聚酯装置气相热媒系统加热稳定性的改进措施及效果

针对300 kt/a四釜流程聚酯装置气相热媒系统加热稳定性不高,且影响聚酯熔体质量和纺丝稳定性的现状,分析了其原因,并对气相热媒系统实施了技术改造。结果表明:气相热媒蒸发器每12 h需充油1次、脱气2~3次,改进前充油和脱气操作均采用手动控制,造成热媒蒸发器温度波动较大,气相热媒系统的加热稳定性不高;通过将手动控制充油和脱气操作改为全自动控制、提高气相热媒储罐温度并控制在200℃、稳定联苯蒸发器液位并控制在66%、稳定脱气包温度并控制在285℃、将低沸物彻底脱离出气相热媒系统,气相热媒系统的加热稳定性得到明显改善;气相热媒系统改进后,热媒温度的波动幅度从改进前的±1℃降至±0.5℃,反应釜温度的波动幅度从改进前的±0.6℃降至±0.3℃,聚酯熔体特性黏数的波动幅度从改进前的3.03%降至1.24%,纺丝过程中24 h平均断头次数从改进前的86.8次减少至40.8次;气相热媒系统的改进提升了气相热媒系统的加热稳定性,提高了熔体质量的稳定性,改善了纺丝工况。

仿生水稻叶各向异性聚偏氟乙烯超疏水膜的构建及性能研究

通过静电纺丝技术制备了一种仿生水稻叶各向异性聚偏氟乙烯(PVDF)超疏水膜,研究了纺丝液配比、纺丝条件对聚偏氟乙烯纳米纤维膜的形貌、疏水性以及纤维取向的影响。结果表明,最优纺丝液溶剂配比为DMF/丙酮=5∶5,PVDF质量分数为22%。最优纺丝参数为:电压12 kV,纺丝液推注速度0.05 mm/min,滚筒接收转速2200 r/min,接收距离15 cm。制备出的聚偏氟乙烯纳米纤维膜具有优异的疏水性和各向异性,其与水的接触角为149.5°。同时,膜的断后伸长率为94.90%,抗拉强度16 MPa。为超疏水膜及表面制备提供了一种新的可行方法。

熔体直纺无油丝中二乙二醇含量波动的成因分析

为实现稳定控制无油丝中二乙二醇(DEG)含量,基于公司日产量1 000 t聚合纺丝生产线,通过控制单一变量来寻找出各工艺参数最优指标。试验发现,对苯二甲酸粒径大小、原料物质的量比、酯化釜的液位高低、酯化反应温度、乙二醇蒸汽压力、搅拌桨速率、二氧化钛和乙二醇锑在线添加位置和方式等都对无油丝中DEG含量波动有较大的影响。

溶液共沸法直接合成较高分子量的聚乳酸

采用溶液共沸法直接缩聚制备聚乳酸。探讨了复合催化剂、溶剂用量、反应时间及反应装置对聚乳酸相对分子质量的影响。结果表明:以乳酸质量分数w=0.01的复合催化剂(其中氯化亚锡与对甲苯磺酸质量比为1∶1)为催化剂,溶剂与乳酸的体积比为0.75∶1.00,在氮气氛保护下反应35 h左右,能得到重均分子量为6.6×104的聚乳酸。

炭纤维表面官能团异氰酸酯化及阴离子接枝尼龙6研究——(Ⅰ)接枝方法与表征

提出了炭纤维(CF)表面接枝的一种新方法。通过CF表面官能团的异氰酸酯化,利用异氰酸酯作为MC尼龙6聚合的活化剂,成功地通过阴离子接枝聚合方法制备了表面接枝尼龙6(PA6)的CF。扫描电子显微镜(SEM)结果表明,接枝了PA6的CF表面呈粗颗粒状形态与织构。X光光电子能谱(XPS)结果表明阴离子接枝PA6的CF表面N/C比例由0.0295提高到0.0573。称量法表明接枝率可达1.8%以上。

炭纤维表面官能团异氰酸酯化及阴离子接枝尼龙6研究——(Ⅱ)接枝对CF/PA6复合材料中尼龙6等温结晶动力学的影响

利用差示扫描量热仪(DSC)研究了炭纤维(CF)表面官能团异氰酸酯化及其阴离子接枝尼龙6(PA6)对CF/PA6复合材料中PA6的等温结晶动力学的影响。结果表明,PA6的等温结晶过程主要为成核作用控制;未接枝的CF对PA6结晶起异相成核作用,提高了PA6的结晶速率;表面阴离子接枝PA6的CF对PA6结晶仍起异相成核作用,但由于增加了复合材料的界面粘结作用,同时又会阻碍PA6分子链的迁移运动,导致表面阴离子接枝PA6的CF/PA6复合材料中PA6组分的结晶速率虽比纯PA6大,但比未接枝PA6的CF/PA6复合材料小,且结晶度也有所下降。

