干喷湿纺中凝固牵伸对碳纤维前驱体PAN初生纤维的影响

为了研究PAN纤维干喷湿纺中凝固浴牵伸的作用机理。采用DMso水溶液作为凝固浴,利用纤维强伸度仪、分析天平、X射线衍射仪、电子探针等手段,研究了干喷湿纺中凝固牵伸对PAN初生纤维及最终原丝结构及性能的影响。结果表明,干喷瀑纺中,在凝固浴浓度（65％）、温度（20℃）、空气层厚度（2mm）等条件下,随凝固浴牵伸的增加,初生纤维及PAN原丝的孔隙率逐步降低,结晶度逐渐增大,初生纤维表现出较高的断裂强度,纵表面更加光洁,横截面更加致密;适当调整凝固浴牵伸,得到了纤度1．01dtex,强度7．52cN,dtcx的聚丙烯腈原丝。     

高浓度纤维素纺丝液湿法纺丝工艺研究

以棉纤维为原料,采用离子液体-二甲基亚砜复合溶剂配制固含量17%的纺丝液,通过湿法纺丝制备纤维素纤维,探讨了凝固牵伸比、水洗牵伸比及水洗温度对纤维结构和性能的影响。研究结果表明:采用凝固正牵伸,可以有效提高纤维力学性能与结晶性能。当凝固牵伸比为1.05、水洗牵伸比为1.3、水洗牵伸温度为60℃时,得到的再生纤维素纤维性能较好,断裂强度为2.11cN/dtex,断裂伸长率为10.29%;纤维素纤维取向度较高,结晶比较完善。     

影响碳纤维用聚丙烯腈原丝水洗效果因素的探讨

水洗是碳纤维用聚丙烯腈（PAN）原丝生产过程中的重要环节,其效果好坏将直接影响碳纤维强度的高低。实验结果表明：在选择共聚单体组分时,要充分考虑共聚单体时聚合物亲水性的影响,有利于提高水洗效果;聚合物相对分子质量过高,会影响水洗效果;纺丝液中总固含量过大会增加水洗难度;采用梯度水温,外加浸洗与喷淋相结合方式对碳纤维用PAN原丝的洗涤效果较好,水的用量不会太大;对PAN纤维多段牵伸后水洗效果较好。     

用灰色关联方法分析碳纤维原丝性能的影响因素

利用灰色关联度计算方法 ,对制备聚丙烯腈原丝的原液性能及纺丝工艺参数与原丝性能之间的关系进行了灰色关联分析。结果表明 :影响原丝强度的因素 ,关联度 (影响因子 )由大到小排列为总牵伸倍数、转化率、固含量、喷头牵伸比、凝固浴温度、分子质量 ;影响原丝结构性能参数的因素 ,关联度由大到小排列为总牵伸倍数、喷头牵伸比、固含量、转化率、凝固浴温度、分子质量     

聚丙烯腈碳纤维原丝的制备方法

聚丙烯腈碳纤维原丝的制备方法，将丙烯腈与少量的丙烯酸甲酯、衣康酸溶解在49％～54％硫氰酸钠溶液中进行均相聚合，形成的聚合体留在硫氰酸钠溶液中，成为均相高分子溶液-原液，经多级精密过滤、脱泡、调温后纺丝：纺丝以组合喷丝板喷丝，顺流长浸浴凝固成型，经水洗、两段水浴牵伸、上油、热辊烘干后，即制得性能优异的聚丙烯腈碳纤维原丝，生产流程短，工艺简单，采用先水洗后牵伸的工艺，通过调整牵伸倍数和牵伸浴长度制得断裂伸长均匀的原丝，使产品的断裂伸长不匀率控制在10％以内，聚丙烯腈碳纤维原丝是制备阻燃性能优异的聚丙烯腈基预氧化纤维和高强高模聚丙烯腈基碳纤维的原料。     

PAN基碳纤维原丝表面形态控制研究

采用扫描电子显微镜(SEM)表征PAN原丝表面沟槽形态,通过凝固浴φ(二甲基亚砜)、温度、pH值、负牵伸倍数的变化对PAN原丝的表面沟槽形态进行控制。结果表明在一定范围内凝固浴φ(二甲基亚砜)的提高、凝固浴温度的降低、凝固浴pH值的提高、凝固浴负牵伸倍数的增加都有利于制备表面沟槽更深的PAN原丝。碳纤维表面沟槽一方面对纤维表面造成一定的机械损伤,另一方面可以提高碳纤维的界面结合力,所以适宜的表面沟槽才能使碳纤维的力学性能得以充分发挥。     

