腈纶的合成及生产工艺

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腈纶

腈纶

高分子化学与材料——腈纶腈纶的定义:腈纶主要由聚丙烯腈组成,它是用85%以上的丙烯腈和不超过15%的第二、第三单体共聚而成,经湿法或干法纺丝制成短纤或长丝。

丙烯腈含量占85%以上,称为第一单体,纯净的聚丙烯腈结构紧密,性脆硬,染色性很差。

第二单体通常用含有酯基的化合物,如丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯等,第二单体加入后,大分子排列的规整性变差,分子间作用力减弱,从而使纤维在微观结构上趋于疏松,纤维的柔软性提高,弹性和手感改善,并有利于染料分子的引入,改善纤维染色性。

第二单体含量约占5%-9%,其含量的多少除了影响纤维的染色性外,对其他性能也有显著影响。

其他条件不变时,随着第二单体含量的增加,由于丙烯酸甲酯的玻璃化温度降低,纤维的耐热变色稳定性下降,即受热后纤维易发黄,并使纤维的热蠕变量增加,热收缩变形性提高,初始模量降低,纤维受热后容易产生变形,但由于大分子链段的柔曲性提高,成品纤维表现出较好的弹性回复能力。

加入第三单体,是为了向纤维中引入一定数量的亲热烈基团,以改善染色性能。

第三单体含量很低,一般为1%左右。

腈纶的生产:腈纶的原料为石油裂解副产的廉价丙烯:由于聚丙烯腈共聚物加热到230C以上时,只发生分解而不熔融,因此,它不能像涤纶、锦纶纤维那样进行熔融纺丝,而采用溶液纺丝的方法。

纺丝可采用干法,也可用湿法。

干法纺丝速度高,适于纺制仿真丝织物。

十分纺丝适合制短纤维,蓬松柔软,适用制仿毛织物。

腈纶的性能:腈纶纤维有“人造羊毛”之美称。

其弹性及蓬松度类似天然羊毛。

其织物保暖性也不在羊毛织物之下,甚至比同类羊毛织物高15%左右。

具有柔软、膨松、易染、色泽鲜艳、耐光、抗菌、不怕虫蛀等优点,根据不同的用途的要求可纯纺或与天然纤维混纺,其纺织品被广泛地用于服装、装饰、产业等领域。

优点:1、腈纶织物染色鲜艳,耐光性属各种纤维织物之首,露天暴晒一年,强度仅下降20%。

2、它的弹性较好,仅次于涤纶,比锦纶高约2倍。

腈纶纤维

腈纶纤维

腈纶纤维介绍腈纶又称聚丙烯腈纤维,腈纶纤维有人造羊毛之称。

具有柔软、膨松、易染、色泽鲜艳、耐光、抗菌、不怕虫蛀等优点,根据不同的用途的要求可纯纺或与天然纤维混纺,其纺织品被广泛地用于服装、装饰、产业等领域。

而聚丙烯腈纤维近年来在我国建筑工程领域已被广州泛应用,聚丙烯腈纤维属人造有机纤维,通常指含丙烯腈在85%以上的丙烯腈共聚物或均聚物纤维,腈纶含量在85%以下的丙烯腈共聚物纤维则称之为改性聚丙烯腈纤维(腈纶纤维)。

腈纶纤维的生产工艺聚合→ 纺丝→ 预热→ 蒸汽牵伸→ 水洗→ 烘干→ 热定型→ 卷曲→ 切断→ 打包。

工业上,一般采用湿法或干法纺丝成形工艺来生产聚丙烯腈纤维,特殊情况下,有时也采用冻胶纺丝和干湿腈纶纤维纺丝湿法纺丝湿法纺丝是聚丙烯腈纤维采用的重要纺丝方法之一。

在纺丝前,先将聚丙烯腈溶于二甲基甲酰胺等有机溶剂或者硫氰酸钠等无机溶剂中制备成一定浓度的纺丝原液。

在湿法纺丝过程中,纺丝原液由喷丝孔挤出进入凝固浴后,通过纺丝原液和凝固浴的双扩散过程,纺丝原液细流发生相分离,从浴液中析出,体积极发生一定程度的收缩即可形成初生纤维。

