锦纶6聚合切片生产工艺设计
PA6锦纶切片的合成与质量分析
PA6锦纶切片的合成与质量分析摘要:聚酰胺是一类以有机二胺和二酸、氨基酸或己内酰胺为原料通过主链上含有的酰胺键联结起来的高分子材料，有酰胺键（—CO—NH—），故称为聚酰胺。
以这类材料制成的合成纤维称为聚酰胺纤维。
我国称聚酰胺纤维为“锦纶”，锦纶6切片通常呈白色，柱形颗粒状，熔点为210—220℃，分解温度为300℃左右，可溶于苯酚和浓硫酸中。
PA6切片是以己内酰胺（CPL）为原料，水为开环剂以及消光剂二氧化钛和稳定剂的调配液的作用下发生加成和缩聚反应产生的，主要研究其工艺合成路线以及其合成工艺。
简述了PA6质量控制项目的分析方法，主要分析成品PA6锦纶切片温度与空白试剂对测定胺端基含量的影响，以及相对粘度中硫酸的质量和恒温时间对其的影响。
关键词:聚酰胺;己内酰胺;分析;胺端基;粘度;引言聚酰胺简称PA(Polyomide)，是美国Dupont公司最先开发用于纤维的树脂，于1939年实现工业化。
20世纪50年代开始开发和生产注塑制品，以取代金属满足下游工业制品轻量化、降低成本要求。
锦纶是合成纤维nylon的中国名称，翻译名称又叫“耐纶”、“尼龙”，学名为polyamide fibre，即聚酰胺纤维。
由于锦州化纤厂是我国首家合成polyamide fibre的工厂，因此把它定名为“锦纶”。
它是世界上最早的合成纤维品种，人们对尼龙并不陌生，尼龙强度高,耐磨性,回弹性好, 电绝缘性能优越，耐碱、耐腐蚀性好，因此尼龙制品在日常生活中比比皆是，它是美国杰出的科学家卡罗瑟斯及其领导下的一个科研小组研制出来的，是世界上出现的第一种合成纤维。
尼龙的出现使纺织品的面貌焕然一新，它的合成是合成纤维工业的重大突破，同时也是高分子化学的一重要里程碑。
由于己内酰胺和锦纶切片价格低迷，造成锦纶民用丝后市成本的支撑仍显得不够。
现在国内外己内酰胺和锦纶切片供应量持续下降的趋势已经有所明显，而锦纶厂家在下游纺织品企业年前采购低迷和库存消耗不明显下也维持低迷开工，很多工厂在春节内将完全停产使市场锦纶供应量彻底有所下降，缓和目前供货仍较为宽松的局面。
15kta国产锦纶6连续聚合装置切片高速纺丝工艺探讨[1]
![15kta国产锦纶6连续聚合装置切片高速纺丝工艺探讨[1]](https://img.taocdn.com/s3/m/715804dc5022aaea998f0fed.png)
子间没有充填物, 因此适当提高螺杆各区温度 (5 绕张力过小, PO Y 丝条运行不平稳, 易产生断头;
～ 7℃) 和箱体温度、调整组件滤砂配比等来改善 张力过大, PO Y 易产生“马鞍形”的丝饼, 导致后
切片的可纺性, 以保证 PO Y 的后加工性能。
纺退绕困难。经反复摸索, 卷绕张力控制在 15 cN
压 机; CW 4T 2920 6 型 卷 绕 机; FK6M 2700 及 FK6M 21000 加弹机。
常州二纺机 YG2086 测长仪; 德国T ex techno 公司 Sta ti2m a t2 型自动强伸仪、T ex tu rm a t 变形 自动卷缩测定仪。
项 目
参 数
项 目
DY 拉伸比 第一热箱温度 ℃ 第二热箱温度 ℃
第 24 卷 第 1 期
合 成 纤 维 工 业
2001 年 2 月 CH INA SYN TH ET IC F IBER INDU STR Y
V o l. 24 N o. 1 Feb. 2001
15 kt a 国产锦纶 6 连续聚合装置切片 高速纺丝工艺探讨
2. 4 纺丝张力与卷绕张力 纺丝张力的大小及其稳定性, 不但影响 PO Y
的性质和不匀率, 而且直接影响到丝饼的成形好
项 目
纤度 dtex 纤度 CV , %
半消光3 PO Y D T Y 195. 4 158. 2 0. 37 0. 35
有光丝
PO Y D T Y
194. 7 159. 5
-
0. 59
旦丝大分子的有序排列, 即出现取向不完善, 不规 果, 从而影响D T Y 的物理性能和染色性能。由于
整的现象, 不仅影响 PO Y 的质量和后加工性能, 全陶瓷盘为硬质材料, 摩擦系数小, 假捻效果较
锦纶6切片生产工艺
锦纶6切片生产工艺
锦纶6切片生产工艺：
锦纶6是一种热塑性合成纤维，也是一种常见的合成纤维。
锦纶6切片是锦纶6纺丝生产过程中的中间产品，常用于制作纺织品和工业用纱线。
下面是锦纶6切片的生产工艺流程。
