江西捷尔曼特种纤维制品有限公司

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芳纶1414主要用于纺丝

时间:2017-08-02 作者:91再生 来源:91再生网

 

  将等摩尔比的高纯度对苯二甲酰氯和对苯二胺,强极性溶剂(如NMP等)以及其他添加剂加入反应器中,于低温下进行沉析缩聚。该反应的特点是反应速度很快,生成的聚合物具有高度的对称性和规整性,而极难溶于溶剂,反应初期聚合物就离析出来。为了制得高分子量产品,反应设备必须设有强烈搅拌装置或具有强烈剪切、捏和作用的结构。故采用有足够的剪切作用的双螺杆反应器更为有效。反应生成的含有大量溶剂和无机盐的聚合物需进行脱除溶剂处理并用无离子水洗涤、干燥后即得产品。

 
  芳纶1414主要用于纺丝。将其溶于98%以上的硫酸中,经喷丝、洗涤、高温处理即可得高强度、高模量纤维。
  PPTA具有相当好的耐化学腐蚀性(除强碱酸以外或在化学品加高温下)PPTA的绝对热导值明显低于聚乙烯纤维,而且热膨胀系数也很小,比聚乙烯小1.5~3倍,对苯二胺和对苯二甲酰氯溶液缩聚反应中速率极快,因为对苯二甲酰氯化学活性高,反应活化能低,两者形成酰胺键的活化能仅6.28kJ/mol,所形成的分子链中的酰胺键的断裂活化能都高,所以两者反应速率常数可达106mol/I?S。在快速搅拌下,在缩聚反应一开始的几秒钟内就可达到聚合度1001,当分子量达到一定高值(体系黏度上升)反应速度就降下来,反应物扩散速率下降,体系即形成凝胶状,从凝胶上升到所需高分子(分子量123000)则要几分钟。其具体操作例为:
  向装有搅拌器、温度计、氮气导入管的三口反应器内加入含有5.5%无水氯化钙的150g的NMP后,在搅拌下加入0.1mol的对苯二胺,在搅拌下完全溶解后,再用冷水浴将液温降至4I;,加入等摩尔的对苯二甲酰氯,在强搅拌下使物料快速溶解,反应液逐渐增稠,形成凝状聚合物,以至不能继续搅拌,静止过夜,取出聚合物经粉碎、洗涤、干燥得成品。
  向带温度计、搅拌器和氮气导入管的三口反应器内加入叔丁氧基钾与二甲基亚砜溶剂后,在搅拌下将液温加热到65℃后通入氮气,在搅拌下进行45min后将反应物冷至室温,加入PPTA。在室温上继续搅拌48h后可生成聚阴离子液。按不同的配比,可得不同浓度的聚阴离子溶液。这种方法开辟了新颖的加工途径,可用于薄膜和纤维的加工。
  向装有搅拌、温度计、氮气导管的三口反应器内加入1g的氢化钠和100ml的二甲基亚砜,用29min时间将液温加热至70℃。在氮气保护下搅拌反应1h。反应完成后,加入与氢化钠等摩尔的PPTA。在回流温度下反应4h,再加入环氧乙烷继续反应至溶液呈红色。最后用少量稀酸终止反应,使沉淀析出得高固分的复合PPTA产品。
  聚对苯二甲酰对苯二胺是苯基二胺与对苯二酸在低温下缩合反应形成的聚合体。将聚合体滤出,经洗净烘干后,用干喷射式纺丝法在强酸溶液中纺丝。在351℃的温度下从纺嘴挤出成丝。通过空气层后进入0~40C冷水中冷却成型,最后将丝束洗干净再经卷绕成丝饼,烘干后,即成为PPTA产品。
  把对苯二胺溶解与二甲基乙酰胺MA/LiCl溶剂或用六甲基磷酰HMPA/NMP溶剂,也可用溶剂NMP/cacl2配合。在氮气保护下,保持一15~15℃时,快速加入对苯二甲酰氯(TPC)粉末,剧烈搅拌下,使反应温度保持25℃下,使用酰胺类溶剂有利于去除缩聚反应所生成的盐酸,保持低温的反应是为了减少副反应。为获得高分子量PPTA,必须使用精制的高纯度单体原料,对苯二胺(纯度大于99.5%)、对苯二甲酰氯(纯度大于92.5%)以及低含水量(含水率要小于0.05%)。由于最终产物PPTA是固体,因此,必须将PPTA从溶剂体系中分离干燥,再配成液体采用液晶纺丝。
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