聚乳酸熔体流变性的研究

研究了聚 L -乳酸熔体的流变性 ,并与 PET熔体流变性进行了比较 ,发现聚 L -乳酸流体为切力变稀流体 ,当温度达 2 2 5℃ ,流动曲线上出现了第二牛顿区 ;粘流活化能高达 12 3k J/m ol;随着熔体温度的增大 ,其流动曲线下移 ,表观粘度下降 ,非牛顿指数增大 ,在 2 0 5～ 2 15℃区域内上升速率较大 ,其结构粘度指数变小 ,同时特性粘数的下降高达 39%。

低熔点PTT的合成

通过共聚反应在PTT分子链中引入第3组分(间苯二甲酸)、第4组分(PEG)合成低熔点共聚酯,对其分子结构、结晶性能和热稳定性能进行研究。结果表明:引入第3组分可以降低聚酯的熔点,但其结晶能力随着第3组分的增加而减弱,当第3组分摩尔分数为30%(占所有二元酸的摩尔分数)时,共聚酯的DSC曲线上的结晶峰消失;第4组分的引入改善了共聚酯的结晶性能,当第3组分摩尔分数为35%,第4组分质量分数为8%(占所有二元酸的质量分数)时,可以得到熔点为158℃的低熔点共聚酯,所得的低熔点共聚酯具有较好的结晶性能和热稳定性能。

单分散聚合物微球的合成技术

综述了单分散聚合物微球的制备方法和研究新进展,具体介绍了分散聚合法、种子聚合法,同时对一些特殊的单分散微球制备方法如SPG玻璃膜乳化法,微波、电离辐射诱导聚合法,气溶胶光聚合法进行了简要介绍,并对这些方法进行评述分析,可知前三种方法对环境污染小,为聚合物微球的工业化绿色生产提供可能。

乳液共混法制备PANI/PAN复合纳米纤维

采用乳液共混法,在N,N二甲基甲酰胺(DMF)中进行聚苯胺(PANI)的乳液聚合,并将该乳液与聚丙烯腈(PAN)的DMF溶液共混形成PANI/PAN复合分散体系;通过静电纺丝技术制备PANI/PAN复合纳米纤维。利用傅里叶红外测试仪(FT-IR)、紫外可见分光光度计(UV-vis)对乳液聚合产物进行了鉴定;利用数显电导率测试仪、旋转式黏度计、扫描电子显微镜(SEM)、热重测试仪(TG)分析了PAN用量对共混液的可纺性及纤维结构、热稳定性方面的影响。结果表明,在DMF中合成了具有共轭结构的PANI,制备的PANI/PAN复合纳米纤维结构规整、具有较好的热稳定性。

尼龙 6聚合中几种浓缩液直接回用工艺的对比

对比了国外公司的不同尼龙 6浓缩液直接在己内酰胺聚合中回用的工艺特点 ,国内引进装置采用该工艺的情况及应注意的问题。提出保持聚合进料组成稳定和防止浓缩液析出是成功地采用浓缩液直接在尼龙

棉纤维-甲基丙烯酸丁酯的合成工艺

研究以甲基丙烯酸丁酯(BMA)为单体,以H2O2-Fe2+为引发剂对棉纤维接枝的工艺。接枝产品的SEM表征证明此工艺可以使BMA接枝到棉纤维上。采用正交试验来确定各试验因素对接枝效果的影响,数据分析显示:时间、FeSO4、温度三因素对接枝效果的影响作用较大,而BMA、PVA、H2O2对接枝效果的影响作用则较小。经试验分析和实际验证后确定棉纤维接枝BMA的最佳工艺条件为:在预处理工艺一定时,各试验因素分别取80min、0.05g、40℃、2mL、0.35g、1mL。