1. 原料准备：锦纶6切片的主要原料是己内酰胺。
首先，将己内酰胺经过精炼和洗涤等过程获得高纯度的己内酰胺，然后通过蒸馏等工艺将其分离成不同组分。
同时，还需要准备一定比例的增塑剂和颜料等辅助材料。
2. 聚合反应：将己内酰胺和一定比例的增塑剂、颜料等辅助材料放入聚合釜中，在一定的温度和压力条件下进行聚合反应。
聚合反应的目的是将己内酰胺分子链进行聚合，形成锦纶6聚合物。
3. 切片成型：聚合完成后，将聚合物进行切片成型。
首先，将聚合物熔融后通过挤出机挤出，随后将熔融物料冷却，使其形成片状。
然后，通过切片机将冷却后的熔融物料切割成所需的锦纶6切片。
4. 洗涤和干燥：将切片进行洗涤，去除其中的杂质和残留有机溶剂。
然后，将洗涤后的切片进行干燥，以去除水分和残留溶剂。
5. 包装和储存：对于干燥后的切片，需要进行包装和储存。
一
般将切片用塑料袋密封包装，避免其与外界潮湿空气接触，以防止切片吸湿变质。
随后，将包装好的锦纶6切片储存在干燥通风的仓库中，以便随时取用。
以上就是锦纶6切片的生产工艺。
通过以上工艺流程，可以获得高质量的锦纶6切片，为后续的纺丝和加工提供原材料。
在实际生产中，还需注意工艺参数的控制和设备的维护保养，保证生产工艺的稳定性和切片质量的一致性。
锦纶6聚合切片生产工艺设计
随着新技术的发展，PA6生产装置（包括切片萃取、干燥和废料回收）已进入大型化、连续化，自动化的高科技之列。PA6聚合技术有代表性的公司有德国Zimmer公司，Kart Fischer公司，Didier公司，Aqufil公司，瑞士Inventa公司，意大利Noy公司，以及日本东丽、龙尼吉卡公司等。
4．连续萃取
未反应的己内酰胺和低聚物等副产品通过热水萃取去除，并送到回收单元蒸发，蒸馏。在萃取塔的内部，切片由重力向下，同时热的除盐水和切片流向相反向上，经过三级萃取后的萃取液通过预萃取的上部送入回收系统。
经过三级萃取过的切片从萃取塔的底部由旋转阀计量向上经离心机离心甩干，之后送到干燥塔顶部。切片清洗水由离心机分离后，由泵进行过滤循环。分为两路：一部分加热到要求的萃取温度输送到旋转阀的切片水力输送系统，另一部分泵到萃取塔的底部。
3．切片生产
从VK管排出的聚合物熔体从铸带的孔压出，经切粒机切粒，切片和水的混合物送入超长分离器，这里液体被分离并送回到接收罐，切片直接送萃取单元。冷却水过滤调节温度后送回切粒单元。该工序用水全部循环使用，一部分冷却水用新鲜除盐水补充。圆柱型切片就在切粒机后形成。本系统通过冷冻水对脱盐水降温后实施冷却。
已内酰胺的水解开环和聚合在特殊设计的预聚系统中进行预聚合在压力下工作喂入的过量水在5线预聚中蒸发出来的蒸汽被冷凝下来聚合中配有特殊设计的预聚合单元以降低萃取水中的低聚物和环状二聚体含量以满足poy3pdf纺丝的要求预聚熔体用熔体泵a521p40经过滤送到单段的聚合釜a520r20已内酰胺的水解开环和聚合在特殊设计的预聚系统中进行预聚合在压力下工作喂入的过量水在5线预聚中蒸发出来的蒸汽被冷凝下来聚合中配有特殊设计的预聚合单元以降低萃取水中的低聚物和环状二聚体含量以满足poy3pdf纺丝的要求预聚熔体用熔体泵a521p40经过滤送到单段的聚合釜a520r207
扁平截面锦纶6FDY生产工艺
扁平截面锦纶6FDY生产工艺传统锦纶的截面为圆形，与天然纤维相比，圆形截面的锦纶6纤维吸湿性较差，易弯曲起皱，致使其在高端织造领域的发展受到极大限制。
异形锦纶6纤维为截面非圆形的锦纶，其研究方向在于增加锦纶6纤维的比表面积，即通过异形截面的设计，使锦纶6纤维的光泽、手感、吸湿性、硬挺度和弹性等得到不同程度的提高。
若是采用全消光切片纺丝，与全消光的柔和性相结合，可以发挥出更好的效果。
其中，扁平截面纤维具有一定的刚性，毛立感优异，同时一拥有吸湿性好、散热快、易于染色和抗起球等优点，在织物风格方面接近于天然纤维材料。
本文采用熔融纺丝法，以锦纶6消光切片为原料制备扁平截面锦纶6FDY，用全自动单纱强力仪、NikonEclipse等测试扁平截面锦纶6FDY的性能与截面形状，探索扁平截面锦纶6FDY的生产土艺，使其符合后道加工要求，适用于服装、家纺面料等领域。
1实验1．1原料锦纶6消光切片(福建锦江科技有限公司)，特性粘数(2.471±0.03)dL/g，熔点215-225℃TiO2含量,1.5%，灰分含量0.1%端氨基含量为(47±13.0) mmol/kg，可萃取物含量0.5%，水分含量,0.06%。
