聚丙烯腈纤维的文献综述.docx
《聚丙烯腈纤维的文献综述.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《聚丙烯腈纤维的文献综述.docx（16页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
聚丙烯腈纤维的文献综述
文献综述
1．绪论
聚是由单体丙烯腈经而取得。
大分子链中的丙烯腈单元是接头尾方式相连的。
要紧用于制，聚丙烯腈纤维（俗称晴纶）的并非高，耐磨性和抗疲劳性也较差。
聚丙烯腈纤维的优势是耐候性和耐日晒性好，在室外放置18个月后还能维持原有强度的77%。
它还耐化学试剂,专门是无机酸、漂白粉、过氧化氢及一样有机试剂。
2.聚丙烯腈的性能及用途
聚丙烯腈纤维是一种高分子长链合成的聚合物形成的人造纤维，其丙烯腈含量至少占85%。
它表面滑腻，具有良好的悬垂性能，能够生产保暖且很轻的织物。
它的弹性和回弹性具佳，并具有优良的耐阳光和耐气候性能。
这种纤维能够水洗或干洗。
可是聚丙烯腈纤维的强度一样，湿态时强度约降低20%，可是干燥后即恢复。
是一种疏水性纤维（回潮率为1%），常发生静电和起球现象，其耐磨性能一样。
有着人造羊毛美称的腈纶，又有着廉价的价钱，因此成了羊毛和棉花的最正确替代品。
在我国化纤工业中，聚酯纤维要紧用于仿棉或仿丝型织物、而仿毛型织物以腈纶为要紧原料。
腈纶外观疏松，手感柔软，具有良好的耐光、耐气候、其弹性和保暖性能够和羊毛媲美，深受消费者欢迎。
在我国毛纺及人造毛皮所用原料中腈纶占最主腹地位。
腈纶的优良性能使其在服装、衣饰、产业领域有普遍的应用。
聚丙烯腈纤维依照不同的用途可纯纺或与天然纤维混纺，可与羊毛混纺成毛线，或织成毛毯、地毯等，还可与棉、人造纤维、其他合成纤维混纺，织成各类衣料和室内用品。
3.腈纶的进展历史
早在100连年前人们就已制得聚丙烯腈,但因没有适合的溶剂，未能制成纤维。
1942年，德国人莱因与美国人莱瑟姆几乎同时发觉了二甲基甲酰胺溶剂，并成功地取得了聚丙烯腈纤维。
1950年，美国杜邦公司第一进行工业生产。
以后,又发觉了多种溶剂,形成了多种生产工艺。
1954年，联邦德国法本拜耳公司用丙烯酸甲酯与丙烯腈的共聚物制得纤维，改良了纤维性能，提高了有效性，增进了聚丙烯腈纤维的进展。
腈纶工业从2O世纪5O年代在美国、德国和日本实现了工业化生产，6O年代和7O年代世界腈纶工业快速进展，到8O年代由于服用纤维转向棉和天然纤维，而且原料价钱上涨，本钱增加，致使腈纶增加减缓。
欧洲、美国、日本等发达国家和地域因腈纶生产中物耗、能耗和环境阻碍等因素慢慢处于停滞或萎缩状况，并向进展中国家转移。
1984年，聚丙烯腈纤维的世界产量为2.4Mt。
2000-2006年，我国平均每一年要入口411kt腈纶，已经成为世界最大腈纶输入国。
表一世界要紧纤维产量（1994）
纤维
锦
毛
人造丝
尼龙
涤纶
腈纶
聚烯烃类
产量（百万吨）
表二1995年世界腈纶产量（按地域划分）
地区
亚洲
日本
非洲
西欧
东欧
拉美
美国
总计
产量（千吨）
658
370
235
635
161
208
199
2466
