聚乙烯醇湿法纺丝讲义-学生拷贝.ppt

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1、聚乙烯醇湿法纺丝实验,周晓峰，陈英波,实验目的,了解化学纤维湿法纺丝的工艺过程；掌握聚乙烯醇湿法纺丝的基本原理、主要工艺参数的控制；初步掌握湿法纺丝的基本操作技能。,实验原理,湿法纺丝成型工艺原理聚合物的分子量及其分布、提纯、溶解；聚合物溶液的溶解理论、粘度聚乙烯醇的缩醛化处理化学纤维的性能测试,实验原理,实验工艺流程,PVA 水洗 脱水 精制PVA 溶解 过滤 脱泡 纺丝原液 计量 过滤纺丝成形 初生纤维 导丝盘拉伸 湿热拉伸 干热拉伸 热处理 缩醛化性能测试表征,水洗,目的：去除醋酸钠，含量不超过0.05-0.2%去除小分子量低聚物，降窄分布使PVA适度膨润，从而利于溶解条件：水洗温度不超

2、过30-40 oC用蒸馏水洗4次,脱水,目的：充分去除醋酸钠保证稳定含水率，控制最终浓度便于输送和称量条件长网式水洗机本实验用洗衣机甩干，含水率在60-65%,含水率的测定,取2份脱水后的样品约5 g，置于称好重量（W0）的坩埚中，称重W1，放入110oC的烘箱中干燥1小时，拿出放入干燥器冷却后称重W2，计算此时含水率=(W1-W2)/(W1-W0),若2份样品含水率相差大于1%，继续干燥半小时，重新称重计算含水率，直到相差小于1%。,溶解,配制原液浓度为15-20%（本实验取16wt%)溶解温度控制在95-98 oC，（本实验控制92左右）溶解时间2-8小时，（本实验6小时）添加水量计算：预

3、加水量3000ml,混合、过滤脱泡,溶解好后的溶液转入脱泡釜中，温度继续保持95-98 oC，本实验继续在92 oC脱泡脱泡最好持续保持温度不变，10小时左右。,纺丝成型,计量泵,喷丝板,导丝盘,丝条,丝条,卷绕,第一凝固浴饱和Na2SO4，d=1.32g/ml,45oC,干热拉伸，180-230 oC,第二凝固浴180g/L,Na2SO4，d=1.20g/ml,90oC,湿热拉伸，120-150 oC,工艺计算,计量泵：0.8 ml/r,纺丝液浓度16%密度1.02g/ml,导丝盘直径：80mm,丝条,丝条,成品丝纤度：1.65dtex,凝固浴长度1.2m凝固时间15秒,干热拉伸，180-2

4、30 oC,湿热拉伸，120-150 oC,喷丝板孔数1000，孔直径：0.08mm,缩醛化,原理：聚乙烯醇高分子链上的羟基和缩醛化试剂的醛基反应，使得高分子链上羟基封闭，羟基数目减少，从而使得纤维对热水的稳定性提高。试剂：甲醛，壬醛，苯甲醛，乙二醛，对苯二甲醛缩甲醛配方：HCHO 30 g/L,H2SO4,310 g/L,Na2SO4,200 g/L 70oC,反应10min，纤维绕于卷筒上，给予张力。,表征,1.纤维断裂强度、断裂伸长等力学性能指标。2.耐热水性能3.水中软化点,改性聚乙烯醇纤维,湿法高模量PVA纤维（原液中加2%硼酸）含氮PVA纤维（含氮单体共聚，含氮缩醛化试剂处理）离子交换PVA纤维（磺酸化，氨化）水溶性PVA纤维（干法成型）氯维纶（PVA-PVC共聚物纺丝）,聚乙烯醇湿法纺丝研究一、实验概述：聚乙烯醇湿法纺丝原理、方法、国内外发展状况、纤维应用等二、实验步骤：1、原料与设备 2、实验工艺步骤 3、实验参数设计三、结果与讨论：对所得结果进行分析讨论，阐明纺丝工艺参数对纤维结构和性能的关系，分析实验成败原因等四、结论与感受：最终结果和实验感受体会五、参考文献：六、附录：自己设计工艺参数计算过程,*,16,