1.2仪器设备高速卷绕机、侧吹风系统(德国巴马格公司)，Testo425精密型风速仪(德国仪器国际贸易(上海)有限公司)，鸟斯特V型条干仪(鸟斯特(上海)贸易有限公司)，YG 023B单纱强力机(常州纺织仪器厂)，NikonEclipse E100显微镜(上海浦赫光电科技有限公司)。
1.3工艺流程切片熔融混合、熔体保温输送、计量泵精确计量、组件过滤吐丝、侧吹风冷却、集束上油、拉伸定型、网络交络、卷装成形、检验、包装入库。
1.4分析与测试鸟斯特条干值:鸟斯特V型条干仪，参照GB/T14346-1993化学纤维长丝电子条干不匀率试验方法》进行测试。
拉伸性能:YG023B单纱强力机，参照GB/T14344-2008化学纤维长丝拉伸性能试验方法》进行测试。
PA6锦纶切片的合成与质量分析
PA6锦纶切片的合成与质量分析锦纶切片，也称为聚酰胺6纤维切片，是一种纺织原料，用于制造合成纤维织物和其他纺织品。
它是通过锦纶聚合物的合成和切片工艺制成的。
在这篇文章中，我们将介绍锦纶切片的合成过程和质量分析。
锦纶切片的合成过程涉及到以下几个步骤：1.聚合物合成：锦纶聚合物的合成是锦纶切片合成的第一步。
通常采用聚合反应来制备聚合物。
聚合反应可以通过两种方式进行：间断法和连续法。
在间断法中，首先将己内酰胺和己二酸酐混合，并添加催化剂。
然后，将混合物在高温下进行聚合反应，生成聚合物。
在连续法中，己内酰胺和己二酸酐连续地通过一系列反应器，如管式反应器或搅拌槽反应器进行反应，最后形成聚合物。
2.切片：合成的锦纶聚合物需要经过切片工艺，形成锦纶切片。
在切片过程中，将聚合物熔融，并通过模具或旋切工艺将其切割成薄片。
这些薄片被称为锦纶切片，它们将用于制造纤维和其他纺织品。
锦纶切片的质量分析是确保产品符合质量标准的重要环节。
以下是常见的锦纶切片质量分析方法：1.含水率测试：锦纶切片的含水率对产品性能有着重要影响。
含水率测试可以帮助评估锦纶切片的湿度、干燥程度和热稳定性。
常用的含水率测试方法包括加热干燥法和红外光谱法。
2.分子量分析：锦纶切片的分子量是其质量的重要指标之一、常用的分子量分析方法有凝胶渗透色谱法（GPC）和粘度测定法。
这些方法可以帮助确定锦纶切片的分子量分布和平均分子量。
3.物理性能测试：锦纶切片的物理性能测试可以评估其力学性能、热稳定性和耐化学性。
常用的物理性能测试方法包括拉伸强度测试、热重分析和耐溶剂测试。
4.成分分析：锦纶切片的成分分析可以确定其化学成分和杂质含量。
常用的成分分析方法包括红外光谱法和元素分析法。
5.形态分析：锦纶切片的形态分析可以评估其颗粒形状和大小分布。
常用的形态分析方法包括扫描电子显微镜（SEM）和激光粒度仪。
通过以上质量分析方法，可以对锦纶切片的质量进行评估和控制，确保产品达到规定的质量标准。
锦纶6工艺技术
锦纶6工艺技术锦纶6是一种合成纤维，也称尼龙6。
它是由巴斯夫公司于1930年代末利用合成聚合物技术开发出来的。
锦纶6具有优异的物理和化学性质，使其成为一种广泛用于纺织、汽车、电子、医疗和建筑等领域的重要材料。
锦纶6的工艺技术是指将锦纶6纤维从原料到最终产品的生产过程中所需的工艺和技术。
下面将介绍锦纶6工艺技术的主要环节。
首先，锦纶6的生产过程始于巴斯夫公司自有的锦纶6原料生产厂。
在原料生产过程中，通过聚合物化学反应，将巴斯夫公司独特的尼龙6制造工艺应用于原料合成，以确保最终产品的高质量和稳定性。
接下来，原料会被运送到纺纱厂。
在纺纱过程中，锦纶6的原料经过熔化和挤出，形成连续的纤维流。
这些纤维流经过拉伸和冷却，最终形成锦纶6纤维。
纺纱工艺技术的关键是控制纤维的拉伸程度和冷却速度，以确保锦纶6纤维的尺寸和力学性能符合要求。
然后，锦纶6纤维被送到纺织厂进行织造。
在织造过程中，锦纶6纤维经过预处理，如布车、染色和整理，然后通过织造机织成各种形式的织物。
织造技术的关键是控制纤维的密度、织物的结构和纤维的排列方式，以满足不同应用领域对织物性能的要求。
最后，经过织造的锦纶6织物可以进行后续的加工和整理。
这些加工和整理包括热定型、印花、涂层和涂覆等工艺，以进一步改善织物的性能和外观。
加工和整理技术的关键是选择合适的材料和工艺参数，以达到预期的效果。
总之，锦纶6工艺技术是锦纶6纤维从原料到最终产品的生产过程中所需的工艺和技术。
通过合理的原料制备、纺纱、织造和后续加工等环节，可以制备出高质量和多功能的锦纶6产品，满足不同领域的需求。