最近几年来世界腈纶产量不断减少。
美国目前唯一腈纶生产厂Solutia公司在2005年已退出腈纶产业，墨西哥生产厂也宣布自2006年从腈纶退出，欧洲和日本、韩国也在减小腈纶产量。
1990-2005年，世界腈纶生产的平均增加率仅有0．8％，其整体转变不大，大体维持平稳。
2004年全世界腈纶产量为2750kt，占化纤总量的比例为7．96％；2005年全世界腈纶产量为2619kt，占化纤总量的比例为7．78％。
2006年全世界腈纶产量继续下降约4％。
具体如表三：
年份
国家
1998
2000
2002
2004
2005
2006
中国
417
475
594
662
784
839
日本
422
375
594
441
266
247
土耳其
170
202
231
282
280
320
西欧
625
621
620
625
450
449
美国
157
150
118
165
64
40
韩国
134
134
136
150
95
49
中国台湾
119
100
129
142
140
155
其他
586
675
319
283
540
420
世界合计
2650
2625
2741
2750
2619
2519
活着界经济一体化大趋势中,腈纶产业链形成了国际供需分工新格局。
发达国家产品偏重于个性化、功能化、环保化和高技术化;进展中国家那么要紧生产中低档常规产品。
我国腈纶工业要想在猛烈的竞争中生存进展下去,就要冲破科技创新的贫乏区,尽力提高产品的科技含量,研制开发高性能、高技术的腈纶纤维,进一步向精、深、细加工方向进展,确保产品质量的稳固,慢慢提高产品的附加值。
发达国家
腈纶生产技术
腈纶关键设备
发展中国家
差别化腈纶
腈纶纺丝
纺丝加工
常规腈纶
丙烯腈
腈纶制造
4. 丙烯腈的合成
丙烯腈H2C=CH-CN，C3H3N作为聚丙烯腈的初始原料,是一种无色、易燃且有刺激性气味的液体。
它的分子量为53.06，密度为0.806g/cm3，丙烯腈的熔点为-82℃，沸点为77℃。
这种液体属易爆品，爆炸极限在2.8%～28%（容积比）之间,闪点为-5℃,丙烯腈是一种极易致癌的物质，而且推测是致诱变及畸形的物质。
丙烯腈的其他工业应用包括用作生产丙烯腈—丁二烯—苯乙烯（ABS）塑料，丙烯腈—丁二烯橡胶（ABR）和苯乙烯—丙烯腈共聚物等的原材料。
己二酸腈由丙烯腈二聚体氢化形成,这种酸可用于聚酰胺生产的初始产品-己二酰二胺的合成，而且自1965年以来Monsanto公司已将此工艺用于工业生产。
丙烯腈还用于生产杀虫剂。
丙烯腈的产量接近470万t/a，其中50%～60%进一步用作聚丙烯腈的生产。
丙烯腈有四种不同的合成方式:
（1）依照O.Bayer和P.Kurtz在1939年发明的生产工艺,即将氰化氢直接加入到乙炔中去,同时在催化剂如氯化铜（I）和氯化钠、氯化钾或氯化铵存在的情形下80℃～90℃,或在氯化物催化剂如氯化锌存在的情形下,在450℃～700℃的气相条件下合成取得。
HC≡CH+HCN→H2C=CH—CN
（2）在工艺初期通过水裂解将环氧乙烷转变成3-羟基丙腈：
（3）第二时期,3-羟基丙腈在金属氯化物或碱金属盐存在的条件下脱水而制成丙烯腈:
