣候性好，它在運輸、倉儲、建筑、農(nóng)林等方面有較多應(yīng)用。另外，維綸還可制作包裝材料、非織造布濾材、土工布等。聚乙烯醇的性質(zhì)聚乙烯醇的性質(zhì)物理性質(zhì)聚乙烯醇其充填密度約0.20～0.48g／cm3。折射率為1.51～1.530。熔點難于直接測定，因為它在空氣中的分解溫度低于熔融溫度。用間接法測得其熔點在230℃左右。聚乙烯醇的玻璃化溫度約80℃。聚乙烯醇的性質(zhì)化學(xué)性質(zhì)聚乙烯醇主鏈大分子上有大量仲羥基，在化學(xué)性質(zhì)方面有許多與纖維素相似之處。聚乙烯醇可與多種酸、酸酐、酰氯等作用，生成相應(yīng)的聚乙烯醇的酯。但其反應(yīng)能力低于一般低分子醇類。聚乙烯醇的性質(zhì)在聚乙烯醇水溶液中加入少量硼酸，其粘度將明顯增大，這種變化與介質(zhì)的pH值關(guān)系密切。聚乙烯醇水溶液與氫氧化鈉反應(yīng)，其粘度增加的速度較之添加硼酸更快。因此，可以利用氫氧化鈉水溶液作為聚乙烯醇紡絲的凝固劑。在酸性催化劑作用下，聚乙烯醇可與醛發(fā)生縮醛化反應(yīng)。聚乙烯醇的性質(zhì)與一元醛反應(yīng)時，縮醛化反應(yīng)主要在分子內(nèi)進行，分子間反應(yīng)極少。與二元醛縮醛化時，則主要在分子間進行，形成交聯(lián)的體型結(jié)構(gòu)。聚乙烯醇纖維縮醛化反應(yīng)是一個多相反應(yīng)，反應(yīng)快慢主要取決于擴散及吸附兩個因素。擴散速度快，吸附能力強，反應(yīng)速度快，反之則慢。縮醛化后纖維的強度、楊氏模量、耐熱性都有所下降。已有一定結(jié)晶度和取向度的聚乙烯醇纖維縮甲醛度在30mol%以上時，強度變化不大，耐熱水性還有較大提高。聚乙烯醇的性質(zhì)力學(xué)性能聚乙烯醇主鏈為C-C鏈結(jié)構(gòu)，側(cè)基上有大量羥基（38.6%），分子間相互作用力強,鏈中鍵的離解能為250-314KJ/mol，機械破壞能為250KJ/mol，分子間相互作用能為38-42KJ/mol，內(nèi)聚能密度高。聚乙烯醇大分子截面積小，因此其纖維有較高的理論強度和模量，分別為210cN/dtex和2003cN/dtex，是除聚乙烯纖維外，強度較高纖維。聚乙烯醇的斷裂強度變化范圍很大，取決于聚乙烯醇的原料和加工方法。斷裂強度可在3~27cN/dtex之間聚乙烯醇的性質(zhì)熱性能

聚乙烯醇受熱后發(fā)生軟化(210~215℃)，但在一般情況下，它在熔融前便分解。聚乙烯醇在加熱到140℃以下時不發(fā)生明顯的變化，加熱至180℃以上時，由堿法醇解得到的聚乙烯醇開始發(fā)生變化，大分子發(fā)生脫水，在長鏈上形成共軛雙鍵。聚乙烯醇纖維——原料制備2023/2/1聚乙烯醇纖維-原料制備

一、醋酸乙烯的聚合游離態(tài)的乙烯醇極不穩(wěn)定，不能單獨存在，所以要獲得具有實用價值的聚乙烯醇，通常以醋酸乙烯為單體進行聚合，進而醇解或水解制成聚乙烯醇。1．醋酸乙烯制備

