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1、腈纶地用途和生产方法及工艺 030412005042 张群甲 、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.SixE2yXPq5 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 均相聚合湿法纺丝实验取得成功.1950年道化学公司 (Dow Chemical 改用 ZnCI2 + KCl +NH4CI 地混合溶剂进行AN 均相聚合 , 有效地降低了结丝液粘度, 为该法扩大实验提供了基 础.1957年日本东邦人造丝公司完成了ZnCI
2、2 + NaCI或 CaCl2 混合溶剂中AN共聚反应直 接纺丝地中间实验, 并于1959 年首先实现工业化. 目前该法生产能力45 kt,商品名贝丝纶 (Beslon .6ewMyirQFL 工艺特征 a. 以 60%(质量 ZnCI2 或 ZnCI2 与其它氯化物中性盐地混合水溶液为溶剂, 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 .kavU42VRUs b.纤维为三元共聚体, 第二单体为MA,第三单体为AS或 MAS. c. ZnCl2为强酸弱
3、碱盐,60%地 ZnCI2 浓水溶液地pH值为 0.5, 腐蚀性强 , 与溶剂接触地 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HZnCI2(OH2 或 H2ZnCI2 (OH2 ,再与 PAN氰 基缔合而溶解, 为抑止络合物离解, 常加地氯化物中性盐有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 .y6v3ALoS89 丝可用于机织如静月缎, 织物染色均匀, 光泽高雅 .
4、 也可用于针织, 如双针床织造立绒织 物等 . 由于其质量优异, 价格适宜 , 产品深受用户欢迎, 供不应求 .M2ub6vSTnP 4 结论 a.有光涤纶细旦三叶异形丝能在FDY一步法纺丝设备上进行大规模工业化生产, 且产品 质量优于UDY加牵伸生产地产品.0YujCfmUCw b. 在 FDY 一步法上纺制细旦异形丝有一定地难度, 但只要合理调整工艺, 作必要地设备 改进 , 再加上严格地科学管理, 是能够与普通丝一样正常生产地.eUts8ZQVRd c.CaCI2( 加入量为ZnCI2 2/3.由混合溶液组成地溶剂, 可降低原液粘度, 减少设备腐 蚀. d.溶剂回收流程较长.sQsAEJ
5、kW5T 2 工艺流程简述( 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 序送来地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% 地反应混合液 .GMsIasNXkA 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0.1%( 质量 地 H2O2(或过硫 酸按 引发剂 , 控制 pH =1, 在 0.2MPa 氮封下、 40时反应约0.5h, 转化率50% 60%.反应物 转入第二反应釜, 温度升高5C, 其它条件相同, 继续反应约0.5h, 使转化率升至70%
6、75%. 反应物转人第三反应釜, 温度再升高3 C, 反应 0.5h, 转化率升至80% 左右 . 反应物转入第四 反应釜 , 温度升到50 C, 反应约0.5 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0. 5 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.TIrRGchYzg 最终反应聚合物浓度达8. 5% 9.0%, 进入带保温地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4550C, 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地
7、搪瓷釜, 贮存过程中起自然 脱泡作用 .7EqZcWLZNX 原液经贮存脱泡后, 由热交换器调温至45 C , 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1500020000 孔 . 凝固浴组 分与溶剂相同 , 浓度 12% 27%,温度 21 C,浸长 lm. 初凝后丝条进入25地再凝浴 (8%10% 稀溶剂组成 , 丝条在再凝浴中进一步脱除溶剂, 并给予 1. 0 1. 5倍拉伸 , 使丝条有一定强 力, 出再凝浴速度约78m/min, 丝条再凝后 , 经集束成5. 5 ktex大丝束 , 进入三层式六槽 水洗机水
8、洗 . 丝束与 70脱盐水逆流行进, 温度逐槽降低 , 至第一槽时约30C. 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11. 5倍. 丝束经水洗后, 进入第 一上油槽 , 槽中混合液地抗静电剂与柔软剂地总浓度为1.5%, 浴温5060C.上油丝束含液量 达 100%120%, 进入辊筒式热风干燥机, 在 80100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%.lzq7IGf02E 丝束在热辊拉伸机( 表面温度为150 C 中进行热拉伸 , 前拉伸22. 5倍, 后拉伸23 倍, 总拉伸56 倍, 出拉伸机丝速达7
9、0 m/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220240 C, 直接喷至丝 束表面 , 热板长约10 m, 丝束停留l0s, 收缩 28003300, 出机丝速约50 m/min.zvpgeqJ1hk 定型处理后丝束由蒸汽给湿, 使含水达10%.温度为80C,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 被氧化析出 , 经过滤而去除. 溶剂中阴离子杂质 2 4SO , 可加入BaCI2 生成 BaSO4沉淀 , 经活性炭吸附过滤去除, 然后用HC1调正 pH=1 . 纯化
10、后纯溶剂送入贮槽循环使用.1nowfTG4KI 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fjnFLDa5Zo 2 世界腈纶地发展美国孟山多公司中国纺织经济,CHINA TEXTILE ECONOMY,1996 年 06 期tfnNhnE6e5 3 中国腈纶工业现状与前景展望任铃子合成纤维工业,China Synthetic Fiber Industry, 2005 年 01 期HbmVN777sL 4 中国腈纶行业地现状和发展刘伟刘生黑龙江科技信息Heilongjiang S
11、cience and Technology Information,2007年 17 期 V7l4jRB8Hs 5 我国腈纶工业地发展金离尘合成纤维工业,China Synthetic Fiber Industry,2007年 05 期83lcPA59W9 Acrylic and the use of technology and production methods mZkklkzaaP ZHANG Qun-jia 030412005042 (Ocean University of China, Qingdao, Shandong, 266100 AVktR43bpw Abstract:Ac
12、rylic industry began in the 1950s, has gone through a period of rapid growth, slow, the pace of development in the 21st century a spiral upward trend in the developed countries gradually reduce production, while developing countries continue to move up the production. Acrylic uses a variety of its output, prices, comparable to the quality of wool and cotton. In the textile industry has a pivotal position. Acrylic is also a wide variety of production processes, and the one-step and zinc chloride is one of the more mature technology.ORjBnOwcEd