随着科学技术的不断进步，锦纶6工艺技术也将不断创新和发展，为人们的生活和工作带来更多的便利和舒适。
锦纶6切片萃取生产工艺探讨答辩
10
高效洗涤塔
AX-
30
YP
45
特殊滑阀
设备类型 容器 容器 U型换热器 管式换热器 过滤器-烛式 过滤器-烛式 离心机 离心泵 离心泵
起重设备 起重设备 容器
用折光指数法测定锦纶6萃取工段 萃取水中的单体含量
测定锦纶6萃取水中的单体含量，对于工艺有指导意义，可了解萃取效率、控制萃
取次数及时间。
我们采用阿贝折射仪进行了试验，
*锦纶6切片萃取生产工艺探讨
主讲人: ## 班级： ￥￥￥ 指导老师： %%%老师
*主要内容
*萃取生产工艺 *低分子物分析 *低分子物含量影响因素 *萃取设备 *折光指数法测定锦纶6萃取工段萃取水中的单体
含量
*结束语
*萃取生产工艺
萃取是为了除去切片中大部分低分子物，使低分子物 含量低于0.5%，以符合高速纺丝要求。由于单体和 低聚物可溶解于水，可利用热水作为萃取剂。 一效萃取·二效萃取·三效萃取 为了最大限度地萃取完切片中的单体和低聚物，所 以采用逆流分段连续萃取。上段用含一定浓度单体和 低聚物的循环萃取水溶液，以萃取低聚物为主，下段 用热水以萃取单体为主，并及时移走上段部分萃取水 溶液去回收，上段减少的萃取水有下段热水补充。
5.萃取时间
一般来说，萃取时间要在8小时以上，才能满足高速纺丝要求。
水浴比对切片低分子物含量的影响
参数名称 进水流量/kg h-1 高聚物进料量/kg h-1 水浴比
出水流量/kg h-1 上段萃取水溶液中低分子物浓度，% 萃取后湿切片中低分子物浓度，%
I 550 420 1.31：1.0
500 6.0~8.0 0.3~0.40
II 550 470 1.17:1.0
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原料己内酰胺经熔融后进入液态原料中间罐。
添加剂（主要成分醋酸）加入到已有除盐水和己内酰胺混合液的混合罐中，经搅拌至完全溶解，经化验合格后送入添加剂储罐。
消光剂二氧化钛加入装有己内酰胺水溶液的制备罐中，搅拌混合均匀成浆料，送到分离器中分离，粗颗粒经研磨后回用，细颗粒送到稀释罐中加入脱盐水调配得到二氧化钛悬浮液，送储罐备用。
4．连续萃取
未反应的己内酰胺和低聚物等副产品通过热水萃取去除，并送到回收单元蒸发，蒸馏。在萃取塔的内部，切片由重力向下，同时热的除盐水和切片流向相反向上，经过三级萃取后的萃取液通过预萃取的上部送入回收系统。
经过三级萃取过的切片从萃取塔的底部由旋转阀计量向上经离心机离心甩干，之后送到干燥塔顶部。切片清洗水由离心机分离后，由泵进行过滤循环。分为两路：一部分加热到要求的萃取温度输送到旋转阀的切片水力输送系统，另一部分泵到萃取塔的底部。
3．切片生产
从VK管排出的聚合物熔体从铸带的孔压出，经切粒机切粒，切片和水的混合物送入超长分离器，这里液体被分离并送回到接收罐，切片直接送萃取单元。冷却水过滤调节温度后送回切粒单元。该工序用水全部循环使用，一部分冷却水用新鲜除盐水补充。圆柱型切片就在切粒机后形成。本系统通过冷冻水对脱盐水降温后实施冷却。
Summary
Polyamide fibre- 6 is third big chemical fiber of diamars, therefore disregarding the position being degree of seriousness in civil it is more enough to be taking up an utensil on the industrial. 6's factories producing polyamide fibre at present- have many families, therefore polyamide fibre- 6 section productive technologies are problem we must need to study as being a student who studies the chemical fiber handicraft's. Self own's lactam designing usage originally is raw material , the continuous polymerization technology (compression