目前醋酸乙烯的合成主要有乙炔法和乙烯法。(1)乙炔法乙炔法是以乙炔和醋酸為原料，在200℃左右，常壓下以氣相通到以活性炭等為載體的催化劑醋酸鋅上反應(yīng)制得醋酸乙烯。2023/2/1聚乙烯醇纖維-原料制備(2)乙烯法：乙烯法則以乙烯和醋酸為原料，以鈀-金為催化劑，醋酸鉀或醋酸鈉為助催化劑，活性氧化鋁或硅膠為載體，在100℃以上，加壓下反應(yīng)制得醋乙烯。2023/2/1聚乙烯醇的性質(zhì)與制備2．醋酸乙烯聚合醋酸乙烯容易發(fā)生自由基型聚合反應(yīng)。在引發(fā)劑作用下，醋酸乙烯能在較緩和的條件下發(fā)生聚合。制造聚乙烯醇纖維使用的聚醋酸乙烯，通常是以甲醇為溶劑采用溶劑聚合法制得。其主反應(yīng)式為：2023/2/1聚乙烯醇的性質(zhì)與制備2023/2/1聚乙烯醇的性質(zhì)與制備二、聚乙烯醇的制備目前生產(chǎn)成纖用聚乙烯醇都是將聚醋酸乙烯在甲醇或氫氧化鈉作用下進行醇解反應(yīng)而得：聚乙烯醇的性質(zhì)與制備在工業(yè)生產(chǎn)中，根據(jù)醇解反應(yīng)體系中所含水分或堿催化劑用量的多少，分為高堿醇解法和低堿醇解法兩種不同的生產(chǎn)工藝。1．高堿醇解法高堿醇解法的反應(yīng)體系中含水量約6％，每摩爾聚醋酸乙烯鏈節(jié)需加堿0.1～0.2摩爾左右。氫氧化鈉是以水溶液的形式加入的，所以此法也稱濕法醇解。該法的特點是醇解反應(yīng)速度快，設(shè)備生產(chǎn)能力大，但副反應(yīng)較多，堿催化劑耗量也較多，醇解殘液的回收比較復(fù)雜。下圖是高堿醇解法的工藝流程圖。用于醇解的聚醋酸乙烯甲醇溶液經(jīng)預(yù)熱至45～48℃后，與350g／L的氫氧化鈉水溶液由泵送入混合機，經(jīng)充分混合后，送入醇解機中。醇解后，生成塊狀的聚乙烯醇，再經(jīng)粉碎和擠壓，使聚乙烯醇與醇解殘液分離。所得固體物料經(jīng)進一步粉碎、干燥得到所需聚乙烯醇。壓榨所得殘液和從干燥機導(dǎo)出的蒸汽合并后，送往回收工段回收甲醇和醋酸。2023/2/1聚乙烯醇的性質(zhì)與制備堿量比0.1~0.2聚乙烯醇的性質(zhì)與制備2．低堿醇解法低堿醇解法中每摩爾聚醋酸乙烯鏈節(jié)僅加堿0.0l～0.02摩爾。醇解過程中，堿以甲醇溶液的形式加入。反應(yīng)體系中水含量控制在0.1％～0.3％以下，因此也將此法稱為干法醇解。該方法的最大特點是副反應(yīng)少。醇解殘液的回收比較簡單，但反應(yīng)速度較慢，物料在醇解機中的停留時間較長。圖7-3是低堿醇解法的工藝流程圖。其工藝與高堿醇解法相似。將預(yù)熱40～45℃的聚醋酸乙烯甲醇溶液和氫氧化鈉的甲醇溶液分別由泵送至混合機?；旌虾蟮奈锪媳凰椭疗Т冀鈾C的傳送帶上，于靜置狀態(tài)下，經(jīng)過一定時間使醇解反應(yīng)完成，隨后塊狀聚乙烯醇從皮帶機的尾部下落，經(jīng)粉碎后投入洗滌釜用脫除醋酸鈉的甲醇液洗滌，然后投入中間槽，再送入分離機進行固-液相連續(xù)分離。所得固體經(jīng)干燥后即為所需聚乙烯醇，殘液送去回收。2023/2/1聚乙烯醇的性質(zhì)與制備堿量比0.01~0.02聚乙烯醇纖維的生產(chǎn)2023/2/1聚乙烯醇纖維的生產(chǎn)一、紡絲原液的制備工藝流程如下：PVA-水洗-脫水-精PVA-溶解-混合-過濾-脫泡-紡絲二、紡絲成形