（4）丙烯腈是石油化学工业的重要产品，是合成聚丙烯腈纤维、丁腈橡胶和合成塑料（例如ABS树脂）的重要单体。
丙稀氨氧化法制丙烯腈是1960年由美国Sohio公司初创并工业化的，现已成为合成丙烯腈的要紧方式，丙烯腈的其他生产方式那么已接踵被淘汰。
丙烯腈氧化法的有点如下：
1.丙烯是目前大量生产的石油化学工业的产品，氨是合成氨工业的产品，这两种原料均来源丰硕且价钱低廉。
2.工艺流程比较简单，经一步反映即可取得丙烯腈产物。
3.反映的副产物较少，副产物主若是氢氰酸和乙腈，都可回收利用，而且丙烯腈成晶纯度较高。
4.丙烯氨氧化进程系放热反映，在热平稳上很有利。
5.反映在常压或低压下进行，对设备无加压要求。
6.与其他生产方式如乙炔与氢氰酸合成法，环氧乙烷与氢氰酸合成法等比较，能够减少原料的配套设备（如乙炔发生装置和氰化氢合成装置）的建设投资。
丙烯氨氧化法制丙烯腈（AN）生产进程的主反映为
C3H6+NH3+3/2O2CH2=CHCN+3H2O
该反映的反映热为（-△Hr）298
要紧的副反映和相应的反映热数据如下：
（1）生成氢化氰（HCN）
C3H6+3NH3+3O23HCN+6H20
（-△Hr）298
（2）生成丙烯醛（ACL）
C3H6+O2CH2=CH-CHO+H2O
（-△Hr）298=ACN
（3）生成乙腈（ACN）
C3H6+3/2NH3+3/2O23/2CH3CN+3H2O
（-△Hr）298ACN
（4）生成CO2和H2O
C3H6+9/2O23CO2+3H2O
（-△Hr）298=641kJ/molCO2
5. 丙烯腈的聚合
一样而言,聚合产物必需易过滤、易干燥而且易溶解以便制成纺丝溶液。
纺丝液本身必需维持相同的粘度,对分子量的恒定性有一整体要求。
如此这一要求才能知足技术装备（反映器容积,搅拌系统）和工艺参数调剂的需求。
如此,工艺参数,如化学组成、分子量、分子量散布及白度等就会持续不断地取得操纵,以确保最终产品的质量。
一样而言,丙烯腈可用多种工艺聚合。
文献中工艺的区分是灵活多样的,一样区分如下：
乳液聚合；
悬浮聚合（分散聚合）；
溶液聚合—沉淀聚合是溶液聚合中的特殊工艺；
离子聚合；
本体聚合（整体聚合）。
5.1 乳液聚合
水不溶性单体借助乳化剂的作用在水中乳化后的聚合,聚合时还要借助水溶性引发剂（高锰酸钾、氧化还原引发系统）的作用。
5.2 悬浮聚合（分散聚合）
在所有的文献中这两种聚合工艺是没有区别的,通常利用的术语是悬浮聚合,与分散聚合相反的是分散剂和引发剂都是不溶于水的。
经常使用的引发剂是氧化还原引发系统,包括铵、高锰酸钠或高锰酸钾（催化剂）、二氧化硫、亚硫酸氢钠或偏亚硫酸氢钠和铁（Ⅱ）化合物。
5.3 溶液聚合
溶液聚合的优势在于其简单的聚合物生产和纱线成形和持续聚合物生产及持续纺丝工艺的可行性。
在应用溶剂的丙烯腈聚合时,不管单体仍是聚合物都用溶剂溶解。
浓缩聚合物溶液马上用于纤维的生产。
通过排除反映热的无效放热反映的操纵是其优势之一,另外粘度的增加是较小的。
这种聚合方式的缺点确实是相对较低的转化度（50%～70%）,未转化的单体能够通过聚合物溶液的脱单工艺回收后从头用于聚合。
脱单工艺能够通过50℃～60℃真空下的薄层工艺完成。