一般采用制备纺丝原液时所用溶剂的水溶液作为凝固浴,纺丝过程中控制一定的原液浓度,凝固浴温度,凝固浴中浸长等条件可以生产不同性能的腈纶纤维。

干法纺丝干法纺丝也是聚丙烯腈纤维采用纺丝方法之一,但是其凝固介质不是溶剂的水溶液而是热空气。

聚丙烯腈及其共聚物可以溶剂中,而适用于工业规模生产的干法纺丝溶剂目前主要为二甲酰胺。

聚丙烯腈的干法纺丝发展较快,目前干法纺丝得到的纤维产量已经约占总产量的25%-30%。

浓度为25%-30%的纺丝原液,经过过滤、脱泡后预热至110-120℃,经计量泵送至喷丝头。

纺丝细流由喷丝头挤出后进入甬道中,在热空气的作用下,原液细流冷却凝固,在一定的温度下经拉申,干燥卷绕成筒。

冻胶纺丝由于聚丙烯腈的溶点高于其分解温度,所以聚丙烯腈采用溶液纺丝,为了简化溶液纺丝的工艺流程,降低生产成本,人们采用冻胶纺丝,但是到目前为止,还没有工业化生产的报道。

腈纶线大类

腈纶线大类

腈纶线大类1. 腈纶线的定义与特点腈纶线是一种由腈纶纤维制成的线。

腈纶纤维是一种合成纤维,由聚丙烯腈单体聚合而成。

腈纶线具有以下特点:•强度高:腈纶纤维具有较高的强度,使得腈纶线在使用过程中不易断裂。

•耐磨性强:腈纶线具有较好的耐磨性,可以经受长时间的摩擦而不易磨损。

•耐候性好:腈纶线具有较好的耐候性,可以在室外环境中长时间使用而不受影响。

•耐化学性好:腈纶线对常见的化学物质具有较好的耐受性,不易受到腐蚀。

•耐高温性好:腈纶线具有较好的耐高温性能,可以在高温环境中使用而不变形。

2. 腈纶线的应用领域腈纶线广泛应用于各个领域,主要包括以下几个方面:2.1 服装领域腈纶线在服装领域中的应用非常广泛。

腈纶线可以用于缝纫,制作衣物的线迹牢固,不易断裂。

同时,腈纶线还可以用于制作针织品,如羊毛衫、围巾等,具有良好的弹性和保温性能。

2.2 家居纺织品领域腈纶线在家居纺织品领域中也有较多的应用。

腈纶线可以用于制作窗帘、沙发套、床上用品等,具有较好的耐磨性和耐洗性,可以经受长时间的使用和清洗而不易损坏。

2.3 工业领域腈纶线在工业领域中也有一定的应用。

腈纶线可以用于制作工业绳索、工业布料等,具有较好的强度和耐磨性,可以满足工业领域对线的要求。

2.4 医疗领域腈纶线在医疗领域中也有一定的应用。

腈纶线可以用于制作缝合线,用于手术缝合,具有良好的强度和耐腐蚀性,可以在人体内长时间使用而不受影响。

3. 腈纶线的生产工艺腈纶线的生产工艺主要包括以下几个步骤:3.1 聚合首先,将聚丙烯腈单体与其他助剂混合,经过高温高压的条件下进行聚合反应,将腈纶纤维形成。

3.2 纺丝将聚合得到的腈纶纤维进行纺丝处理。

纺丝是将腈纶纤维加热至熔融状态,通过旋转的方式将纤维拉伸成线。

3.3 捻合将纺丝得到的腈纶线进行捻合处理。

捻合是将多根腈纶线以一定的方式进行旋转,使其缠绕在一起,增加线的强度和稳定性。

3.4 成品检验将捻合得到的腈纶线进行成品检验。

腈纶概述-整理

腈纶概述-整理
再生蛋白质纤维
简称蛋白质纤维,是用动物或植 物蛋白质为原料制成。
主要品种
酪蛋白质纤维、大豆蛋白质纤维、玉 米蛋白质纤维和花生蛋白质纤维。
与羊毛相近似,染色性能很好。但一般强 度较低,湿强度更差,因而应用不广泛。通常 切断成短纤维。可在毛纺机上纯纺或与羊毛、 粘胶纤维和锦纶短纤维等混纺。
合成纤维
第三节