聚乙烯醇纖維既可采用濕法紡絲成形，也可采用干法紡絲成形。一般濕法成形用于生產(chǎn)短纖維，干法成形用于制造某些專用的長絲。

2023/2/1聚乙烯醇纖維的生產(chǎn)（1）濕法紡絲成形

與其它濕法成形的化學(xué)纖維相似，聚乙烯醇紡絲原液被送至紡絲機，由供液管道分配給各紡絲位，經(jīng)計量泵、燭形過濾器送至噴絲頭，自噴絲孔擠出后成為紡絲細流，在凝固浴中凝固成為初生纖維，經(jīng)進一步后處理而得成品纖維。2023/2/12023/2/1聚乙烯醇纖維的生產(chǎn)2023/2/1聚乙烯醇纖維的生產(chǎn)

硫酸鈉凝固浴的回收為了使生產(chǎn)持續(xù)穩(wěn)定進行，凝固浴中增多的水分應(yīng)予除去，消耗掉的硫酸鈉、硫酸等應(yīng)予補充，以維持凝固浴總量和組成穩(wěn)定。2023/2/1聚乙烯醇纖維的生產(chǎn)（2）干法紡絲干法紡絲溶液濃度（20%-50%）和溫度（100-130℃）較高纖維的成形是利用熱空氣加熱使初生纖維中所含的溶劑（水）蒸發(fā)后固化。紡絲速度高，一般在100-1000m/min之間。適用于噴絲孔數(shù)少的噴絲板紡絲，如從幾孔到幾百孔。干法紡絲由于濃度高，纖維成形條件比較緩和、均勻，纖維橫斷面多為豆形或接近圓形，表面光滑，結(jié)構(gòu)比較均勻，力學(xué)性能較好，適合紡制聚乙烯醇長絲、水溶纖維、簾子線等。2023/2/1聚乙烯醇纖維的生產(chǎn)聚乙烯醇干法紡絲工藝流程圖2023/2/1聚乙烯醇纖維的生產(chǎn)（3）濕法凝膠紡絲聚乙烯醇濕法凝膠紡絲是20世紀末開發(fā)的新的紡絲方法，結(jié)合了事發(fā)紡絲和凝膠紡絲的特點。采用有機溶劑（二甲基亞砜），低溫有機凝固劑（甲醇）濕法凝膠紡絲和普通濕法紡絲相比，其初生纖維不帶鹽，結(jié)構(gòu)均勻，脫除溶劑和拉伸熱處理后，纖維橫斷面仍為圓形，大分子的取向度和結(jié)晶度較高。2023/2/1聚乙烯醇纖維的生產(chǎn)濕法凝膠紡絲工藝流程圖