该工艺并非能形成全数的单体脱除,因此总有0.2%～0.3%的单体仍然留在聚合物溶液中,由此形成纺丝中的不足。
采纳不同溶剂的纤维纺丝取得的纤维特点几乎是相等的。
二甲基甲酰胺（DMF）,N,N-二甲基乙酰胺（DMAC）,二甲亚砜（DMSO）,硫氰酸钠,氯化锌及硝酸等都能够用作溶剂利用。
5.4 沉淀聚合
沉淀聚合发生在水溶性氧化还原引发体系中。
在反映器中,填充了水和催化剂溶液,其中水对单体的比率是通过选择的,因此单体能溶解在水中。
聚合产物不溶于水并以结晶形式沉淀出来,由此就能够够简单地将聚合物从溶剂中分离出来。
5.5 离子聚合
丙烯腈的离子引发聚合大体上是可行的。
可是考虑到其中也包括有关溶剂纯度的严格要求和高的催化剂价钱等,到目前为止尚未发觉投入实际运行中。
5.6 本体聚合（整体聚合法）
若是在没有溶剂或稀释剂的情形下,丙烯腈发生聚合的工艺称为本体或整体聚合。
反映混合物仅仅包括纯的单体和开始聚合所需的引发剂或催化剂。
6.腈纶生产的工艺线路
腈纶生产工艺中，就聚合工艺而言,有溶液聚合一步法和水相悬浮聚合二步法两类就纺丝而论，有干法纺丝和湿法纺丝两类按所用溶剂来分，有无机和有机两种。
所用溶剂有二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、碳酸乙烯醋和丙酮等有机溶剂，和硫氰酸钠、硝酸和氯化锌的水溶液等无机溶剂。
如何采纳适合的工艺线路来进展我国腈纶工业一直为腈纶生产者及利用者所关切。
不同聚合工艺的比较
丙烯腈能够采纳不同的聚合工艺来进行聚合,可用乳液聚合、悬浮聚合、溶液聚合、沉淀聚合、离子引发聚合、本体聚合等,目前在腈纶生产中只采纳溶液聚合及水相悬浮聚合两种。
由于溶液聚合单体经聚合直接形成聚合物溶液,只要经脱除单体、过滤去杂质及脱泡后即可供纺丝,这一工艺被称为一步法工艺。
水相悬浮聚合是将单体经氧化一还原引发剂引发聚合后,所得聚合物不溶于水,不断从水相中析出,再经回收单体、脱水、干燥后可制得聚丙烯腈共聚物,再将共聚物溶于适合的溶剂制成纺丝溶液,这种工艺被称为二步法。
一步法原料包括AN、第二单体、第三单体、链终止剂、链引发剂、溶剂、其它添加剂等。
其工艺流程如下:
回收单体
聚合
脱单体
配料混合
原料
混合
纺丝
成品
过滤
加热
原液贮存
脱泡
二步法原料包括AN、第二单体、第三单体、氧化-还原引发体系、PH调剂剂、水。
工艺流程如下：
回收单体
脱单体
碱终止
配料混合
聚合
原料
溶液
干燥
分离
水洗
离心分离
原液贮存
纺丝
压滤
脱泡
成品
比较一步法和二步法的工艺线路,一步法消耗第三单体及溶剂多,回收溶剂量大,但蒸汽和水的消耗较少,易于进行持续化和自动化生产,但难以实现多品种生产。
由于在一步法的聚合反映中加人溶剂,要求溶剂的纯度高,且溶剂的链转移常数较高,需要庞大的聚合设备,三废处置量亦较多。
一步法可使聚合和纺丝持续操作,但由于采纳溶液聚合,不易散热,随着生产能力增大,必需扩大聚合釜。
为了提高散热成效,只能采纳多个小聚合釜,如此尽管提高了散热成效,但又增加了本钱而二步法因采纳悬浮聚合,聚合热容易散发,聚合釜生产能力可扩大,一台釜生产能力可达100-150t/d,为了提高腈纶生产的单线生产能力,降低生产本钱,提高竞争力,采纳二步法较为适宜。
