第五章 合成纤维 主讲教师：张立新.

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1 第五章 合成纤维 主讲教师：张立新

2 第五章 合成纤维 教学目标 知识目标 能力目标 1.学习掌握纤维的分类、性能及应用；
第五章　合成纤维 教学目标 知识目标 1.学习掌握纤维的分类、性能及应用； 2.掌握聚酯纤维、锦纶纤维、腈纶纤维、聚丙烯纤维的生产技术、结构、性能及应用。 能力目标 能根据需要正确选择生产方法，并指导具体生产过程，合理确定工艺条件。

3 第一节 概 述 纤 维 指柔韧、纤细，具有相当长度、强度、弹性和吸湿性的丝状物。
第一节　概 述 纤 维 指柔韧、纤细，具有相当长度、强度、弹性和吸湿性的丝状物。 典型的纺织纤维的直径为几微米至几十微米，而长度超过25mm。

4 第一节　概 述 一、纤维的分类 按来源分类 天然纤维 棉花、 羊毛、 蚕丝、 麻 等…… 化学纤维 人造纤维 合成纤维

5 第一节　概 述 一、纤维的分类 人造纤维 再生蛋白质纤维 再生纤维素纤维 粘胶纤维 铜氨纤维 再纤维素纤维 二醋酯纤维 三醋酯纤维

6 第一节　概 述 一、纤维的分类 合成纤维 杂纤维 聚酰胺纤维 聚酯纤维 聚氨酯纤维 等…… 碳链纤维 聚丙烯睛纤维 聚乙烯醇缩醛纤维 等……

7 第一节 概 述 一、纤维的分类 人造纤维 以天然高聚物为原料，经过化学处理与机械加工而制得的纤维。 合成纤维
第一节　概 述 一、纤维的分类 人造纤维 以天然高聚物为原料，经过化学处理与机械加工而制得的纤维。 合成纤维 由合成的高分子化合物加工制成的纤维。根据大分子主链的化学组成，又分为杂链纤维和碳链纤维两类。

8 第一节 概 述 二、三大合成纤维 1.涤纶（聚酯为基础，产量第一位） 2.锦纶（聚酰胺，第二位） 3.腈纶（聚丙烯腈）
第一节　概 述 二、三大合成纤维 1.涤纶（聚酯为基础，产量第一位） （1）抗皱性、保形性、耐热性、电绝缘，织物易洗、快干、免熨。 （2）不需混纺，不起球。 （3）染色比锦纶差。 2.锦纶（聚酰胺，第二位） 易染色 3.腈纶（聚丙烯腈） 性质类似羊毛（合成羊毛），用途广，来源丰富，发展快。

9 第一节　概 述 三、成纤高聚物的特征 具有较高的拉伸强度和适宜的延伸度。 线型高分子

10 第一节 概 述 三、成纤高聚物的特征 具有适宜相对分子质量 过高不易加工，过低者性能不好。 主要成纤高聚物的相对分子质量 高聚物
第一节　概 述 三、成纤高聚物的特征 具有适宜相对分子质量 过高不易加工，过低者性能不好。 主要成纤高聚物的相对分子质量 高聚物 相对分子质量 聚酰胺-6或-66 聚乙烯醇 聚酯 全同聚丙烯 聚丙烯腈

11 第一节　概 述 三、成纤高聚物的特征 分子链间必须有足够的次价力 分子间次价力越大，纤维的强度越高。

12 第一节　概 述 三、成纤高聚物的特征 具有可溶性和熔融性 将高聚物溶解或熔融成溶液或熔体，再经纺丝、凝固或冷却形成纤维。

13 第二节 天然纤维 包括 植物纤维 动物纤维 棉纤维 麻纤维 羊毛 蚕丝

14 第二节 天然纤维 棉纤维 性质 强度较低，延伸率较低，但湿强度较高。 主要成分是纤维素、水分、脂肪、蜡质、蛋白质、果胶及灰分等。

15 “轻如蝉翼，薄如宣纸，平如水镜，细如罗绢”
第二节 天然纤维 麻 纤 维 以苎麻纤维和亚麻纤维为主。 “轻如蝉翼，薄如宣纸，平如水镜，细如罗绢”