adopt the Germany Zimmer company gets together + in advance ordinary pressure gets together). Use two polymerization VK tubes that Germany entrance, getting together in the front is a ring opening and addition reaction mainly , that the queen gets together is part addition and condensation polymerization reaction mainly , gather endothermic reaction in the front adopt the gas appearance biphenyl to heat, the queen gathers exothermic reaction adopt liquid to look at and appraise a biphenyl taking away quantity of heat. Former polymerization implement can make a monomer generate the activity molecule being enough to bring amidocyanogen and the carboxyl along muchly under bellyful moisture content and warm-up , increase retro polymerization implement polymerization speed, conversion rate , conversion rate trying one's best to raise a monomer before polymerization implement are getting fewer as high , casting then to take section to be hit by monomer contents more. Adopt hot water to continue extracting a handicraft, namely section enters person from extraction tower upper part , hot water enters from going ahead to issuing sport, from the extraction tower bottom, extracting away monomer in PA6 section and gathering a thing low from time of the highest and reverse motion of section,makes the weight percentage may extract thing contents in section be lower than 0.5 (high speed spins). Hot section usage nitrogen gas circulation is dry , drying equipment divides the drying tower and the section chiller basically, drying medium is hot nitrogen gas of high-purity. The priority designing that originally depends on the section process flow explains that , handicraft principle and the parameter ascertain that preparing handicraft equipment explanation, quality index introducing that the raw material source prepares specification and the finished product in passing.