不同溶剂及纺丝工艺的比较
由于聚丙烯腈的熔点比分解温度高，因此腈纶主若是采纳溶液纺丝法制造。
溶液纺丝可分为干法及湿法纺丝两种。
目前世界上聚丙烯腈的纺丝主若是采纳湿法纺丝，约占总产量的90%，生产品种是短纤维干法纺丝占10%，主若是用来生产长丝，也可生产短纤维。
干法纺丝:
腈纶的干法纺丝只用DMF作溶剂。
干法纺丝的纺丝溶液浓度高于湿法纺丝。
利历时DMF，干法纺丝经常使用聚合体质量分数25%-30%的溶液。
凝固浴一样由所用溶剂与水的混合物组成。
由于干法纺丝成形的条件比较缓和，所制得纤维的结构较均一、密实。
纤维截面呈狗骨形、它的膨松性和回弹性较好，手感柔和。
一样都以为用干法纺丝所纺制的聚丙烯腈纤维比湿法纺丝纤维的性能更优良。
但干纺腈纶投资高、能耗高，纤维上残留的高，至今关于干法纺丝腈纶所残留的对用户的危害性还在争辩中。
DMF干法纺丝的能耗较大一些,一样来讲比用NaSCN纺丝的能耗大20%左右，比DMAC湿法纺丝的能耗大50%左右，因此，其竞争能力不如湿法纺丝。
目前干法纺丝腈纶要紧生产公司美国的Dupont公司及德国Bayer公司都已舍弃。
大多数专家偏向我国尔后进展腈纶可选用NaSCN二步法及DMAC二步法。
7.要紧原料
生产聚丙烯腈原丝所用的原料要紧有单体、溶剂、引发剂和其它辅助化工原料等几类。
因聚丙烯腈原丝的制备工艺比较多，关于不同制备工艺，或针对聚丙烯腈原丝的不同要求，需要采纳与之相适应的化工原料。
制备聚丙烯腈原丝经常使用的单体有丙烯腈、丙烯酸甲酯、衣康酸、丙烯磺酸钠、甲基丙烯磺酸钠、苯乙烯磺酸钠、醋酸乙烯、丙烯酰胺等等，新开发的单体有2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸（AMPS）、苯乙烯磺酸氨等。
丙烯腈常常被称为合成聚丙烯腈纤维的第一单体，而其它单体那么被称为共聚单体，或第二、第三单体等。
丙烯腈是制备聚丙烯腈原丝最要紧的单体。
丙烯腈的制备要紧有三种方式：
第一种是环氧乙烷与氢氰酸的反映合成法，先制得氰乙醇，再经脱水制成丙烯腈。
第二种是在CuCl和NH4Cl的催化下，采纳乙炔和氢氰酸经加成反映而取得丙烯腈。
这种方式又称直接法。
第三种是现行工业生产中最经常使用的方式，要紧原料是丙烯和合成氨，因此称为丙烯氨氧化法。
尽管丙烯氨氧化法技术成熟靠得住，可是人们不断寻求更经济、更合理的合成技术。
国外一些大公司开始了以丙烷为原料的开发研究工作。
丙烯腈是一种无色易流动液体，具有特殊的辛辣杏仁气味。
容易聚合，运输、贮存进程要加入阻聚剂；蒸汽有毒！
相对密度为0.8060（20/4℃℃；凝固点-83～-84℃；密度在20℃时为0.81g/cm3；折光指数ND25=1.3888；聚合热72.3kJ/mol。
易溶于一样有机溶剂，还容易溶解于硫氰酸钠、氯化锌等无机盐水溶液，在水中的溶解度为7.3wt.%（20℃）；自动点火温度481℃，在燃烧进程中产生的危害气体主若是一氧化碳和氰化氢；易挥发、易燃易爆，在空气中的爆炸极限为2.6～17.5v%。
丙烯腈属于高毒性类物质。