2023/2/1聚乙烯醇纖維的生產(chǎn)（4）半熔融紡絲聚乙烯醇半熔融紡絲與干法紡絲不同之處在于干法紡絲水是作溶劑使用，而半熔融紡絲水或丙三醇等是作增塑劑使用。采用熔紡設(shè)備和工藝增塑劑含量一般在30%以下，聚乙烯醇含量大于70%。聚乙烯醇在增塑劑的作用下其熔點降低，能熔融形成熔體絲條中所含的水分在紡絲甬道中蒸發(fā)。半熔融紡絲工藝流程較為簡單。但紡絲設(shè)備要求較高，工藝條件控制較為嚴格。2023/2/1聚乙烯醇纖維的生產(chǎn)聚乙烯醇半熔融紡絲工藝流程圖2023/2/1聚乙烯醇纖維的生產(chǎn)（5）FWB纖維紡絲FWB纖維是指聚乙烯醇水溶液中加入硼化物后用濕法紡絲獲得的纖維。在聚乙烯醇水溶液中添加0.5-3%的硼酸或硼砂，用酸調(diào)節(jié)PH值至4-5，在NaOH和Na2SO4水溶液中使紡絲細流凝固形成初生纖維，再經(jīng)二浴濕熱拉伸、中和、水洗、干燥、熱拉伸定型獲得FWB纖維。由于含硼濕法紡絲纖維結(jié)構(gòu)比較均勻，總拉伸倍數(shù)一般為13-14倍，最高可達20倍以上,纖維強度高。主要用于制作汽車輪胎簾子線，高強力運輸帶、塑料或橡膠增強纖維、水泥或混凝土增強纖維等。2023/2/1聚乙烯醇纖維的生產(chǎn)（6）干濕法凝膠紡絲干濕法紡絲是生產(chǎn)高性能纖維的方法之一。該技術(shù)是將干法和濕法的某些優(yōu)點結(jié)合起來，即紡絲溶液經(jīng)噴絲孔擠出后，先經(jīng)3-20mm的空氣層，然后再進入低溫凝固浴中形成初生纖維。初生纖維的后處理方法與濕法凝膠紡絲基本相同。干濕法凝膠紡絲有十分明顯的優(yōu)點，首先是紡絲溶液通過空氣層，絲條在尚未凝固之前可進行較大倍數(shù)的拉伸，使纖維中大分子有較高的預(yù)取向度，對獲得高強高模纖維是十分有效的方法。2023/2/1聚乙烯醇纖維的生產(chǎn)其次是可用濃度高，粘度大的紡絲溶液紡絲，噴絲速度可調(diào)范圍大，每分鐘從幾米到數(shù)百米，有的試驗研究已達2000m/min，生產(chǎn)效率高。此外紡絲組件與凝固浴的溫差可以很大，不需特殊的隔熱系統(tǒng)。高聚合度聚乙烯醇采用干濕法凝膠紡絲可以獲得超高強高模纖維（斷裂強度>20cN/dtex）。干濕法紡絲應(yīng)注意解決聚合物溶液的噴絲漫板問題,漫板主要與聚合物溶液的質(zhì)量、粘彈性、表面張力、紡絲速度、噴絲孔幾何形狀、噴絲板的材質(zhì)和光潔度等有關(guān)。生產(chǎn)過程中可以通過提高溶液質(zhì)量，調(diào)整工藝參數(shù)和噴絲板結(jié)構(gòu)尺寸等加以解決。干濕法紡絲可以紡制聚乙烯醇超高強高模纖維、水溶纖維長絲束和短纖等。

聚乙烯醇纖維后加工一般包括：拉伸、熱定型、縮醛化、水洗、上油、干燥等工序。生產(chǎn)短纖維還包括絲束的切斷或牽切；生產(chǎn)長絲則還需要加捻和絡(luò)筒等。與其他化學(xué)纖維的生產(chǎn)過程相比，通常聚乙烯醇式纖維生產(chǎn)中還需進行縮醛化處理，以進一步提高其耐熱水性。但對某些專用纖維則可省去縮醛化工序，如簾子線、水溶性纖維等。后加工

拉伸過程中，纖維大分子在外力作用下沿纖維軸向擇優(yōu)排列，取向度和結(jié)晶度都有明顯提高。在實際生產(chǎn)中，聚乙烯醇纖維的拉伸一般是在不同介質(zhì)中分段進行的。其所能承受的最大拉伸倍數(shù)約10~12倍1.拉伸 維綸濕法紡絲及熱處理過程中的拉伸是分多級實現(xiàn)的。聚乙烯醇纖維的熱處理與一般化學(xué)纖維相比除具有提高纖維尺寸穩(wěn)定性、進一步改善物理機械性能的目的外，還有一個重要作用——提高纖維的耐熱水性，使纖維能夠承受后續(xù)的縮醛化處理。

聚乙烯醇纖維在熱處理過程中，在除去剩余水分和大分子間形成氫鍵的同時，纖維的結(jié)晶度可達60％左右。隨著結(jié)晶度的提高，纖維中大分子的自由羥基減少，耐熱水性即水中軟化點得到提高。聚乙烯醇纖維的熱處理有濕熱處理和干熱處理兩種形式。實際生產(chǎn)中以熱空氣作為介質(zhì)的干熱處理為多。長絲束狀聚乙烯醇纖維的干熱處理溫度以225～240℃為好，相應(yīng)的熱處理時間為lmin左右。短纖維的干熱處理時間較長，約為6～7min，溫度以215～225℃為宜。熱處理中給予適當(dāng)?shù)臒崾湛s，也有利于提高纖維的結(jié)晶度和水中的軟化點，一般控制收縮5％～10％。2.熱處理聚乙烯醇半成品纖維水中軟化點與結(jié)晶度的關(guān)系表3.縮醛化