耐磨、强度高、强度及耐磨性居所有纤维之首。 比重大、不怕虫蛀。
保形性差,易起皱变形,产生静电,易起毛结球。
常用来制作运动服、形体衫、弹力袜等。
涤 纶

涤纶 涤纶的学名叫聚对苯二甲酸乙二酯,简称 聚酯纤维。涤纶是中国的商品名称,国外有称 “大可纶”,“特利纶”,“帝特纶”等。
弹性比任何纤维都强;强度和耐磨性较好,比其 它纤维高出3~4倍,而且挺括、不易变形,有 “免烫”的美称;涤纶的耐热性也是较强的;具 有较好的化学稳定性,在正常温度下,都不会与 弱酸、弱碱、氧化剂发生作用。
合成纤维品质指标



物理机械性能:纤度、比重、吸湿性、热 性能、电性能、断裂强度、初始模量、回 弹性 稳定性能:对气候的稳定、化学试剂和微 生物的稳定性能 加工性能:纺织加工性能和染色性 实用性能:保形性、耐洗涤性能、吸汗性、 透气性
锦 纶



锦纶是中国的商品名称,它的学名叫聚酰胺纤维; 有锦纶-66,锦纶-1010,锦纶-6等不同品种。 锦纶在国外的商品名又称“尼龙”,“耐纶”, “卡普纶”,“阿米纶”等。 锦纶是世界上最早的合成纤维品种,由于性能优 良,原料资源丰富,因此一直是合成纤维产量最 高的品种。
材 料 化 学 毕 业 腈纶的历史和发展 腈纶生产工艺 腈纶发展展望
一、基本概念

腈纶生产工艺

腈纶生产工艺

腈纶生产工艺腈纶是一种合成纤维,广泛应用于纺织品、鞋材、汽车材料等领域。

腈纶生产工艺是指将合成纤维聚丙烯腈通过聚合、纺丝、后处理等环节制成腈纶纤维的过程。

腈纶的生产包括以下几个主要工艺环节:聚合、纺丝、后处理。

首先是聚合,聚合是将丙烯腈进行聚合反应,得到聚丙烯腈。

该过程通常采用连续聚合反应,反应器内配置有催化剂和溶剂,为了促进反应进程,需要控制反应温度和压力。

反应结束后,通过过滤、洗涤、干燥等处理,得到丙烯腈的聚合物。

接下来是纺丝,纺丝是将聚合得到的聚丙烯腈溶液通过纺丝机进一步处理,得到腈纶纤维。

纺丝机通过旋转喷孔,将聚丙烯腈溶液喷射到空气中,使其快速凝固,并形成连续的纤维。

纤维被收集、拉伸、卷绕后进入后续的处理环节。

最后是后处理,后处理是指对纺丝得到的原纤维进行染色、平整、整理等操作。

这些操作旨在进一步改善纤维的品质和性能。

染色过程通常采用染液浸泡、烘干等处理;平整和整理通过机械加工使纤维表面平整,增加其光泽度和光滑度;同时还需要进行定型处理,使纤维保持所需形态。

在腈纶生产工艺中,还有一些辅助工艺起到重要作用,例如脱除剂处理、研磨处理等。

脱除剂处理是为了去除纺丝和后处理过程中产生的杂质和残留物,从而提高纤维的质量;研磨处理是为了改善纤维的触感和光泽,使用化学或物理方法处理纤维表面,使其更加光滑。

总的来说,腈纶生产工艺是一个复杂的过程,需要通过聚合、纺丝、后处理等多个环节来制备高品质的腈纶纤维。

这个过程需要严格控制各个环节的工艺参数,以确保纤维具有所需的品质和性能。

随着技术的不断发展,腈纶生产工艺也在不断改进和优化,用于生产更加高效、高性能的腈纶纤维。

腈纶生产工艺及应用

腈纶生产工艺及应用

腈纶生产工艺及应用
腈纶(Acrylic fiber),是一种合成纤维材料,其化学名为聚
丙烯腈(Polyacrylonitrile),是一种重要的合成纤维材料之一。