16 第二节 天然纤维 麻 纤 维 苎麻是中国特有的以纺织为主要用途的农作物，是我国国宝，我国的苎麻产量约占全世界苎麻产量的90%以上，在国际上称为“中国草”。

17 第二节 天然纤维 毛 纤 维 以羊毛纤维为主，主要成分是蛋白质。 纺织用的羊毛是从绵羊身上剪下的，按纤维细度、长度分级。
第二节 天然纤维 毛 纤 维 以羊毛纤维为主，主要成分是蛋白质。 纺织用的羊毛是从绵羊身上剪下的，按纤维细度、长度分级。 羊毛一般呈圆柱形，从根部到顶梢逐渐变细，具有螺旋卷曲。好羊毛多数呈白色或奶油色。

18 第二节 天然纤维 毛 纤 维 性 能 羊毛比棉轻，强度比棉低，但弹性好，即在小变形之后能恢复到原来形状，故其织物挺括或不易折皱。羊毛的湿强低于干强，耐酸不耐碱，受碱破坏后强力下降而颜色发黄。

19 第二节 天然纤维 毛 纤 维 应 用 羊毛是宝贵的纺织原料，能制织四季衣着，所织冬季织物质地厚实，手感柔软，保暖性好；春秋季织物质地丰满，光泽柔和，挺括；夏季织物质地薄细、滑爽。 山羊绒是开司米山羊换毛时脱落下来的绒毛，山羊绒极细，用于生产高档织物，手感柔软，悬垂性好。

20 第二节 天然纤维 蚕 丝 又称为天然丝。生丝是由两根丝纤朊（约75%～82%）被丝胶朊（约18%～25%）粘合而成。丝胶朊能溶于热水或弱碱性溶液。除去丝胶朊而得的丝纤朊，俗称熟丝，白色，柔软有光泽，强度高，是热和电的不良导体。

21 第三节 人造纤维 是以天然聚合物为原料，经过化学处理与机械加工而制得的化学纤维。
第三节 人造纤维 是以天然聚合物为原料，经过化学处理与机械加工而制得的化学纤维。 具有与天然纤维相似的性能，有良好的吸湿性，透气性和染色性，手感柔软，富有光泽，是一类重要的纺织材料。

22 第三节 人造纤维 粘胶纤维 是以含纤维素量较高（约为45%～95%）的木材、棉短绒、甘蔗渣、芦苇为原料，以湿法纺丝制成的。

23 第三节 人造纤维 粘胶短纤维生产线　

24 第三节 人造纤维 粘胶纤维 用 途 ①纺织品：长丝称人造丝，可织成各种平滑柔软的丝织品，如人造丝绸。短纤维俗称人造毛，是毛纺厂不可缺少的原料。棉型粘胶短纤维俗称人造棉，可以织成各种色彩绚丽的人造棉布，适用于做内衣、外衣以及各种装饰织物。 ②工业上：轮胎的帘子线、帘子布。 ③发展：高湿模量粘胶纤维（富强纤维），干、湿强度都比普通粘胶纤维高，同时缩水率相应降低，在坚牢度、耐水洗性、抗皱性和形状稳定性方面更接近优质棉。

25 第三节 人造纤维 醋酯纤维 又称醋酸纤维素纤维，是以醋酸纤维素为原料经纺丝而制得的人造纤维。

26 第三节 人造纤维 醋酯纤维 二醋酯纤维 长丝光泽优雅，手感柔软，酷似真丝，制作织物，用于衣服及室内装饰，也可用于香烟滤嘴材料。短纤维用于与棉、毛或合成纤维混纺，但湿态强度低。而中空纤维具有透析功能，可用于医疗化工净化与分离等。