紡絲、拉伸和熱處理后的聚乙烯醇纖維已具有良好的力學(xué)性能。但纖維的耐熱水性仍較差，在接近沸點的水中，其收縮率過大。為了改進纖維的耐熱水性，需要進行縮醛化處理。

⑴縮醛化反應(yīng)是指聚乙烯醇大分子上的羥基與醛作用，使羥基封閉的反應(yīng)，工業(yè)上最常用的為甲醛。在聚乙烯醇大分子上每個鏈節(jié)都含有一個羥基，經(jīng)過紡絲，拉伸、熱處理后，纖維的結(jié)晶度可達60％。就是說一部分大分子上的羥基被納入了晶格，成為被束縛的羥基，反應(yīng)在纖維上其耐熱水性有所提高。 但是在非晶區(qū)部分還有一些自由羥基。為了進一步提高纖維的耐熱水性，要把這一部分羥基封閉掉，縮醛化反應(yīng)的實質(zhì)就是使用甲醛與這一部分羥基反應(yīng)，構(gòu)成分子內(nèi)縮合，從而使纖維的耐熱水性和玻璃化溫度有所提高。

縮醛化基本反應(yīng)為：聚乙烯醇纖維生產(chǎn)中常用的醛化浴組成：（2）縮醛化過程的主要參數(shù)

⑶縮醛度

縮醛度：進行縮醛化反應(yīng)的羥基數(shù)與大分子原來所含全部羥基數(shù)之比，用以描述縮醛化進行的程度。

常用的測定方法有分解滴定法、增重法等。短纖維縮醛度為33～35％（熱處理后：纖維結(jié)晶度已達60％）。⑷縮醛化溫度

T↑，縮醛化反應(yīng)速度↑，甲醛揮發(fā)量↑并惡化勞動條件，一般控制在70℃。⑸縮醛化時間噴淋式為20～30min，浸沒式為10～12min。⒋溫水洗

目的是把附在纖維上的甲醛和H2SO4洗掉，水洗方式是噴淋式多次洗滌、多次榨液，溫水洗液含NaOH為1g/L，溫度70～80℃。前兩次水洗主要是洗掉纖維上的甲醛和H2SO4，后兩次洗滌目的主要是中和。水洗后可除去甲醛99％，H2SO4全部除去，纖維上附有微量的堿。⒌上油

