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間位芳綸和對位芳綸的區別在哪里 間位芳綸的制備方法是什么

本文章由注冊用戶 淺嘗不止— 上傳提供 2023-07-07 評論 0
摘要:間位芳綸是一種開發早、應用廣、產量大、發展快的耐高溫纖維品種,其總量居特種纖維的第二位,間位芳綸和對位芳綸比較時,區別主要體現在分子排列不同、生產工藝不同以及用途不同三個方面,接下來本文將簡單介紹間位芳綸和對位芳綸的區別在哪里以及間位芳綸的制備方法是什么,和我一起到文中來看看吧!

一、間位芳綸和對位芳綸的區別在哪里

聚間苯二甲酰間苯二胺纖維簡稱間位芳綸;聚(ju)對苯二甲酰對苯二胺纖維,簡稱(cheng)對位芳綸。

區別如下:

1、分子排列不同。間位芳綸纖維(wei)是分子鏈排列(lie)(lie)呈(cheng)鋸齒狀的;對位芳綸纖維(wei)是分子鏈排列(lie)(lie)呈(cheng)直(zhi)線狀的。

2、生產工藝不同。對位(wei)(wei)芳(fang)綸(lun)由于(yu)對位(wei)(wei)芳(fang)綸(lun)兩步法仿(fang)似過程復雜,對設(she)備要求很(hen)高,且(qie)工藝復雜,而間位(wei)(wei)芳(fang)綸(lun)只需要一步到位(wei)(wei)。

3、用途不同。間位芳(fang)(fang)綸被作為粘結纖維(wei)(wei)大(da)量(liang)應用于特種紙基(ji)(ji)材(cai)料(liao)的(de)制(zhi)造(zao)中。對位芳(fang)(fang)綸沉(chen)析纖維(wei)(wei)是(shi)間位芳(fang)(fang)綸沉(chen)析纖維(wei)(wei)的(de)新型差(cha)異化產品,其在高性能紙基(ji)(ji)材(cai)料(liao)領域的(de)應用具(ju)有(you)巨(ju)大(da)的(de)潛力(li)。

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二、間位芳綸的制備方法是什么

1、聚間苯(ben)二甲(jia)酰間苯(ben)二胺(an)(an)縮聚物(wu)的制備芳(fang)綸1313由間苯(ben)二甲(jia)酰氯(ICI)和間苯(ben)二胺(an)(an)(MPD)縮聚而成,生產縮聚物(wu)主(zhu)要有如(ru)下三(san)種方法:

(1)界面縮(suo)聚法

把配(pei)方量的間(jian)苯二胺溶(rong)(rong)于(yu)定量的水(shui)中(zhong),加入(ru)少量的酸吸(xi)收劑成為水(shui)相(xiang)。再將配(pei)方量的ICI溶(rong)(rong)于(yu)有機溶(rong)(rong)劑中(zhong),然后(hou)邊強(qiang)烈攪(jiao)拌(ban)邊把ICI溶(rong)(rong)液加到MPD的水(shui)溶(rong)(rong)液中(zhong),在水(shui)和有機相(xiang)的界面上立即發生反應(ying),生成聚(ju)合物(wu)沉(chen)淀(dian),經過分離、洗滌干燥后(hou)得到固體聚(ju)合物(wu)。

(2)低溫溶(rong)液縮聚法

先把間(jian)(jian)苯二(er)胺(an)溶(rong)解在(zai)N,N二(er)甲基乙(yi)酰胺(an)(DMAc)溶(rong)劑中,在(zai)攪拌下加人間(jian)(jian)苯二(er)甲酰氯(lv),反(fan)應(ying)在(zai)低溫下進行(xing),并(bing)逐步升溫到反(fan)應(ying)結束。然(ran)后加入(ru)氫氧化(hua)鈣,中和反(fan)應(ying)生成(cheng)的(de)(de)氯(lv)化(hua)氧,使溶(rong)液成(cheng)為(wei)DMAc-CaCI2酰胺(an)鹽(yan)溶(rong)液系統,經過(guo)濃(nong)度調(diao)整,可(ke)直接用于濕(shi)法紡絲,也可(ke)以通(tong)過(guo)堿性的(de)(de)離子交換樹脂除去(qu)反(fan)應(ying)生成(cheng)的(de)(de)HCI。黎葦等研究叔(shu)胺(an)添(tian)加劑對(dui)PMIA縮聚反(fan)應(ying)的(de)(de)影響,發現不同結構叔(shu)胺(an)對(dui)PMIA分(fen)子量(liang)的(de)(de)影響是不同的(de)(de),其中以加入(ru)少量(liang)a甲基吡啶(ding)作(zuo)為(wei)HCI吸收(shou)劑對(dui)提高PMIA分(fen)子量(liang)最為(wei)明顯。

(3)乳液縮聚(ju)法

將(jiang)ICI溶于(yu)與水有一定相(xiang)溶性(xing)的有機溶劑(如環(huan)己酮),MPD溶于(yu)含(han)有酸吸收劑的水中,高速攪拌,使縮(suo)聚反應在攪拌時形成的乳液體系(xi)的有機相(xiang)中進行。此(ci)(ci)方法利于(yu)熱量傳(chuan)遞(di)。此(ci)(ci)外,還有專利報道有氣相(xiang)縮(suo)聚法制(zhi)備芳香族聚酰胺。