27 第三节 人造纤维 醋酯纤维 三醋酯纤维 三醋酯纤维耐热性较好，，但湿态强度低，回潮率仅为3.2%，耐磨性差。

28 第三节 人造纤维 铜氨纤维 又称铜氨纤，是经提纯的纤维素溶解于铜氨溶液（氯化铜的氨溶液）中，纺制而成的一种再生纤维素纤维。
第三节 人造纤维 铜氨纤维 又称铜氨纤，是经提纯的纤维素溶解于铜氨溶液（氯化铜的氨溶液）中，纺制而成的一种再生纤维素纤维。 铜氨纤维颜色洁白、光泽悦目、手感柔软，与蚕丝很近似，它的柔韧性大，富有弹性和极好的悬垂性。 铜氨纤维适于织成薄如蝉衣的织物和针织内衣，穿用舒适。

29 第三节 人造纤维 再生蛋白质纤维 主要品种 简称蛋白质纤维，是用动物或植物蛋白质为原料制成。
第三节 人造纤维 再生蛋白质纤维 简称蛋白质纤维，是用动物或植物蛋白质为原料制成。 主要品种 酪蛋白质纤维、大豆蛋白质纤维、玉米蛋白质纤维和花生蛋白质纤维。 与羊毛相近似，染色性能很好。但一般强度较低，湿强度更差，因而应用不广泛。通常切断成短纤维。可在毛纺机上纯纺或与羊毛、粘胶纤维和锦纶短纤维等混纺。

30 第四节 聚酯纤维 聚酯 涤纶 常见 饱和的二元酸与二元醇通过缩聚反应制得的一类线性高分子缩聚物。 以聚酯为基础制得的纤维。
第四节 聚酯纤维 饱和的二元酸与二元醇通过缩聚反应制得的一类线性高分子缩聚物。 聚酯 涤纶 以聚酯为基础制得的纤维。 常见 对苯二甲酸乙二醇酯 （简称PET）

31 第四节 聚酯纤维 一、主要原料 对苯二甲酸 主要 原料 TPA 环氧乙烷 对苯二甲酸二甲酯 乙二醇 DMT

32 第四节 聚酯纤维 二、聚酯纤维的生产原理与工艺 1．聚酯合成的工艺路线 酯交换聚酯路线 对苯二甲酸用乙二醇直接酯化聚酯路线
第四节 聚酯纤维 二、聚酯纤维的生产原理与工艺 1．聚酯合成的工艺路线 酯交换聚酯路线 对苯二甲酸用乙二醇直接酯化聚酯路线 环氧乙烷酯化聚酯路线

33 第四节 聚酯纤维 二、聚酯纤维的生产原理与工艺 1．聚酯合成的工艺路线 （1）酯交换聚酯路线
第四节 聚酯纤维 二、聚酯纤维的生产原理与工艺 1．聚酯合成的工艺路线 （1）酯交换聚酯路线 （酯交换聚酯法） 是最早（1953年）实现工业的聚酯路线。工艺技术成熟，所以至今在工业生产中仍占有相当的地位。

34 第四节 聚酯纤维 二、聚酯纤维的生产原理与工艺 1．聚酯合成的工艺路线 （2）对苯二甲酸用乙二醇直接酯化聚酯路线
第四节 聚酯纤维 二、聚酯纤维的生产原理与工艺 1．聚酯合成的工艺路线 （2）对苯二甲酸用乙二醇直接酯化聚酯路线 （直接酯化聚酯法） 消耗定额低，无甲醇回收，生产控制稳定，流程短，投资低等优点，发展迅速。目前国内用的比较多。

