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尼龙66、尼龙6的生产过程

文章出处:网责任编辑:作者:人气:-发表时间:2020-06-15 16:59:00

 为了确保纤维的牵伸性能更佳,因此在聚合物聚合度方面要求更高,在生产工艺中,控制指标选择相对粘度。50%的尼龙66盐溶液浓度提高至70%。在1.75MPa 压力下对尼龙66盐进行初步缩聚生成预聚物。预聚物在闪蒸器内的压力逐步降至常压,以使聚合物中的水分迅速分离出来。在常压下,预聚物在前聚合器中将残存的水分进一步被分离,从而使聚合物的相对粘度提高。出前聚合器的聚合物进入后聚合器,将聚合物中残存的水分和进一步缩聚产生的水分,在真空条件下被除去,从而使聚合物的粘 度(分子量)被调整到产品所需的范围,然后挤出切粒。

 

工业上,尼龙6的水解聚合是将己内酰胺和3~10%的水加热到250~270℃,经过12~24小时聚合反应得到尼龙6。

 

  己内酰胺水解开环聚合时有3种平衡反应:①内酰胺水解开环生成氨基己酸;②氨基己酸本身逐步缩聚;③氨基上氮原子向己内酰胺亲电进攻,使分子链增长。

 

  己内酰胺开环的速率比氨基酸自缩聚速率至少要大一个数量级。因此,上述反应中氨基酸自缩聚只占很少的百分比,主要是水解开环形成聚合物。此反应的最终聚合度 与平衡水浓度有关,为提高分子量,转化率达到80~90%时,须将引发用的大部分水脱除,并且加入封端剂(一般为单官能团酸)的方法来控制分子量。己内酰胺最终聚合物中会有6~9%未反应的单体和3%左右的低聚物,这些残存在尼龙6聚合物中的单体和低聚物必须用热水萃取的方法除去。

 

这是与尼龙66差异较大之处。萃取以后得到的纤维内仍然还有低分子物质,因此需要在纺丝机上装置单体抽吸装置,纤维纺成以后,还要进行加压洗处理。对于尼龙66盐来说,缩聚的聚合率可达100%,所以不需要对低分子物质进行抽吸,在聚合后可直接进行纺丝。两种纤维纺丝过程对比显示,由于尼龙6需要进行热水抽提低分子物质,并要对含水量较高的切片进行干燥处理,因此在成本投入上要明显高于尼龙66生产过程。 


  该段落摘抄于:张庆财  (中国化学赛鼎宁波工程有限公司,浙江 宁波 315801)

 

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