腈纶具有多种优异的物理性能和化学性能,因此被广泛用于纺织、化工、建材、汽车等行业。

腈纶的生产工艺主要包括以下几个步骤:
1. 聚合:将丙烯腈与其他单体(如酯类、酮类等)共聚合,经过聚合反应形成聚丙烯腈。

2. 溶解纺丝:将聚丙烯腈溶解于有机溶剂中,并添加相应的添加剂,形成纺丝溶液。

3. 纺丝:将纺丝溶液通过纺丝机器进行纺丝,形成连续的腈纶纤维。

4. 固化:将纺丝后的连续纤维经过牵伸、热固化等处理,使其具有所需的物理性能。

腈纶具有以下几个主要的应用领域:
1. 纺织品:腈纶纤维具有坚韧、耐磨等优点,被广泛用于纺织品制造。

例如,腈纶可以与棉、丝、毛等天然纤维进行混纺,制成不同类型的服装、家纺等。

2. 合成皮革:腈纶纤维具有柔软、耐磨等特点,可以用于合成
皮革的制造。

与传统的供甲醛及其他有害物质的合成皮革相比,腈纶合成皮革更环保、更安全。

3. 建材:腈纶纤维可以用于制作各种建材产品,如地毯、地垫、防滑垫等。

由于腈纶具有耐磨、耐高温等特性,使得这些建材产品更加耐用。

4. 汽车行业:腈纶纤维可以用于汽车内装饰品的制造,如座椅面料、车门饰板等。

腈纶具有耐光、不褪色等特点,使得它成为理想的汽车内饰材料。

总体来说,腈纶作为一种合成纤维材料,在众多领域都有重要的应用价值。

随着科技的不断发展和创新,腈纶的生产工艺和应用领域也将不断拓展和改进。

腈纶概述整理

腈纶概述整理
具有与天然纤维相似的性能,有 良好的吸湿性,透气性和染色性,手 感柔软,富有光泽,是一类重要的纺 织材料。
第二节 人造纤维
粘胶纤维
是以含纤维素量较高(约为45%~ 95%)的木材、棉短绒、甘蔗渣、芦 苇为原料,以湿法纺丝制成的。
第二节 人造纤维
粘胶纤维
用途
①纺织品:长丝称人造丝,可织成各种平滑柔软的丝织品,如人 造丝绸。短纤维俗称人造毛,是毛纺厂不可缺少的原料。棉型粘 胶短纤维俗称人造棉,可以织成各种色彩绚丽的人造棉布,适用 于做内衣、外衣以及各种装饰织物。
二醋酯纤维
长丝光泽优雅,手感柔软,酷似真丝, 制作织物,用于衣服及室内装饰,也可用 于香烟滤嘴材料。短纤维用于与棉、毛或 合成纤维混纺,但湿态强度低。而中空纤 维具有透析功能,可用于医疗化工净化与 分离等。
第三节 人造纤维
醋酯纤维
三醋酯纤维 三醋酯纤维耐热性较好,,但湿态强度 低,回潮率仅为3.2%,耐磨性差。
• 吸湿性极差,由它纺织的面料穿在身上发闷、不透气。 另外,由于纤维表面光滑,纤维之间的抱合力差,经 常摩擦之处易起毛、结球。涤纶常与棉、毛混纺,以 弥补其不足。
丙纶是聚丙烯纤维,是最轻的纤维,密度是棉花的3/5,能 浮在水面上。它的吸水性小,耐磨性好,做成的衣服不走 样,可用来制成各种针织物、衣料、人造毛皮。还可以用 来制作蚊帐布、地毯、帆布、尿不湿等,医学上丙纶可以 代替棉纱布,做卫生用品。
第三节 合成纤维
三、成纤高聚物的特征
分子链间必须有足够的次价力
分子间次价力越大,纤维的强度 越高。
第三节 合成纤维
三、成纤高聚物的特征
具有可溶性和熔融性
将高聚物溶解或熔融成溶液或熔体, 再经纺丝、凝固或冷却形成纤维。