依照国外有关平安手册，已经发觉丙烯腈对动物吸收、摄取或皮肤接触的暴露中毒会阻碍到骨髓、肾、中枢神经系统、肝和上下呼吸道系统。
丙烯腈已经表现出对许多动物的致癌作用。
还说明对细菌繁衍和哺乳动物的细胞繁衍具有畸变作用、对胚胎的毒性作用和对动物的再生毒性作用。
实验说明通过吸入摄取或皮肤、眼的接触，对丙烯腈的暴露对人的健康阻碍初步包括：
专门的不舒畅，如，恶心、头痛、或虚弱；肝、肾功能失常；对精神系统临时麻醉抑制，如，眩晕、头疼、模糊、不和谐或失去知觉；不正常的造血功能—贫血症、减少白血球的产生；对上呼吸道的刺激，对肺的临时性刺激所引起的咳嗽、不舒畅、呼吸困难、呼吸短促；对皮肤的刺激引起不舒畅或皮疹；对眼腈刺激引发不舒畅、流泪或视觉模糊等。
在丙烯腈中过度暴露，还会致使以下阻碍：
肝功能不正常，恶心呕吐，食欲降低，肚子痛不正常的肾功能会减少小便量，致使尿液化验不正常或水肿。
对精神系统的阻碍如痉挛、失去知觉；临时的感觉神经系统的阻碍如发烧；对肺的严峻刺激；发绀或极度暴露致使死亡。
传染病学研究和实验室研究的结果还说明：
丙烯腈对人有致癌的危险。
证听说明通过皮肤摄取的丙烯腈量能够产生系统毒性，原先患有精神系统、肺、肝、肾或骨髓等疾病的更可能由于过度暴露而中毒。
因此，在生产运输、利用途理丙烯腈的时候要严格遵守国家的有关法规和所在单位的规定，如我国按工业企业设计卫生标准规定，车间空气内许诺极限浓度为2mg/m3。
凡是生产和利用丙烯腈的场所都需要专门有效的泄漏处置和应急机制。
个人要佩带必要防毒面具或防护服，戴化学平安防护眼镜和手套等。
二甲基亚砜（DMSO）是目前国内最经常使用的制备聚丙烯腈原丝的溶剂。
它是无色透明略有臭味的液体。
相对密度1.1014（20/4℃），沸点189℃℃，闪点95℃，燃点304℃，折射率1.47833（20℃）DMSO是一种极性高、吸湿力强的有机溶剂，溶于水、醇、醚、丙酮，水溶液呈碱性。
对碱稳固，在酸性条件下产生少量的甲基硫醇、甲醛、二甲基硫、甲磺酸等化合物。
无水的二甲基亚砜对金属侵蚀性很小，但是含水的二甲基亚砜对铁、锌、铜、铝合金、一般不锈钢都具有相当的侵蚀性。
它的蒸气压比较低，爆炸性小，但容易燃烧。
二甲基亚砜毒性虽小，可是对皮肤有强烈的渗透性，常常性接触可能会引发皮炎，有时也会引发肌体的变态性反映。
由于它对许多物质的溶解性，一贯被称为“全能溶媒”，还具有消炎、止痛、利尿、镇定和增进伤口愈合的疗效，对肌体的渗透、对药物的携带、增效作用，在国外被称为“全能药”。
在聚丙烯腈原丝的聚合和纺丝生产中，还能够用二甲基乙酰胺（DMAC）、丙酮、碳酸乙烯酯、氯化锌的水溶液和硝酸水溶液等。
比如，国内曾用硝酸水溶液进行碳纤维原丝的生产，取得了可喜的成绩。
7配料计算
制备PAN原丝最传统的聚合方式是溶液聚合，以溶剂二甲基亚砜（DMSO）最为经常使用。
在实验室研究丙烯腈的均聚，或丙烯腈与其它单体的溶液共聚合时，能够依照量的需要，选择在大小不同的烧瓶中进行，若是试剂量不是太多，乃至直接能够在锥形瓶中聚合。
由于空气中的氧是聚合反映的阻聚剂，聚合反映一样在氮气的爱惜下进行。
可是若是一次聚合的量少于300g，能够把瓶塞塞紧，不通氮气，这时因为不采纳机械搅拌，应常常地摇晃反映瓶，以维持聚合的均匀性。