降低纖維摩擦系數(shù)和電阻值，以適合紡織加工。

⒍干燥、冷卻、調(diào)濕

干燥――脫除水分調(diào)濕――使水分趨近于維綸的平衡水分，使成品在貯存、運輸過程中含水率變化較小，均勻性好。第四節(jié)水溶性聚乙烯醇纖維功能性差別化纖維水溶溫度、強度、伸度耐酸、耐堿、耐干熱無毒、無味、無色透明能自然分解，無污染、綠色環(huán)保水溶性聚乙烯醇纖維20世紀30年代：醫(yī)用手術(shù)用紗、外科縫合線第二次世界大戰(zhàn)：敷設(shè)水雷用的降落傘20世紀50年代末：日本水溶性纖維產(chǎn)量占聚乙烯醇纖維總產(chǎn)量20%1996年：首次得到完全不用水、無污染方法生產(chǎn)的水溶性聚乙烯醇纖維我國：20世紀70年代末水溶性聚乙烯醇纖維的發(fā)展普通聚乙烯醇具有較高的聚合度和醇解度，不利于水分子的滲入，可以降低羥基含量或增加羥基間的距離。聚乙烯醇隨聚合度的增加，纖維疏水性增加，水溶溫度相應(yīng)提高。而聚合度降低，可紡性變差。聚乙烯醇的醇解度對纖維水溶性的影響大。引入共聚組分，提高水溶性。一、水溶性聚乙烯醇纖維的原料濕法紡絲干法紡絲半熔融紡絲硼酸凝膠紡絲凍膠紡絲二、水溶性聚乙烯醇纖維的制備方法三、水溶性聚乙烯醇纖維的應(yīng)用高檔純毛面料，高檔棉麻制品織物經(jīng)紗上漿無緯毛毯服裝行業(yè)繡花基布高強高模聚乙烯醇纖維簡稱（高強高模PVA纖維）是一種具有高抗拉強度、高楊氏模量、高耐堿性的合成纖維，該纖維是密度大、直徑小，許多性能都優(yōu)于其它合成纖維，同時對水泥、石膏等基材具有極強的親和力。高強高模聚乙烯醇纖維PVA是有潛力制得超高強纖維的柔性鏈聚合物之一,與根據(jù)PVA大分子主鏈鍵能理論的計算值相比,日前商品PVA纖維的最高強度僅為理論強度的10%,最高模量為理論極限值的30%。因此,尋找方法開發(fā)研究高強高模PVA纖維是可行的。纖維斷裂的微觀機理,一般有分子鏈滑移和分子鏈斷裂兩種說法,其共同點是假設(shè)纖維中的分子鏈是沿纖維軸平行取向排列,應(yīng)力在纖維橫截面上均勻分布的。高強高模聚乙烯醇纖維的技術(shù)指標項目指標纖維直徑(dtex)2.0±2（12±2μm）抗拉強度(cn/dtex)≧11(1428MPa)楊氏模量（cn/dtex）≧290(37.9GPa)斷裂伸度（%）6～8密度（g/cm3）1.3耐熱水性（oC）≧104干熱軟化點（oC）≧216與聚乙烯纖維相比，雖然聚乙烯醇纖維的理論強度和模量分別約208cN/

dtex和1980cN/

dtex，但因其大分子中側(cè)羥基可形成分子間或分子內(nèi)氫鍵，使分子間作用力增大，在紡絲成形和后拉伸過程中聚乙烯醇大分子由折疊鏈向伸直鏈的轉(zhuǎn)變過程更加困難。因此如何解決這一問題是制備高性能聚乙烯醇纖維的關(guān)鍵技術(shù)之一。

超高相對分子質(zhì)量聚乙烯（UHMW-PE）纖維的出現(xiàn)，進一步促進了人們對高性能聚乙烯醇纖維的研究與開發(fā)。從纖維成形角度考慮，高強度聚乙烯醇纖維的成形一般多采用溶液紡絲法，如濕法、干法、干濕法以及凝膠紡絲等。常用的聚乙烯醇溶劑如二甲基亞砜(DMSO)、二甲基甲酰胺(DMF)、乙二醇、丙三醇、水或混合溶劑等,而凝固劑主要有甲醇、乙醇、丙酮、十氫化萘等。濕法加硼紡絲方法是制備高強度聚乙烯醇纖維較早采用的工藝技術(shù)，最早由日本倉敷人造絲公司于20世紀60年代末提出。濕法加硼紡絲在水溶液中聚乙烯醇易形成分子內(nèi)和分子間氫鍵，使聚乙烯醇大分子呈無規(guī)線團狀而相互纏結(jié)，容易產(chǎn)生膠粒并使溶液粘度增大，甚至形成凝膠。硼、銅，鈦等化合物在適當(dāng)條件下能與聚乙烯醇形成交聯(lián)，可抑制紡絲過程中聚乙烯醇大分子結(jié)晶，有利于初生纖維的后拉伸。在聚乙烯醇/水紡絲原液中加入硼酸，使其與聚乙烯醇形成交聯(lián)結(jié)構(gòu)，可有效抑制聚乙烯醇分子內(nèi)或分子間氫鍵的形成以及減小大分子纏結(jié)程度等。聚乙烯醇大分子的立體規(guī)整度對纖維強度和模量有很大影響，高間規(guī)度聚乙烯醇的凝膠紡絲與普通聚乙烯醇基