Patent WO-2008141406-A1 (WO)
Title: Procédé d'élaboration de fibres de polymères à partir d'homopolymères ou copolymères de masse moléculaire ultra-haute, fibres de polymères, pièces en polymères moulées, et utilisation des fibres polymères
Inventor: DA CUNHA FERNANDA OLIVEIRA VIEIRA
IPC: D01F6/04
Filed: 2008-04-10
Abstract: La présente invention concerne un procédé d'élaboration de fibres de polymères à partir d'homopolymères ou copolymères de masse moléculaire ultra-haute. Ce procédé comporte plusieurs opérations. (a1) On prépare dans des cuves d'inertage (1, 2) une suspension d'un homopolymère ou d'un copolymère et d'un solvant de filage ou de gélification de nature non polaire et à longue chaîne d'atomes de carbone, et on transfère la suspension dans le mélangeur (3) sous agitation continue, à température ambiante et dans les conditions d'inertage, le rapport pondéral entre l'homopolymère ou le copolymère et le solvant se situant entre 2/98 et 30/70. En l'occurrence, l'homopolymère ou le copolymère, qui présente une distribution des masses moléculaire monomodale, bimodale ou multimodale, est obtenu à partir de monomères en C2+n, n variant de 0 à 2. (b1) On introduit ladite suspension d'homopolymère ou de copolymère dans une extrudeuse (5) dans les conditions d'inertage. (c1) On extrude la suspension avec gélification, à une température supérieure à 150°C et dans les conditions atmosphériques normales ou d'inertage. (d1) On file le gel provenant de l'extrusion dans une filière (7) de façon à obtenir des filaments non étirés d'au moins 1 mm de diamètre, à une température supérieure à 150°C, en conservant les conditions d'inertage. (e1) On refroidit les fibres ou les filaments non étirés sortant de la filière (7) par immersion dans une cuve (8) à circulation d'eau (9) où l'eau froide de renouvellement pénètre dans le bain en un point directement opposé et dans l'alignement du centre du faisceau de filaments, ce qui garantit une parfaite homogénéité du système de refroidissement. (f1) Avant l'extraction du solvant de gélification ou de filage, on enroule les fibres ou les filaments non étirés sur une bobine d'enrouleuse perforée (10, 17) à une vitesse supérieure à 10 m/mn. (g1) On introduit les bobines perforées, chargées de leurs fibres ou filaments non étirés, dans un extracteur (11) fonctionnant par lots, tout en introduisant un solvant d'extraction organique dont le point d'ébullition est inférieur à 80°C. (h1) On extrait ledit solvant à chaîne longue non polaire imprégnée dans les fibres chargées sur les bobines (17) en au moins une opération, au moyen d'une circulation turbulente dudit solvant organique, en un courant ascendant et transversal, le système fonctionnant avec une durée de stationnement suffisamment longue pour obtenir une concentration d'équilibre à une température d'au moins 30°C pour une pression d'au moins 196 kPa (2kgf/cm2). (i1) On retire de l'extracteur (11) le solvant organique usé, puis on récupère les solvants en une opération de séparation des solvants. (j1) On fait sécher les fibres ou faisceaux de filaments non étirés, chargés sur les bobines (17), à l'intérieur de l'extracteur (11), au moyen d'un courant d'azote gazeux introduit dans l'extracteur (11) de la même façon que le solvant organique, la fibre sèche ne conservant au maximum que 4% en poids, et de préférence 2% en poids, du solvant à chaîne longue non polaire. (h1) Enfin, on étire lesdites fibres au moyen d'un système d'étirage (18 à 21), ladite fibre ne contenant au maximum que 4% en poids, et de préférence 2% en poids, du solvant à chaîne longue non polaire, en au moins une opération d'étirage, à une température supérieure à 80°C.