若是配制100g的聚合溶液，假设引发剂偶氮二异丁腈（AIBN）的浓度1%（占单体总量的质量百分比），单体浓度为22%（wt.），单体配比丙烯腈/衣康酸（AN/IA）为97∶3（wt./wt.）。
那么，据反映配方计算如下：
AN：
Ml
7.转化率的测定
聚合反映开始后，采纳减量法，每隔一按时刻距离称取聚合液0.8～1g（精准到0.1mg）置于10×10（cm2）方玻璃的光面上，再盖上一块方玻璃，使劲压成很薄的一层。
然后，将两块玻璃反方向拉开并浸在纯净水中，使其凝固、析出。
把凝固的薄膜用纯净水洗涤、真空中烘干至恒重，将薄膜称重（精准到0.1mg），依照以下公式计算现在聚合反映的转化率。
式中：
M0为反映体系中总单体的初始重量百分比浓度；
M为聚合终止时体系中总单体的残余重量百分比浓度。
7.溶液落球粘度的测定
℃的恒温槽中，静止恒温，脱泡30min。
（3）取下塞子，在管子正中心投入一不锈钢球，用秒表测量小球在两个刻度线间降落的时刻。
测得的秒数确实是所测溶液的落球粘度的数值。
（4）重复测定三次，使每两次间的数值之差不大于2s。
并取其平均值。
.1溶液聚合反映条件研究
用于聚丙烯腈原丝的工业生产要紧依照自由基聚合的原理，能够采纳溶液聚合或悬浮聚合等具体方式。
其中以溶液聚合为主，阻碍聚合的要紧因素有：
引发剂用量、反映时刻和温度、单体浓度、搅拌速度、单体配比等。
在聚合反映中，增加引发剂用量，提高反映温度，在必然范围内延长聚合反映时刻都使转化率上升，聚合物的平均分子量下降。
提高单体浓度能够同时提高聚合物的平均分子量和溶液粘度。
提高搅拌速度可使聚合物的平均分子量下降。
铁离子或空气中氧的作用均会降低聚合反映的转化率和聚合物的平均分子量，乃至使聚合反映无法进行。
提高原液中聚丙烯腈聚合物的浓度不仅在经济上是合理的，更重要的是对改善纺丝条件、成形纤维的结构和成品纤维的性能十分有利。
增加纺丝原液中聚合物的浓度，可使初生纤维的密度增大，纤维中的空洞数量减少，结构均一性提高，增加纤维的强度，从而改善原丝及碳纤维的结构和性能。
7溶剂对聚合反映的阻碍
表2-2是不同溶剂对聚合反映转化率及产物平均分子量的阻碍。
在相同的反映条件（反映温度60℃，单体浓度25%，引发剂AIBN浓度1%）下，关于间歇聚合反映，为了取得高转化率的聚合物，采纳DMF溶剂聚合所需的时刻远远大于采纳DMSO溶剂聚合的时刻。
而且采纳DMF溶剂取得的聚合物的分子量低。
这是因为在AIBN引发下，AN向DMF溶剂链转移常数远远大于向DMSO的链转移常数。
固然，那个地址并非否定采纳DMF溶剂作为PAN聚合及纺丝的溶剂，事实上，关于溶解PAN的能力来讲，DMF是最强的。
但采纳DMF作溶剂，聚合工艺上要进行条件参数调整。
表2-2不同溶剂聚合的参数比较
溶剂聚合时刻（h）转化率（%）粘均分子量可纺丝
DMSO895.7582213好
DMF7286.2529333整
7.2.3单体浓度及配比对聚合反映的阻碍
表2-3是单体配比与转化率和共聚物的平均分子量的关系。
从表中可知，随着第二单体丙烯酸（AA）配比的增加，反映的转化率和共聚物的平均分子量都增加
升级会员 