35 第四节 聚酯纤维 二、聚酯纤维的生产原理与工艺 1．聚酯合成的工艺路线 （3）环氧乙烷酯化聚酯路线 该路线是1973年开始工业化生产的。
第四节 聚酯纤维 二、聚酯纤维的生产原理与工艺 1．聚酯合成的工艺路线 （3）环氧乙烷酯化聚酯路线 （环氧乙烷法） 该路线是1973年开始工业化生产的。 　　该路线具有成本低；产物低聚物少，容易精制；设备利用率高，辅助设备少等优点。如采用高纯度的对苯二甲酸和环氧乙烷进行反应，其产物可不经过精制就可以直接用于缩聚成聚酯。

36 第四节 聚酯纤维 二、聚酯纤维的生产原理与工艺 1．聚酯合成的工艺路线 （4）聚合原理
第四节 聚酯纤维 二、聚酯纤维的生产原理与工艺 1．聚酯合成的工艺路线 （4）聚合原理 ＋ n HOCH2CH2OH HOCH2CH2COOC－　　－COOCH2CH2OH （n＋1） Sb2O3 HOCH2CH2COOC－　　－CO－ OCH2CH2COOC－　　－CO－OCH2CH2OH 缩聚反应:使反应完全，必须采用真空及强力搅拌，以排出低分子副产物。 一般产品的平均相对分子质量不低于20000，用于制造纤维、薄膜的相对分子质量约为25000。

37 第四节 聚酯纤维 二、聚酯纤维的生产原理与工艺 1．聚酯合成的工艺路线 （4）聚合原理 DMT(液体) 乙 二 醇 回 收 TPA料仓
第四节 聚酯纤维 DMT(液体) 乙 二 醇 回 收 　TPA料仓 　 EG单批 DMT槽 料仓 　浆料混合器 　　熔化槽 　 水分馏塔 　　酯　化 　　酯交换 　甲醇分馏塔 　　预缩聚 中等粘度缩聚 排出蒸汽冷凝 　 结晶干燥 　　造　粒 高粘度的最终反应器 熔融挤压机 　 结 晶 纺丝长丝加工 成　型 　 固相缩聚 中粘度切片 料仓 高粘度切片 纺丝拉伸 短纤维 织物和工业 用丝 薄膜片基 瓶　子 容　器 塑　料 帘子线和 高强度纱线 成型 　TPA 　EG 　＋cat DMT(固体) 水 废乙二醇 甲醇 废液 二、聚酯纤维的生产原理与工艺 1．聚酯合成的工艺路线 （4）聚合原理

38 第四节 聚酯纤维 二、聚酯纤维的生产原理与工艺 2．聚对苯二甲酸乙二醇酯的生产工艺
第四节 聚酯纤维 二、聚酯纤维的生产原理与工艺 2．聚对苯二甲酸乙二醇酯的生产工艺 直接酯化法聚酯连续法比间歇法的成本低20%；酯交换法聚酯连续比间歇的成本低10%。

39 第四节 聚酯纤维 二、聚酯纤维的生产原理与工艺 2．聚对苯二甲酸乙二醇酯的生产工艺 （1）酯交换法连续生产聚酯工艺
第四节 聚酯纤维 二、聚酯纤维的生产原理与工艺 2．聚对苯二甲酸乙二醇酯的生产工艺 （1）酯交换法连续生产聚酯工艺 酯交换法连续生产聚酯工艺包括酯交换、预缩聚、缩聚等过程。

40 第四节 聚酯纤维 二、聚酯纤维的生产原理与工艺 （1）酯交换法连续生产聚酯工艺 2．聚对苯二甲酸乙二醇酯的生产工艺 1 2 3 4 5 6
第四节 聚酯纤维 二、聚酯纤维的生产原理与工艺 （1）酯交换法连续生产聚酯工艺 2．聚对苯二甲酸乙二醇酯的生产工艺 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 DMT EG 催化剂 去甲醇 贮　槽 回收EG 接真空系统 去包装 14 15

