聚丙烯腈纤维的文献综述

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1、文献综述1．绪论聚丙烯腈是由单体丙烯腈经自由基聚合反应而得到。大分子链中的丙烯腈单元是接头尾方式相连的。主要用于制聚丙烯腈纤维，聚丙烯腈纤维（俗称晴纶）的强度并不高，耐磨性和抗疲劳性也较差。聚丙烯腈纤维的优点是耐候性和耐日晒性好，在室外放置18个月后还能保持原有强度的77%。它还耐化学试剂,特别是无机酸、漂白粉、过氧化氢及一般有机试剂。2.聚丙烯腈的性能及用途聚丙烯腈纤维是一种高分子长链合成的聚合物形成的人造纤维，其丙烯腈含量至少占85%。它表面平滑，具有良好的悬垂性能，可以生产保暖且很轻的织物。它的弹性和回弹性具佳，并具

2、有优异的耐阳光和耐气候性能。这种纤维可以水洗或干洗。但是聚丙烯腈纤维的强度一般，湿态时强度约降低20%，但是干燥后即恢复。是一种疏水性纤维（回潮率为1%），常发生静电和起球现象，其耐磨性能一般。有着人造羊毛美称的腈纶，又有着便宜的价格，所以成为了羊毛和棉花的最佳替代品。在我国化纤工业中，聚酯纤维主要用于仿棉或仿丝型织物、而仿毛型织物以腈纶为主要原料。腈纶外观蓬松，手感柔软，具有良好的耐光、耐气候、其弹性和保暖性可以和羊毛媲美，深受消费者欢迎。在我国毛纺及人造毛皮所用原料中腈纶占最主要地位。腈纶的优良性能使其在服装、服饰、产

3、业领域有广泛的应用。聚丙烯腈纤维根据不同的用途可纯纺或与天然纤维混纺，可与羊毛混纺成毛线，或织成毛毯、地毯等，还可与棉、人造纤维、其他合成纤维混纺，织成各种衣料和室内用品。3.腈纶的发展历史早在100多年前人们就已制得聚丙烯腈,但因没有合适的溶剂，未能制成纤维。1942年，德国人莱因与美国人莱瑟姆几乎同时发现了二甲基甲酰胺溶剂，并成功地得到了聚丙烯腈纤维。1950年，美国杜邦公司首先进行工业生产。以后,又发现了多种溶剂,形成了多种生产工艺。1954年，联邦德国法本拜耳公司用丙烯酸甲酯与丙烯腈的共聚物制得纤维，改进了纤维性能

4、，提高了实用性，促进了聚丙烯腈纤维的发展。腈纶工业从2O世纪5O年代在美国、德国和日本实现了工业化生产，6O年代和7O年代世界腈纶工业快速发展，到8O年代由于服用纤维转向棉和天然纤维，而且原料价格上涨，成本增加，导致腈纶增长减缓。欧洲、美国、日本等发达国家和地区因腈纶生产中物耗、能耗和环境影响等因素逐渐处于停滞或萎缩状况，并向发展中国家转移。1984年，聚丙烯腈纤维的世界产量为2.4Mt。2000-2006年，我国平均每年要进口411kt腈纶，已经成为世界最大腈纶输入国。表一世界主要纤维产量（1994）纤维锦毛人造丝尼龙涤

5、纶腈纶聚烯烃类产量（百万吨）18.731.642.333.9311.182.482.48表二1995年世界腈纶产量（按地区划分）地区亚洲日本非洲西欧东欧拉美美国总计产量（千吨）6583702356351612081992466近年来世界腈纶产量不断减少。美国目前唯一腈纶生产厂Solutia公司在2005年已退出腈纶产业，墨西哥生产厂也宣布自2006年从腈纶退出，欧洲和日本、韩国也在减小腈纶产量。1990-2005年，世界腈纶生产的平均增长率仅有0．8％，其总体变化不大，基本保持平衡。2004年全球腈纶产量为2750kt，占

6、化纤总量的比例为7．96％；2005年全球腈纶产量为2619kt，占化纤总量的比例为7．78％。2006年全球腈纶产量继续下降约4％。具体如表三：年份国家199820002002200420052006中国417475594662784839日本422375594441266247土耳其170202231282280320西欧625621620625450449美国1571501181656440韩国1341341361509549中国台湾119100129142140155其他586675319283540420世界合计

7、265026252741275026192519在世界经济一体化大趋势中,腈纶产业链形成了国际供需分工新格局。发达国家产品侧重于个性化、功能化、环保化和高技术化;发展中国家则主要生产中低档常规产品。我国腈纶工业要想在激烈的竞争中生存发展下去,就要突破科技创新的贫乏区,努力提高产品的科技含量,研制开发高性能、高技术的腈纶纤维,进一步向精、深、细加工方向发展,确保产品质量的稳定,逐步提高产品的附加值。发达国家腈纶生产技术腈纶关键设备发展中国家差别化腈纶腈纶纺丝纺丝加工常规腈纶丙烯腈腈纶制造图4.腈纶产业链国际分工格局4.　丙烯

8、腈的合成丙烯腈H2C=CH-CN，C3H3N作为聚丙烯腈的初始原料,是一种无色、易燃且有刺激性气味的液体。它的分子量为53.06，密度为0.806g/cm3，丙烯腈的熔点为-82℃，沸点为77℃。这种液体属易爆品，爆炸极限在2.8%～28%(容积比)之间,闪点为-5℃,丙烯腈是一种极易致癌的物质，并且推