鑒于(yu)低溫(wen)溶(rong)(rong)(rong)液縮(suo)(suo)聚(ju)(ju)與界面縮(suo)(suo)聚(ju)(ju)、乳液縮(suo)(suo)聚(ju)(ju)相比,耗(hao)用(yong)溶(rong)(rong)(rong)劑(ji)少,生(sheng)產效率高,在(zai)直接使用(yong)樹脂溶(rong)(rong)(rong)液進行紡絲、打漿和(he)制膜時(shi)(shi)可以省去樹脂析出(chu)、水洗和(he)再溶(rong)(rong)(rong)解等操作(zuo),在(zai)生(sheng)產上更(geng)為經濟,所以低溫(wen)溶(rong)(rong)(rong)液聚(ju)(ju)合應用(yong)廣泛。采用(yong)低溫(wen)縮(suo)(suo)聚(ju)(ju)法制備聚(ju)(ju)間苯(ben)二(er)(er)甲(jia)酰(xian)間苯(ben)二(er)(er)胺,溶(rong)(rong)(rong)劑(ji)為N,N二(er)(er)甲(jia)基乙酰(xian)胺(DMAc)時(shi)(shi),有下列因素對(dui)反(fan)應有影(ying)響(xiang):間苯(ben)二(er)(er)甲(jia)酰(xian)氯(lv),間苯(ben)二(er)(er)胺純度(du),摩爾比,反(fan)應溫(wen)度(du),反(fan)應時(shi)(shi)間,溶(rong)(rong)(rong)劑(ji)中的水分含量(liang)和(he)攪拌速(su)度(du)等。

2、芳綸(lun)1313纖(xian)維的(de)制備纖(xian)維可采用(yong)干(gan)法(fa)(fa)紡絲、濕法(fa)(fa)紡絲或干(gan)噴濕紡法(fa)(fa)制備。

(1)干法紡絲

干法紡絲的(de)流(liu)程為將低(di)溫溶液(ye)縮聚所得的(de)紡絲液(ye)用氫(qing)氧化鈣中和(he),得到(dao)(dao)約含20%聚合物及(ji)9%CaCl2的(de)黏(nian)稠(chou)液(ye),經(jing)過(guo)濾后加(jia)熱(re)到(dao)(dao)150~160℃進(jin)行(xing)干法紡絲,得到(dao)(dao)初生纖(xian)(xian)維因帶有(you)大量無機(ji)鹽(yan),需(xu)經(jing)多次(ci)水洗后在300℃左右進(jin)行(xing)4~5倍(bei)的(de)拉(la)伸(shen),或經(jing)卷繞后的(de)纖(xian)(xian)維先進(jin)入沸水浴進(jin)行(xing)拉(la)伸(shen)、干燥,再(zai)于300℃下張緊1.1倍(bei)處理。干法紡絲產品有(you)長絲和(he)短纖(xian)(xian)維兩種。

(2)濕法紡絲

濕(shi)法(fa)紡(fang)絲的(de)(de)一般流程(cheng)為:紡(fang)前原液(ye)溫(wen)度(du)(du)控制(zhi)在22℃左(zuo)右,原液(ye)進(jin)(jin)入體積密度(du)(du)為1.366的(de)(de)含二甲(jia)基乙酰(xian)胺(an)和(he)CaCI2凝(ning)固(gu)浴(yu)中(zhong),浴(yu)溫(wen)保(bao)持(chi)60℃,得到的(de)(de)初生纖(xian)(xian)維(wei)(wei)經水洗后,在熱(re)水浴(yu)中(zhong)拉(la)伸(shen)(shen)(shen)2.73倍,接(jie)著再(zai)進(jin)(jin)行干燥,溫(wen)度(du)(du)為130℃,然后在320℃的(de)(de)熱(re)板上再(zai)拉(la)伸(shen)(shen)(shen)1.45倍而制(zhi)得成品(pin)。日本(ben)帝人采用此方(fang)法(fa)。Conex的(de)(de)產(chan)品(pin)主要為短(duan)(duan)纖(xian)(xian)維(wei)(wei),有(you)以下幾(ji)個品(pin)種:普通短(duan)(duan)纖(xian)(xian)維(wei)(wei)、原液(ye)染色(se)短(duan)(duan)纖(xian)(xian)維(wei)(wei)、短(duan)(duan)切纖(xian)(xian)維(wei)(wei)和(he)高強(qiang)度(du)(du)長絲。據(ju)專利介紹的(de)(de)高強(qiang)Conex的(de)(de)濕(shi)法(fa)紡(fang)絲流程(cheng)為:漿液(ye)→凝(ning)固(gu)浴(yu)→洗滌→第→次濕(shi)拉(la)伸(shen)(shen)(shen)→第二次濕(shi)拉(la)伸(shen)(shen)(shen)→干燥→千(qian)拉(la)伸(shen)(shen)(shen)→后處理。制(zhi)得的(de)(de)纖(xian)(xian)維(wei)(wei)抗張強(qiang)度(du)(du)可達8.48~9.27cN/dtex,伸(shen)(shen)(shen)長率25%~28%在300℃時(shi)的(de)(de)熱(re)收縮為 5.60%~6.O%。

(3)干(gan)噴濕紡法

采用這(zhe)種工藝,紡(fang)(fang)(fang)絲拉伸倍數大(da),定向效果(guo)好,耐熱性高(gao)。如濕(shi)(shi)紡(fang)(fang)(fang)纖(xian)維(wei)在400℃下熱收縮率為(wei)80%,而(er)干(gan)噴濕(shi)(shi)紡(fang)(fang)(fang)纖(xian)維(wei)小于lO%,濕(shi)(shi)紡(fang)(fang)(fang)的零強溫度為(wei)440℃,干(gan)紡(fang)(fang)(fang)為(wei)470℃,而(er)千噴濕(shi)(shi)紡(fang)(fang)(fang)可(ke)提高(gao)到515℃。

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