41 第四节 聚酯纤维 二、聚酯纤维的生产原理与工艺 2．聚对苯二甲酸乙二醇酯的生产工艺 （2）直接酯化聚酯生产工艺 工艺过程包括酯化反应与缩聚。
第四节 聚酯纤维 二、聚酯纤维的生产原理与工艺 2．聚对苯二甲酸乙二醇酯的生产工艺 （2）直接酯化聚酯生产工艺 工艺过程包括酯化反应与缩聚。 　　直接酯交换法中一般要加入了磷酸三苯酯、亚磷酸三苯酯等稳定剂，所以聚酯产物的热稳定性和聚合度都比酯交换法聚酯高，可以作为生产轮胎帘子线的高质量纤维。

42 第四节 聚酯纤维 二、聚酯纤维的生产原理与工艺 3．聚酯的纺丝 3．聚酯的纺丝 熔融纺丝法
第四节 聚酯纤维 二、聚酯纤维的生产原理与工艺 3．聚酯的纺丝 3．聚酯的纺丝 熔融纺丝法 将聚酯树脂切片经过真空干燥吸附的微量水分，并使树脂由无定型变为结晶形后，在惰性气体的保护下加热成熔体。再在一定压力下定量压出喷丝孔，冷却后形成纤维，再经拉伸、卷曲、切断等工序成为一定规格的可纺短纤维；或在拉伸后进行加捻、定型等后处理工序，成为符合各项指标的长纤维。

43 第四节 聚酯纤维 结构 三、聚酯纤维的结构、性能及用途
第四节 聚酯纤维 三、聚酯纤维的结构、性能及用途 结构 聚酯纤维的结构为高度对称芳环的线性聚合物，易于取向和结晶，具有较高的强度和良好的成纤性及成膜性，结晶度为40%～60%，结晶速度慢。

44 第四节 聚酯纤维 性能 三、聚酯纤维的结构、性能及用途
第四节 聚酯纤维 三、聚酯纤维的结构、性能及用途 性能 聚酯纤维一般为乳白色，回潮率很低，具有易洗快干的特性。在纺织时，容易产生静电，纺织品尺寸稳定性好，使用过程中褶裥持久。耐磨性仅次于聚酰胺纤维。

45 第四节 聚酯纤维 用途 三、聚酯纤维的结构、性能及用途
第四节 聚酯纤维 三、聚酯纤维的结构、性能及用途 用途 即可以纯纺也或以与其他纤维混纺制成各种机织物和针织物。聚酯长丝可用于织造薄纱女衫、帷幕窗帘等，与其他纤维混纺可制成各种棉型、毛型及中长纤维纺织品。 　　聚酯纤维在工业上可作为轮胎帘子线、制作运输带、篷帆、绳索等。

46 第五节 锦纶纤维 锦纶纤维 是由饱和的二元酸与二元胺通过缩聚反应制得的线性高分子缩聚物。 第二位

47 第五节 锦纶纤维 聚酰胺-1010 聚酰胺-6 聚酰胺-66 聚酰胺-11 种类 聚酰胺-12 聚酰胺-610 产量最大

48 第五节 锦纶纤维 聚酰胺-6 锦纶-6 聚酰胺-6（锦纶-6）的生产 由已内酰胺或ω-氨基已酸经缩聚反应而制得的合成纤维 卡普隆 尼龙-6
第五节 锦纶纤维 1 聚酰胺-6（锦纶-6）的生产 聚酰胺-6 由已内酰胺或ω-氨基已酸经缩聚反应而制得的合成纤维 锦纶-6 尼龙-6 卡普隆

49 第五节 锦纶纤维 聚酰胺-6（锦纶-6）的生产 主要原料:已内酰胺 聚酰胺-6 1 生产工艺:有常压法、高压法、 常减压并用、固相缩聚等
第五节 锦纶纤维 1 聚酰胺-6（锦纶-6）的生产 主要原料:已内酰胺 生产原理:高温；惰性气体保护； 水作引发剂；Mn=15000～23000 聚酰胺-6 生产工艺:有常压法、高压法、 常减压并用、固相缩聚等