腈纶的合成及生产工艺

腈纶的合成及生产工艺

腈纶的合成及生产工艺腈纶(PAN fiber),学名又称聚丙烯腈纤维,在我国还称为“人造羊毛”,在国外则称为“奥纶”、“开司米纶”。

腈纶通常是指用85%以上的丙烯腈与第二和第三单体的共聚物,经湿法纺丝或干法纺丝制得的合成纤维。

聚丙烯腈纤维可以用来制作套衫、毛毯、地毯、童装以及诸如旗布、遮阳篷等户外产品,在纺织上有很大的用处。

腈纶的用途聚丙烯腈纤维是一种高分子长链合成聚合物形成的人造纤维,其丙烯腈含量至少占85%。

它表面平滑,具有良好的悬垂性能,可以生产保暖但是很轻的织物。

它的弹性和回弹性具佳,并具有优异的耐阳光和耐气候性能。

这种纤维可以水洗或干洗。

但是聚丙烯腈纤维的强度一般,湿态时强度约降低20%,但是干燥后即行恢复。

这是一种疏水性纤维(回潮率为1%),常发生静电和起球现象,其耐磨性能一般。

有着人造羊毛美称的腈纶,又有着便宜的价格,所以成为了羊毛和棉花的最佳替代品。

在我国化纤工业中,聚酯纤维主要用于仿棉或仿丝型织物、而仿毛型织物以腈纶为主要原料。

腈纶外观蓬松,手感柔软,具有良好的耐光、耐气候、其弹性和保暖性可以和羊毛媲美,深受消费者欢迎。

在我国毛纺及人造毛皮所用原料中腈纶占最主要地位。

腈纶的优良性能使其在服装、服饰、产业三大领域有广泛的应用。

聚丙烯腈纤维根据不同的用途的要求可纯纺或与天然纤维混纺,可与羊毛混纺成毛线,或织成毛毯、地毯等,还可与棉、人造纤维、其他合成纤维混纺,织成各种衣料和室内用品。

腈纶的生产方法及生产工艺生产方法:聚丙烯腈纤维对原料丙烯腈的纯度要求较高,各种杂质的总含量应低于0.005%。

聚合的第二单体主要用丙烯酸甲酯,也可用甲基丙烯酸甲酯,目的是改善可纺性及纤维的手感、柔软性和弹性;第三单体主要是改进纤维的染色性,一般为含有弱酸性染色基团的衣康酸,含强酸性染色基团的丙烯磺酸钠、甲基丙烯磺酸钠、对甲基丙烯酰胺苯磺酸钠,含有碱性染色基团的甲基乙烯吡啶等。

腈纶的主要生产工艺流程:聚合→纺丝→预热→蒸汽牵伸→水洗→烘干→热定形→卷曲→切断→打包。

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腈纶的合成及生产工艺腈纶(PAN fiber),学名又称聚丙烯腈纤维,在我国还称为“人造羊毛”,在国外则称为“奥纶”、“开司米纶”。

腈纶通常是指用85%以上的丙烯腈与第二和第三单体的共聚物,经湿法纺丝或干法纺丝制得的合成纤维。

聚丙烯腈纤维可以用来制作套衫、毛毯、地毯、童装以及诸如旗布、遮阳篷等户外产品,在纺织上有很大的用处。

腈纶的用途
聚丙烯腈纤维是一种高分子长链合成聚合物形成的人造纤维,其丙烯腈含量至少占85%。

它表面平滑,具有良好的悬垂性能,可以生产保暖但是很轻的织物。

它的弹性和回弹性具佳,并具有优异的耐阳光和耐气候性能。

这种纤维可以水洗或干洗。

但是聚丙烯腈纤维的强度一般,湿态时强度约降低20%,但是干燥后即行恢复。

这是一种疏水性纤维(回潮率为1%),常发生静电和起球现象,其耐磨性能一般。

有着人造羊毛美称的腈纶,又有着便宜的价格,所以成为了羊毛和棉花的最佳替代品。

在我国化纤工业中,聚酯纤维主要用于仿棉或仿丝型织物、而仿毛型织物以腈纶为主要原料。

腈纶外观蓬松,手感柔软,具有良好的耐光、耐气候、其弹性和保暖性可以和羊毛媲美,深受消费者欢迎。

在我国毛纺及人造毛皮所用原料中腈纶占最主要地位。

腈纶的优良性能使其在服装、服饰、产业三大领域有广泛的应用。

聚丙烯腈纤维根据不同的用途的要求可纯纺或与天然纤维混纺,可与羊毛混纺成毛线,或织成毛毯、地毯等,还可与棉、人造纤维、其他合成纤维混纺,织成各种衣料和室内用品。

腈纶的生产方法及生产工艺
生产方法:聚丙烯腈纤维对原料丙烯腈的纯度要求较高,各种杂质的总含量应低于%。

聚合的第二单体主要用丙烯酸甲酯,也可用甲基丙烯酸甲酯,目的是改善可纺性及纤维的手感、柔软性和弹性;第三单体主要是改进纤维的染色性,一般为含有弱酸性染色基团的衣康酸,含强酸性染色基团的丙烯磺酸钠、甲基丙烯磺酸钠、对甲基丙烯酰胺苯磺酸钠,含有碱性染色基团的甲基乙烯吡啶等。