专利文摘

聚丙烯腈碳纤维原丝的制备方法聚丙烯腈碳纤维原丝的制备方法,将丙烯腈与少量的丙烯酸甲酯、衣康酸溶解在49%～54%硫氰酸钠溶液中进行均相聚合,形成的聚合体留在硫氰酸钠溶液中,成为均相高分子溶液原液,经多级精密过滤、脱泡、调温后纺丝;纺丝以组合喷丝板喷丝,顺流长浸浴凝固成型,经水洗、两段水浴牵伸、上油、热辊烘干后,即制得性能优异的聚丙烯腈碳纤维原丝,生产流程短,工艺简单,采用先水洗后牵伸的工艺,通过调整牵伸倍数和牵伸浴长度制得断裂伸长均匀的原丝,使产品的断裂伸长不匀率控制在10%以内,聚丙烯腈碳纤维原丝是制备阻燃性能优异…     

纺丝方式对PAN基碳纤维原丝形貌、结构及性能的影响

采用三种方式制备了PAN原丝,并利用扫描电镜、X射线衍射、 单丝拉力机等设备对纤维的形貌和结构进行了研究.实验结果表明,湿法纺丝工艺喷丝后即凝固,表面沟槽现象明显;干湿法和"准干湿法"工艺在非凝固相中完成巴拉斯挤出胀大效应才进入凝固浴,纤维表面光滑.湿法初生纤维的结晶度和取向程度高于其他工艺,随着后续牵伸和干燥致密化过...     

聚丙烯腈基碳纤维纺丝过程中的取向性研究

以聚丙烯腈(PAN)为原料,二甲基亚砜(DMSO)为溶剂,通过干喷湿纺工艺制备PAN基碳纤维原丝,采用X射线衍射仪对纺丝过程中不同工艺阶段纤维微晶进行测试,研究PAN纤维在纺丝过程中密度和微观结构的变化.结果表明,在纺丝过程中PAN纤维通过凝固浴、水洗、沸水牵伸、致密化、蒸汽牵伸和热定型工艺,纤维的密度增大、线密度逐步...     

聚丙烯腈原丝毛丝形成与控制工艺研究

从纺丝生产工艺方面对聚丙烯腈(PAN)原丝毛丝形成的因素和控制进行了试验。研究表明:纺丝液应反应程度均一,有适宜的PAN相对分子质量和较窄的分布,并须经严格的脱单、脱泡及分级过滤;较缓的凝固过程和合理匹配凝固浴浓度、温度、循环量并辅以氨化处理等工艺优化;合理的水洗工艺可有效降低二甲基亚砜(DMSO)的残余质量分数;优质的油剂和合理的上油工艺;合理的干燥致密化工艺;分段牵伸,总牵伸倍数的控制等工艺优化,可有效避免和控制原丝制备过程中毛丝的形成。     

中空纤维制备技术及其应用

概述了中空纤维的发展过程、制备技术及其应用,具体介绍了现有中空纤维的熔融纺丝、湿法纺丝技 术,指出中空纤维将会有很广阔的发展前景。     

氨纶的生产技术与市场前景

简要介绍了干法、湿法、反应法、熔融法 4种氨纶生产工艺技术 ,对国内外氨纶的生产技术现状、市场需求发展趋势进行了分析 ,认为我国氨纶市场有很大发展前景。     

超高分子量聚乙烯纤维的生产技术和市场分析

介绍了超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维的主要生产方法,对干法纺丝和湿法纺丝工艺路线进行了比较;分析了国内外UHMWPE纤维的生产现状、市场需求及预测;从工艺路线、生产规模及产品质量方面比较了国内外UHMWPE纤维产品之间的差距;指出干法纺丝工艺路线是今后UHMWPE纤维的主要生产技术,我国应加大干法纺丝工艺的研发力度,尤其是十氢萘的回收技术,提高单机产量,实现规模化生产。     

