对位芳纶树脂、纤维灰分的影响因素研究

对位芳纶树脂、纤维灰分的影响因素研究

李东方，高金鹿，孙蓓蓓，魏建毅，张文广

（河南神马尼龙化工公司有限责任公司芳纶纤维研发部，河南平顶山　４６７０００）

摘　要：主要研究了ＰＰＴＡ树脂、对位芳纶纤维灰分中的成分，发现它们之间存在的差异，了解工艺控制与设备腐蚀

对ＰＰＴＡ树脂、纤维灰分的影响，针对灰分成分及来源对可纺性的影响进行研究。

关键词：对位芳纶；芳纶纤维；ＰＰＴＡ树脂；灰分

中图分类号：ＴＱ３２２ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００３－３４６７（２０１８）１０－００２１－０３

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Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｐａｒａａｒａｍｉｄ；ａｒａｍｉｄｆｉｂｅｒ；ＰＰＴＡｒｅｓｉｎ；ａｓｈｃｏｎｔｅｎｔ

０　前言

芳纶全称为“芳香族聚酰胺纤维”，是一种高科技特种纤维，它具有优异的力学性能和稳定的化学性能［１］。分为两种：间位芳纶和对位芳纶。对位芳纶，即聚对苯二甲酰对苯二胺纤维，我国称之为芳纶１４１４。

河南平煤神马集团尼龙化工公司芳纶研发部于２００６年开始投产对位芳纶，２００９年扩建至１０００ｔ／ａ，目前对位芳纶产品性能接近国际先进水平［２］。

影响对位芳纶可纺性的因素很多，如ＰＰＴＡ树脂比浓对数黏度、ＰＰＴＡ树脂灰分、干燥ＰＰＴＡ树脂的水分含量、硫酸的浓度、树脂与浓硫酸比例、配浆的混合效果、ＰＰＴＡ浆液降解程度、过滤精度、ＰＰＴＡ浆液脱气效果等，都能影响最终的可纺性，其中灰分对可纺性的影响最为关键。本文主要研究ＰＰＴＡ树脂、对位芳纶纤维灰分中的成分，探讨纤维、ＰＰＴＡ树脂灰分存在的差异，了解工艺控制与设备腐蚀对ＰＰＴＡ树脂、纤维灰分的影响，针对灰分成分及来源对可纺性的影响进行研究。

１　实验

１．１　原料、试剂和仪器

对位芳纶树脂由神马芳纶纤维研发部自产（简称ＰＰＴＡ树脂）；工业浓硫酸，山东兴亚新材料；纺丝双螺杆配浆机，南京诺达；聚合双螺杆反应器，南京诺达；合金检测仪，美国尼高；马弗炉，上海精密仪器；原子吸收，上海精科仪器；盐酸，上海国药试剂（分析纯）；强力试验机，日本岛津。

１．２　工艺流程

对位芳纶的主要原材料是对苯二甲酰氯（ＴＰＣ）和对苯二胺（ＰＰＤ）。ＰＰＴＡ树脂在无水条件下，ＰＰＤ和ＴＰＣ在５％氯化钙的Ｎ－甲基吡咯烷酮（ＮＭＰ）体系中进行缩聚反应生成，再经过中和、分离、洗涤、干燥后制得［３］。

对位芳纶纤维是采用干喷湿纺工艺，将ＰＰＴＡ

收稿日期：２０１８－０７－０９

作者简介：李东方（１９８６－），男，助理工程师，从事化验分析工作，电话：１３４６１２１５８１７，Ｅ－ｍａｉｌ：４１３１５０９７４＠ｑｑ．ｃｏｍ。

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第１０期 李东方等：对位芳纶树脂、纤维灰分的影响因素研究