第一章:总论
1.1设计任务和内容
1.2产品的介绍及生产方法
1.3PA6生产特征
第二章:工艺流程
2.1概述
2.2原材料消耗及规格
2.3原料储存及运输
2.4工艺流程及控制
2.5设备一览表
2.6原料半成品、成品的化验、检验
第三章:纯化系统
3.1前言
3.2反应原理
3.3操作步骤
3.4化验数据测试
3.5回收（三效蒸发）
聚合工艺流程：熔融→助剂调配→聚合→切粒→萃取→干燥→切片冷凝→打包
回收工艺流程：纯化→三效蒸发→低元体分离→解聚→预除水→连续精馏→薄膜蒸发器→排渣
二：产品介绍及生产方法
（一）产品介绍
长乐恒申合纤科技有限公司日产390吨锦纶切片聚合工程聚合生产切片如下：
1、2线-----140t 3、4线-----110t 5、6线-----140t
2．连续聚合反应
由泵控制液态单体到预聚釜，必要的添加剂通过计量泵根据生产配方按比例与新鲜单体混合。在进入预聚釜前，利用来自聚合单元的联苯蒸汽预热己内酰胺混合物。预聚釜顶部为一带有不锈钢环的填料塔，将多余的水分蒸发，带走的己内酰胺在填料塔被洗出，剩余的水蒸汽被冷凝，产生冷凝水，送入萃取水蒸发系统回收己内酰胺。从预聚釜出来的聚合物通过齿轮泵送入VK管。VK管反应器中、下部是带有冷却夹套，提供缓和的熔体冷却，以达到较高的转化率。处于平衡的熔体由齿轮泵连续输出。为保证较高的熔体质量，原熔体经由连续过滤器过滤后才送到切粒段，反应器和熔体管道加热由联苯蒸汽提供。本厂采用Inventa路线。
（二）生产方法概述
随着新技术的发展，PA6生产装置（包括切片萃取、干燥和废料回收）已进入大型化、连续化，自动化的高科技之列。PA6聚合技术有代表性的公司有德国Zimmer公司，Kart Fischer公司，Didier公司，Aqufil公司，瑞士Inventa公司，意大利Noy公司，以及日本东丽、龙尼吉卡公司等。
工艺灵活，便于更换产品，可生产PA6和PA66，缺点：已内酰胺损耗比连续生产法高1.5%左右，自动化程度低，适应生产小批量、多品种工程塑料级切片。
必须用高纯N2，粘度可从2.5增到4以上，工艺要求，设备造价高。适应生产薄膜、塑料级高粘度切片。
聚合时间短，聚合物粘度高，工艺独特，缺点：设备复杂，建设费用高，生产成本高，检修期长，影响推广应用。
3.6超比例回收
附录:
主要参考文献. . . . . . . . . . . . . .. . . . . . . . . . . . . . .
第一章总论
一：设计内容和任务
针对一座新建的390吨/天锦纶-6切片聚合项目，要求根据对生产能力、生产方案和工艺流程对此项目彻底的了解和学习，把以前在学校学习的高分子材料生产技术基本知识运用在实际生产上面，再熟悉锦纶-6切片聚合主要工艺参数时进一步学习锦纶-6切片聚合工艺，最终完成初步设计说明书和设计工艺流程图。己内酰胺聚合及回收工艺流程:
表2 5种聚合方法的工艺比较见表