50 所用的反应器是两直形管，前者供纺丝用，后
第五节 锦纶纤维 1 聚酰胺-6（锦纶-6）的生产 常压 高压 常减压 固相缩聚 主要用于生产相对粘度较低的聚酰-6树脂，所用的反应器为直形VK管和U形VK管。 采用直管形反应器，助剂为水和已二酸，制备较高粘度的树脂。聚合后的熔体可直接纺丝，也可铸带切片。 所用的反应器是两直形管，前者供纺丝用，后 者供注塑成型用。 将常压法制备树脂，经苯萃取除去单体和低分子物，经回转式真空干燥鼓，在190～200℃下，用高纯度氮气保护进行聚合。

51 第五节 锦纶纤维 聚酰胺-6（锦纶-6）的生产 1 常压法 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 已内酰胺 纺丝或 铸带
第五节 锦纶纤维 1 聚酰胺-6（锦纶-6）的生产 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 已内酰胺 纺丝或 铸带 去纺丝 引发剂与调节剂　 助剂 常压法

52 第五节 锦纶纤维 聚酰胺-66（锦纶-66）的生产 是已二酸与已二胺的缩聚物，是最早实现工业生产的聚酰胺品种，也是产量最大。。 聚酰胺-66
第五节 锦纶纤维 1 聚酰胺-66（锦纶-66）的生产 聚酰胺-66 是已二酸与已二胺的缩聚物，是最早实现工业生产的聚酰胺品种，也是产量最大。。

53 第五节 锦纶纤维 聚酰胺-66（锦纶-66）的生产 主要原料:已二酸、已二胺 聚酰胺-66 1 生产原理:需要严格控制两种单体
第五节 锦纶纤维 1 聚酰胺-66（锦纶-66）的生产 主要原料:已二酸、已二胺 生产原理:需要严格控制两种单体 配料比，才能得到高相对分子质量 的高聚物。 聚酰胺-66 生产上采用：缩聚反应前， 先制成盐，再缩聚。

54 第五节 锦纶纤维 聚酰胺-66（锦纶-66）的生产 间歇溶液缩聚法 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
第五节 锦纶纤维 1 聚酰胺-66（锦纶-66）的生产 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 固体66盐 空气 N2 聚酰胺-66 间歇溶液缩聚法

55 第五节 锦纶纤维 聚酰胺-66（锦纶-66）的生产 连续溶液缩聚法 1 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
第五节 锦纶纤维 1 聚酰胺-66（锦纶-66）的生产 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 66盐 连续溶液缩聚法

56 第五节 锦纶纤维 聚酰胺的纺丝 熔融纺丝 直接纺丝 1 将聚酰胺切成片状颗粒，再进行纺丝；主要包括纺丝和纤维的后加工两在基本操作过程。
第五节 锦纶纤维 1 聚酰胺的纺丝 熔融纺丝 将聚酰胺切成片状颗粒，再进行纺丝；主要包括纺丝和纤维的后加工两在基本操作过程。 纺丝过程包括熔体制备、熔体从喷丝孔挤出、丝条拉伸、冷却固化及丝条上油和卷绕等。 直接纺丝 熔体直接纺丝，该法具有省去铸带、切片、萃取、熔融等工序和设备，缩短生产周期，提高劳动生产率，成本低等优点。

57 酰胺基的存在，大分子形成氢键，使分子间作用力增大
第五节 锦纶纤维 1 聚酰胺的结构、性能及用途 结构 性能 用途 酰胺基的存在，大分子形成氢键，使分子间作用力增大 具有耐磨性好、耐疲劳强度和断裂强度高、抗冲击负荷性能优异、容易染色及与橡胶的附着力好等突出性能。 多用于作衣料和轮胎帘子线