腈纶的主要生产工艺流程:聚合→纺丝→预热→蒸汽牵伸→水洗→烘干→热定形→卷曲→切断→打包。

①聚合聚合工艺分为以水为介质的悬浮聚合和以溶剂为介质的溶液聚合两类。

悬浮聚合所得聚合体以絮状沉淀析出,需再溶解于溶剂中制成纺丝溶液。

溶液聚合所用溶剂既能溶解单体,又能溶解聚合体,所得聚合液直接用于纺丝。

溶液聚合所用溶剂有二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、硫氰酸钠和氯化锌等。

采用前两种有机溶剂的聚合时间一般在10h以上,但溶解力强,纺丝溶液的浓度较高,可适当提高纺丝速度,溶剂回收也较简便,所得纤维性能较好,且对设备的材质要求较低;而用后两种无机溶剂,聚合时间仅需2h,所得纤维白度较好。

②纺丝纺丝液一般为聚丙烯腈聚合体,数均分子量为53000~106000,其纤维白度较好,热分解温度200~250℃,溶点达320℃。

因此,聚丙烯腈纤维用高聚物溶液的湿法纺丝和干法纺丝制得。

干法纺丝的纺丝液浓度为25%~30%,纺丝速度快,但因喷丝头喷出的细流固化慢,固化前易粘结,不能采用孔数较多的喷丝头,纺丝溶剂仅二甲基甲酰胺一种,所得纤维结构均匀致密,适于织制仿真丝织物。

湿法纺丝适于制作短纤维,纤维蓬松柔软,宜织制仿毛织物,所用的纺丝溶剂除溶液聚合用的溶剂外,还有二甲基乙酰胺、碳酸乙烯酯、硝酸等,大部分溶剂的沸点较高,在纺丝过程中不易蒸出。

国外有多种腈纶生产工艺路线, 按溶剂来分, 主要有硫氰酸钠( NaSCN) 、二甲基甲酰胺(DMF)、二甲基乙酰胺(DMAC)、二甲基亚砜(DMSO)、丙酮、碳酸乙烯酯(EC)、硝酸(HNO3)和氯化锌(ZnCl2)等。

1940年美国氰胺公司(ACC)用ZnCI2浓水溶液作溶剂,过氧化苯酞(BPO)为引发剂,进行AN均相聚合湿法纺丝试验取得成功。

工艺特征
a.以60%(质量)ZnCI2或ZnCI2与其它氯化物中性盐的混合水溶液为溶剂,以过硫酸铵或双氧水为引发剂,AN与共聚单体按自由基反应历程,在溶液态一步制得原液。

由于ZnCl2对PAN溶解能力低,所得原液中聚合物浓度仅l0%,原液稳定性较差,易水解。

b.纤维为三元共聚体,第二单体为MA,第三单体为AS或MAS。

为强酸弱碱盐,60%的ZnCI2浓水溶液的pH值为,腐蚀性强,与溶剂接触的设备、管道材质耐蚀要求高,需衬玻璃、橡胶、搪瓷材料或采用含钛不锈钢、高硅铁等。

ZnCI2对PAN溶解原理是先生成络合物H[ZnCI2(OH)2或H2[ZnCI2 (OH)2] ,
再与PAN氰基缔合而溶解,为抑止络合物离解,常加的氯化物中性盐有NaCl(加入量为ZnCI2 1/4), 56dtex/36f三叶有光丝经用户使用反映质量很好,能替代进口三叶有光异形丝,牵经及织造时毛羽数很少,使用性很好,与进口丝相当。

工艺流程简述(图1)
图 1
AN,MA,AS及回收单体按.AN:MA:AS=90:8:2比例,分别计量后送入混合槽,由溶剂回收工序送来的60%ZnCl2或ZnCI2/CaCI2混合溶剂经计量后加入混合槽,配制成含总单9%~10%的反应混合液。

