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聚丙烯腈结构式_聚丙烯腈

tamoadmin 2024-09-18 人已围观

简介1.为什么腈纶是有“合成羊毛”美称的纤维?PAN的化学名称是聚丙烯腈。聚丙烯腈是由单体丙烯腈经聚合反应形成的高分子物质,是重要的工业化学品,用于制造各种合成材料,如塑料、橡胶、纤维等。聚丙烯腈是由丙烯腈单体聚合而成的高分子聚合物,其分子结构中包含有碳、氢、碳碳双键和碳氮双键等官能团,因此具有很强的化学活泼性。聚丙烯腈具有高强度、高耐热性、耐油性和耐化学腐蚀等优良性能,被广泛应用于生产合成纤维、塑料

1.为什么腈纶是有“合成羊毛”美称的纤维?

聚丙烯腈结构式_聚丙烯腈

PAN的化学名称是聚丙烯腈。

聚丙烯腈是由单体丙烯腈经聚合反应形成的高分子物质,是重要的工业化学品,用于制造各种合成材料,如塑料、橡胶、纤维等。

聚丙烯腈是由丙烯腈单体聚合而成的高分子聚合物,其分子结构中包含有碳、氢、碳碳双键和碳氮双键等官能团,因此具有很强的化学活泼性。聚丙烯腈具有高强度、高耐热性、耐油性和耐化学腐蚀等优良性能,被广泛应用于生产合成纤维、塑料、橡胶等领域。

聚丙烯腈的合成方法主要有本体聚合和溶液聚合两种。其中,本体聚合是将丙烯腈单体在高温高压下进行聚合反应,生成聚丙烯腈;溶液聚合则是在溶剂中加入催化剂和引发剂,使丙烯腈单体在较低的温度和压力下进行聚合反应。

应用领域

聚丙烯腈具有广泛的应用领域。首先,它可以用于生产合成纤维,如碳纤维、玻璃纤维和尼龙等高性能纤维,这些纤维具有高强度、高耐热性、耐腐蚀性和轻量化等特点,被广泛应用于航空航天、汽车制造、体育器材等领域。

其次,聚丙烯腈还可以用于生产塑料和橡胶制品,如聚丙烯腈塑料、聚丙烯腈橡胶等,这些制品具有优异的化学稳定性、耐油性和耐高温性能,被广泛应用于石油、化工、电子、汽车等领域。此外,聚丙烯腈还可以用于生产涂料、胶黏剂、工程塑料等领域。

为什么腈纶是有“合成羊毛”美称的纤维?

腈纶是由聚丙烯腈或丙烯腈的共聚物制成的合成纤维面料。

祖纺是由聚合物(聚丙烯腈)制成的合成纤维,平均分子量约为100,000,约有1900个单体单元。对于在美国称为丙烯酸的纤维,聚合物必须包含至少85%的丙烯腈单体。典型的共聚单体是乙酸乙烯酯或丙烯酸甲酯。

杜邦公司于1941年制造出xxx批丙烯酸纤维,并将其注册为Orlon商标。它最初是在20世纪40年代中期开发的,但直到1950年代才大量生产。

坚固而保暖的腈纶纤维通常用于毛衣和运动服、靴子和手套的衬里,以及家具织物和地毯。它被制成长丝,然后切成类似于羊毛的短纤维长度,然后纺成纱线。

腈纶的纺织用途:

腈纶质地轻盈、柔软、保暖,具有羊毛般的触感。它也可以模仿其他纤维,例如在短纤维设备上纺制的棉花。一些丙烯酸树脂以彩色或颜料形式挤出;另一种是本色挤压成型,也称为天然、生白或未染色。染色纤维具有最高的耐光性。

与其他合成纤维和天然纤维相比,它的纤维非常有弹性。一些腈纶作为羊绒的廉价替代品用于服装,因为这些材料具有相似的触感。一些腈纶织物可能容易起毛或起球,但也有低起球的变体。亚克力颜色很好,可水洗,并且通常是低过敏性的。

最终用途包括袜子、帽子、手套、围巾、毛衣、家居布料和遮阳篷。亚克力还可以用来制作人造毛皮和制作许多不同的针织衣服。

国际上通称为聚丙烯腈纤维而国内称之为腈纶的纤维,通常是指含丙烯腈在85%以上的丙烯腈共聚物或均聚物的纤维。丙烯腈含量在85%以下的丙烯腈共聚物或均聚物的纤维为改性聚丙烯腈纤维。

聚丙烯腈的研制过程比较漫长,虽然1929年德国就成功地合成出了聚丙烯腈,但由于其分解温度低于其熔点,不能进行熔融纺丝,若用溶液纺丝又找不到合适的溶剂。经过13年的努力,1942年美国和德国同时找到了聚丙烯腈的优良溶剂—二甲基甲酰胺,才制得了聚丙烯腈的纺丝溶液,在实验室中得到了腈纶纤维。由于当时正处于第二次世界大战,直到1950年美国才开始工业化生产,随后德、英、法、日也相继生产。

腈纶具有许多优良性能,主要特性是质轻保暖,易染色,易洗快干,防蛀、防霉,故有“合成羊毛”的美称。其耐光性和耐辐射性很好,耐磨性和抗疲劳性较差,虽然其强度并不高,但比羊毛高1~2.5倍。随着合成纤维生产技术的不断发展,各种改性的腈纶纤维相继出现,如高收缩、抗起球、抗静电、阻燃等品种均有商品生产,使之应用领域不断扩大。

腈纶纤维自实现工业化以来,因其性能优良,原料充足,发展很快,尤其是在20世纪60年代实现了丙烯腈的生产原料由电石转向石油,并完成了多种溶剂的工业开发以及纤维性能的改进,纤维的产量年均增产高达22%左右,但此后世界总产量增长趋缓。我国由于需求旺盛,在此期间腈纶纤维得到迅速发展。

纺丝原液经干法或湿法纺丝成形,经后加工处理得到腈纶纤维。腈纶纤维的特性及用途决定了腈纶纤维主要以生产短纤维为主。腈纶纤维还有一种经特殊加工的产品,称为毛条的纤维。它是在腈纶纤维生产中,为了便于纺织加工和提高生产效率,将未切断的长丝束经过适当的加工(拉断或切断)制成既已切断而又不杂乱的条子,这样可以有效地简化短纤维的纺纱工艺。

腈纶制品约90%为民用。民用制品中以腈纶短纤维为主,96%以上用于服饰。腈纶可纯纺,替代羊毛制成哔叽、华达呢、大衣呢、运动衫、地毯、毛毯、人造毛皮、装饰织物等。腈纶可混纺制成内衣、衬衫、服装及雨衣布等,与毛混纺制成围巾、手套、袜子、针织衫、毛毯等,与涤纶、黏胶混纺可制成薄呢、外套和衣料。工业用途主要是制作帆布、过滤材料、保温材料、包装用布等。在军用方面主要是制作帐篷、防火服等。另外,腈纶还是碳纤维的主要原料。