原液着色聚酯生产中低聚体制备釜搅拌器流场分析

针对原位聚合原液着色聚酯连续聚合生产过程中制备的低聚体中存在着色剂因“软团聚”造成的分散不均匀问题,利用计算流体力学(CFD)方法,对低聚体制备釜的流场和搅拌器的性能进行分析,通过CFD模拟对比各类搅拌器的排出流量和剪切应力,优化制备釜搅拌器结构。结果表明:相同桨叶数目和搅拌转速下,直叶桨搅拌器的剪切应力高于斜叶桨搅拌器的剪切应力,斜叶桨搅拌器的排出流量高于直叶桨搅拌器的排出流量;提高搅拌转速,直叶桨和斜叶桨搅拌器的排出流量和剪切应力均有提高,且四斜叶搅拌器的排出流量高于同类型六斜叶搅拌器的排出流量;基于CFD数值模拟结果,选择四斜叶开启涡轮式搅拌器作为优化后的搅拌器,原位聚合原液着色聚酯连续聚合生产过程中所制备低聚体中着色剂分散均匀、无明显团聚体存在。

低熔点聚酯切片的合成研究

通过确定改性组分的成分及添加量,对聚合路线、聚合工艺进行探讨,确定了最佳工艺,制得的改性共聚酯的熔点最低为110～130℃。

集中供热换热系统在热媒循环系统中的应用

介绍液相热媒炉和集中供热换热系统混用在实现节能减排方面取得的成果。生产实践证明,启用双重供热方式、使用燃气替代物、增加蒸汽管线稳压器、加强日常维护保养四种节能减排方式切实可行,系统日能耗成本降低5.1万元,氮氧化物排放量降低,且不影响产品质量,降低了产品成本,实现经济效益与环境效益的统一。

低熔点聚酯的研制及分析

通过对不同改性剂及含量对共聚酯熔点的降低效果及实用性进行大量试验研究,确立了新戊二醇(NPG)、己二酸(AA)、间苯二甲酸(IPA)这三种改性剂的合理原料组成。研究结果表明,该组分的共聚酯切片熔点控制在110℃左右,并具有与常规聚酯切片相似的热稳定性能、流动性能,符合纺丝工艺要求。

丙烯腈水相沉淀聚合生产工艺研究

对丙烯腈/醋酸乙烯酯二元共聚体系进行了研究,分析了影响丙烯腈水相沉淀聚合的工艺因素。结果表明:NaClO3的加入量是单体质量的0.45%~0.65%,m(NaClO3):m(NaHSO3)=(1∶3)^(1∶5),单体浓度为30%~35%,m(AN):m(VAc)控制在7.5~12;聚合停留时间45~50 min;聚合温度55~60℃(偏差在±0.5℃);Cu2+含量30~45 mL/m3;NaNO3加入量为单体质量的0.4%~0.6%;聚合体系pH值是2.1~2.7;巯基乙醇(β-ME)的加入量为单体质量的0.15%~0.55%,搅拌速度为200 r/min左右。在此操作条件下,聚合物平均分子量在48 000~64 000范围内,聚合反应转化率超过81%,不但满足多种性能腈纶纤维的生产要求,而且经济合理。

PET树脂中二氧化钛含量对纤维后拉伸的影响

通过改变纺丝温度、拉伸温度、不同长径比喷丝板及油剂 ,研究了不同二氧化钛含量对纤维拉伸性能的影响 ,发现适量添加二氧化钛可改善原丝性能。从纤维的最终性能指标、光泽综合考虑 ,切片中二氧化钛的质量分数不宜超过 0 .0 8%。适当控制纺丝温度及拉伸温度 ,并选择适当的油剂 ,大有光切片可经纺丝超倍拉伸制得高强丝。

聚合双酸铝的合成及其应用

介绍了无机絮凝剂聚合氯化铝的改进型产品——聚合双酸铝的研制过程,方法是将内蒙古地区出产的软质高岭土煅烧处理后,在控制温度和压力的情况下与一定量的盐酸和硫酸进行酸浸反应,溶出液在一定温度下与浆状轻质碳酸钙进行聚合反应,制造出符合要求的聚合双酸铝产品,反应废渣还可以用来生产白炭黑。将该产品应用于以黄河水作为水源的达拉特发电厂和使用城市中水作为水源的金桥电厂进行性能试验后,证明该产品完全适用于以上两种水质。

丙烯腈-马来酸酐共聚物的表征

以亚硫酸氢钠－过硫酸铵为引发体系，进行丙烯腈同马来酸酐的水相沉淀共聚合反应。采用红外光谱、核磁共振、热失重及差热分析等技术对丙烯腈－马来酸酐共聚物进行了表征，并获得有关结论。