用陶瓷活塞泵将反应混合液计量送至第一反应釜,同时加入%(质量)的H2O2(或过硫酸按)引发剂,控制pH =1,在氮封下、40℃时反应约,转化率50%~60%。

反应物转入第二反应釜,温度升高5℃,其它条件相同,继续反应约,使转化率升至70%~75%。

反应物转人第三反应釜,温度再升高3℃,反应,转化率升至80%左右。

反应物转入第四反应釜,温度升到50℃,反应约 h,转化率升至90%左右。

反应物转入第五反应釜,温度50℃再反应 h,转化率可达92%~98%。

反应釜材质为搪瓷,带有搅拌器,物料下进上出。

最终反应聚合物浓度达%~%,进入带保温的板框过滤机进行二次过滤后存入原液贮槽。

原液贮存温度保持在45~50℃,未反应单体继续反应,使单体转化率在98%以上。

为防腐蚀,板框滤机材质为铸铁涂酚醛树醋,原液贮槽为带有搅拌的搪瓷釜,贮存过程中起自然脱泡作用。

原液经贮存脱泡后,由热交换器调温至45℃ , 恒压送往50m1/r齿轮计量泵,计量后进入喷头。

喷头由30%Pt与70%Au合金组成,视不同纤度设计成15000~20000孔.凝固浴组分与溶剂相同,浓度12%~27%,温度21℃,浸长lm.初凝后丝条进入25℃的再凝浴(8%~10%稀溶剂组成),丝条在再凝浴中进一步脱除溶剂,并给予~倍拉伸,使丝条有一定强力,出再凝浴速度约7~8m/min,丝条再凝后,经集束成 ktex大丝束,进入三层式六槽水洗机水洗.丝束与70℃脱盐水逆流行进,温度逐槽降低,至第一槽时约30℃.为充分脱除丝束中ZnCI2,在第三、四槽加入少量HCl。

水洗过程中拉伸1~倍。

丝束经水洗后,进入第一上油槽,槽中混合液的抗静电剂与柔软剂的总浓度为%,浴温50~60℃。

上油丝束含液量达100%~120%,进入辊筒式热风干燥机,在80~100℃下,张力干燥
15~20min,热风与丝束成逆流行进,出烘干机时丝束含水2%~4%。

丝束在热辊拉伸机(表面温度为150℃)中进行热拉伸,前拉伸2~倍,后拉伸2~3倍,总拉伸5~6倍,出拉伸机丝速达70m/min,在拉伸区停留时间约l0s。

在松弛状态进入热板定型,热板受电热丝控温,中压蒸气被电加热成过热蒸气,温度达220~240℃,直接喷至丝束表面,热板长约10m,丝束停留l0s,收缩2800~3300,出机丝速约50m/min。

定型处理后丝束由蒸汽给湿,使含水达10%。

温度为80℃,由挤压式卷曲机机械卷曲,然后经二次上油、帘板烘干机80℃下烘干,使丝束含水<2%后,送往切断。

切断长度根据需要可从38 mm至150mm。

切断后丝束送往液压打包机打包. 由纺丝浴来的12%~27%ZnCI2混合稀溶剂,先经过滤器除去杂质,进入薄膜蒸发器脱除未反应的单体.分离的单体从气相出来,经精馏送往聚合工序回用.液相增浓至35%~40% ZnCI2,转入蒸发器进一步浓缩,最终制得55%~60%ZnCI2粗溶剂。

粗溶剂可用NaOH调PH至2~2. 5,并加入H2O2,使重金属(主要为铁)被氧
SO,可加入BaCI2生成BaSO4沉淀,化析出,经过滤而去除。

溶剂中阴离子杂质 24
经活性炭吸附过滤去除,然后用HC1调正pH=1 .纯化后纯溶剂送入贮槽循环使用。

参考文献
1、腈纶生产工艺第八讲氯化锌一步法? 汪维良任铃子王精铎《合成纤维工业》,CHINA SYNTHETIC FIBER INDUSTRY,1994年 05期??
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5、我国腈纶工业的发展金离尘《合成纤维工业》,China Synthetic Fiber Industry,2007年 05期。

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