58 第六节 腈纶纤维 腈纶纤维 （聚丙烯腈纤维）是以丙烯腈为主要单体（含量大于85%）与少量其他单体共聚而得的高聚物。 合成羊毛

59 第六节 腈纶纤维 主要原料 丙烯腈：分子中含有碳-碳双键 第三单体：用量很少，一般 第二单体：丙烯酸酯、甲基 和腈基，化学性质很活泼
第六节 腈纶纤维 主要原料 丙烯腈：分子中含有碳-碳双键 和腈基，化学性质很活泼 第二单体：丙烯酸酯、甲基 丙烯酸酯、醋酸乙烯酯等为，用 量5%～10%，可减少 聚丙烯腈分 子间力，消除其脆性，从而可纺 制成具有适当弹性的合成纤维 ——腈纶纤维。 第三单体：用量很少，一般 低于5%，主要改进腈纶纤维的染色 性能，多是带有酸性基团的乙烯基 单体如乙烯基苯磺酸、甲基丙烯酸 、甲叉丁二 酸等；或是带有碱性基 团的乙烯基单体如2-乙烯基吡啶、 2-甲基-5－乙烯基吡啶等。

60 第六节 腈纶纤维 生产原理 有机化过氧化物、无机过氧化物和偶氮类化合物 溶液聚合法（一步法）、 自由基 共聚合反应
第六节 腈纶纤维 生产原理 聚合机理 引发剂 工业聚合方法 自由基 共聚合反应 有机化过氧化物、无机过氧化物和偶氮类化合物 溶液聚合法（一步法）、 水相沉淀聚合法（ 二步法）

61 第六节 腈纶纤维 生产原理 一步法：用油溶性引发剂，反应热容易控制，产品均一，可以连续聚合、连续纺丝；要有溶剂回收工序。
第六节 腈纶纤维 生产原理 一步法：用油溶性引发剂，反应热容易控制，产品均一，可以连续聚合、连续纺丝；要有溶剂回收工序。 二步法：用水为介质，采用水溶性引发剂，聚合产物不溶解于水相而沉淀出来，其优点在于，反应温度低，产品色泽洁白；可以得到相对分子质量分布窄的产品；聚合速度快，转化率高，无溶剂回收工序等；但在纺丝前，要进行聚合物的溶解工序。

62 第六节 腈纶纤维 生产工艺 溶液聚合生产工艺—工艺流程 1 2 3 4 6 7 8 9 10 12 5 11 13 14 15 AIBN
第六节 腈纶纤维 生产工艺 溶液聚合生产工艺—工艺流程 1 2 3 4 6 7 8 9 10 12 5 11 13 14 15 AIBN TUD 溶剂及 衣康酸 　丙烯腈 丙烯酸甲酯 异丙醇 聚合物溶液

63 第六节 腈纶纤维 生产工艺 溶液聚合生产工艺—主要设备 去单体喷 电动机 淋冷凝器 出料 聚合釜 夹套用蒸汽 盘管加热 夹套 伞 视镜
第六节 腈纶纤维 生产工艺 溶液聚合生产工艺—主要设备 聚合釜来 去单体喷 淋冷凝器 进料 出料 冷水 热水 排污 夹套 视镜 伞 搅拌器 电动机 进料温度控制器 夹套用蒸汽 盘管加热 去浆液混合贮槽 聚合釜

64 第六节 腈纶纤维 生产工艺 连续水相沉淀聚合生产—工艺流程 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 洗涤水 聚合体 低压蒸汽
第六节 腈纶纤维 生产工艺 连续水相沉淀聚合生产—工艺流程 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 洗涤水 聚合体 低压蒸汽 聚合体淤浆 回收单体 NaOH 水溶液 含单体的 聚合物浆液

65 第六节 腈纶纤维 生产工艺 连续水相沉淀聚合生产—工艺特点
第六节 腈纶纤维 生产工艺 连续水相沉淀聚合生产—工艺特点 可以采用水溶性氧化-还原引发体系引发，使聚合在30～50℃之间甚至更低温度下进行，所得产物色泽较白；反应热容易移出，便于控制聚合温度，产物相对分子质量分布较窄；聚合速度快，粒子大小均一，聚合转化率比较高，聚合物含水率低，浆液好处理，对纺丝溶剂-硫氰酸钠浓水溶液纯度的要求低于一步法，回收工序简单。