化学纤维实验室与中间试验设备的技术现状

重点介绍了常用的试验规模的纺丝设备,即采用干法、湿法和熔融法的实验室和中间试验纺丝装置,包括企业为优化生产工艺、开发新产品、降低能耗所配备的诸如小型拉伸机、拉伸变形机、工业丝试验单元等。     

拉伸对异形聚丙烯腈原丝截面形状的影响

研究了湿法和于湿法纺制异形聚丙烯腈(PAN)纤维过程中拉伸对纤维截面形状的影响。结果表明:喷丝头拉伸对湿法纺制的PAN初生纤维截面影响明显,随着喷丝头拉伸倍数的增大,纤维异形度逐渐增大;喷丝头拉伸对于湿法纺制的纤维截面形状和异形度影响较小;沸水拉伸对二者的纤维截面形状和异形度几乎无影响。     

干湿法制备异形PAN原丝及其力学性能的研究

对二甲基亚砜(DMSO)干湿法制备三角形截面聚丙烯腈(PAN)基碳纤维原丝的截面形成因素进行了研究,并比较了不同条件下纤维的性能。结果表明:在干湿法纺制三角形截面PAN基碳纤维原丝过程中,凝固浴条件对PAN纤维的截面影响非常明显,同时凝固浴条件和拉伸条件对纤维的力学性能也有非常显著的影响。     

离子液体法再生纤维素纤维制造技术及发展趋势

首先概述了再生纤维素纤维制造技术的发展历史,总结了以天然纤维素为原料的黏胶纤维、Lyocell纤维和离子液体纤维（Ioncell）及其技术发展现状。重点介绍了这三种再生纤维素纤维的性能、应用领域及市场前景,并比较了其生产工艺,包括纺丝原液的制备、纺丝工艺、溶剂回收等。与黏胶纤维相比,Lyocell 纤维和Ioncell纤维在溶解纤维素及干喷湿纺纺丝方面具有独特的优势。进一步对该类技术的重点和难点,如纺丝原液的连续制备和溶剂的高效回收进行了分析。与Lyocell纤维使用的NMMO溶剂相比,Ioncell纤维使用的离子液体具有离子液体可设计等优点,可根据纤维素原料的不同来源,设计合成对纤维素具有更好的溶解能力而无降解特征且环境友好的离子液体溶剂,同时对温度、金属离子具有很好的稳定性,为发展新一代纤维素绿色制造技术提供了新途径。另外,对Ioncell纤维存在的问题也进行了详细的分析,提出了未来拟开展的重点研究方向和拟解决的关键难题。     

Fundamental analysis of the dynamics,mass transfer,and coagulation in wet spinning of fibers

New models are developed to analyze the wet spinning process. These involve a formulation of simultaneous overall mass, force, and solvent mass transfer balances. In the first-order model, internal concentration gradients and mass transfer resistance within the fiber are neglected. It is equivalent to the Kase–Matsuo melt spinning model. In the second-order model, concentration gradients and diffusion within the fiber are included. Comparison is made with an experimental study of wet spinning nylon-66 fibers. The first-order model seriously underpredicts final fiber diameter under conditions of specified spinline tension and spinning efflux. The second-order model gives better agreement between theory and experiment.     

海藻酸钙纤维生产设备的研制

结合800 t/a海藻酸钙纤维生产设备的一些基本工艺参数,对湿法纺丝机和湿热牵伸机两种海藻酸钙纤维生产设备的研制进行了探讨。指出任何一种设备的结构都不是一成不变的,它与整条生产线的纺丝位数、工艺条件等有着直接的关系;为适应多机位纺丝,推荐双凝固浴槽式湿法纺丝机。     

PTFE纤维制备技术的研究进展

介绍了聚四氟乙烯(PTFE)纤维的结构和物理化学性能;详述了PTFE纤维制备技术,如载体纺丝(湿法纺丝、干法纺丝)、糊料挤出纺丝、熔体纺丝、切割膜裂法等纺丝工艺,比较了各种纺丝工艺的优缺点,载体纺丝法制备PTFE纤维技术较为成熟,可制备线密度较小的纤维;叙述了PTFE纤维在过滤材料、医学材料、密封填料和纺织工业等方面的应用;指出我国PTFE纤维发展的关键是改进及开发新的制备技术,提高PTFE纤维的质量及产量。