66 第六节 腈纶纤维 纺丝 干法纺丝 生产长丝 共聚物纺丝 湿法纺丝 生产短丝

67 第六节 腈纶纤维 性能 用途 由于聚丙烯纤维 纺丝、复合纺丝等 具有优良的耐光、 方法可以改进聚丙 耐气候性，所以除作 烯腈纤维的染色性、
第六节 腈纶纤维 性能 用途 　 通过共聚、混合 纺丝、复合纺丝等 方法可以改进聚丙 烯腈纤维的染色性、 耐热性、蓬松性与 提高回弹性等性能。 由于聚丙烯纤维 具有优良的耐光、 耐气候性，所以除作 衣着及毛毯之外，最 适宜作室外织物， 如帐篷、苫布等。

68 第六节 腈纶纤维 性能 用途 石墨纤维 碳纤维 聚丙烯腈纤维
第六节 腈纶纤维 性能 用途 目前已知的热稳定性最好的纤维之一，可耐3000℃的高温。 在高温下能经久不变形，并具有很高的化学稳定性，良好的导电性和导热性。 石墨纤维 碳纤维 是宇宙飞行、火箭、喷气技术以及工业一耐高温、防腐蚀领域的良好材料。在医疗上，还可以用于人工肋骨和肌腱韧带等。 将聚丙烯腈纤维（共聚组分尽量少）经过高温处理可得到碳纤维和石墨纤维。 聚丙烯腈纤维

69 第七节 聚丙烯纤维 聚丙烯纤维（丙纶纤维） 是以聚丙烯树脂为原料制得的一种合成纤维。

70 第七节 聚丙烯纤维 主要原料 丙 烯 CH2＝CH－CH3 　

71 第七节 聚丙烯纤维 丙烯的聚合原理 聚合机理：配位聚合 引发剂：齐格勒-纳塔引发剂 溶剂：烷烃化合物，已烷、庚烷及混合物等
第七节 聚丙烯纤维 丙烯的聚合原理 聚合机理：配位聚合 引发剂：齐格勒-纳塔引发剂 溶剂：烷烃化合物，已烷、庚烷及混合物等 相对分子质量调节剂：氢或甲烷

72 第七节 聚丙烯纤维 聚丙烯的生产工艺 聚丙烯的生产方法 气相聚合 淤浆法 液相聚合法 引发剂配制 淤浆聚合 引发剂的洗除 干 燥

73 第七节 聚丙烯纤维 聚丙烯的生产工艺 1 2 3 4 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 17 16 18 19 20 21 22 水 废引发剂 醇 不挥发物 溶剂 溶剂循环 引发剂 循环丙烯 5

74 第七节 聚丙烯纤维 聚丙烯的生产工艺 纺丝方法 熔融纺丝
第七节 聚丙烯纤维 聚丙烯的生产工艺 纺丝方法 熔融纺丝 熔融纺丝的温度控制在220～280℃，纺丝用聚丙烯相对分子质量一般为120000左右。

75 第七节 聚丙烯纤维 全同立构聚丙烯 聚丙烯 线形结构 间同立规聚丙烯 无规立构聚丙烯

76 第七节 聚丙烯纤维 聚丙烯纤维的性能 聚丙烯纤维密度小、强度高、吸湿性小、耐酸、耐碱、耐磨、电性能好，但染色性和耐光性差。

77 第七节 聚丙烯纤维 聚丙烯纤维的用途 聚丙烯纤维可与棉、毛、粘胶纤维等混纺作衣料用，在工业上聚丙烯纤维主要用途绳索、网具、滤布、帆布等；在医疗上用作纱，作外科手术衣服而耐高温高压消毒。

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