聚丙烯腈纺丝原液及其制备方法和应用技术

本发明专利技术涉及纺织化学品和高性能纤维技术领域，具体涉及一种聚丙烯腈纺丝原液及其制备方法和应用。聚丙烯腈纺丝原液制备方法包括以下步骤：(1)聚丙烯腈树脂与温度为10～25℃的第一硫氰酸钠水溶液混合，在15～25℃温度下进行分散打浆形成浆状混合物；(2)将所述浆状混合物与100～140℃的第二硫氰酸钠水溶液混合后在80～90℃温度下高速剪切，得到聚丙烯腈纺丝原液；所述聚丙烯腈树脂数均粒径为2～9um，粒径分布指数为1.5～2.8，沉降值为3.0～4.2。本发明专利技术所述的制备方法，聚丙烯腈纺丝原液制备过程淤浆粘度低，流动性好，可用于连续生产，且制备得到的聚丙烯腈纺丝原液固含量高、粘度小，挤出均匀性和稳定性好。挤出均匀性和稳定性好。

【技术实现步骤摘要】
聚丙烯腈纺丝原液及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及纺织化学品和高性能纤维
，具体涉及一种聚丙烯腈纺丝原液及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]碳纤维由于其高比强度和比模量、化学稳定性好、热膨胀系数低等性质，被广泛应用于航空航天、卫星火箭、汽车工业、风电、体育休闲用品等不同领域，而且全球需求量逐年增加。在三种有机纤维前驱体中，聚丙烯腈是使用比例最高、产品质量最好的一类。碳纤维的发展和应用在提高国家军事实力和工业产品的竞争力方面正发挥着越来越重要的作用。在碳纤维的生产过程中，原丝的性能是制约碳纤维性能的主要因素。
[0003]聚丙烯腈纺丝溶液常用到的有N,N
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二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、N,N
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二甲基乙酰胺和硫氰酸钠水溶液。硫氰酸钠水溶液与其他溶剂相比无毒性，是聚丙烯腈纺丝过程中使用的优良溶剂。但是聚丙烯腈溶解在硫氰酸钠水溶液，溶解过程容易出现凝胶等现象且溶解度较低，制备的聚丙烯腈纺丝溶液粘度高等问题，是制约制备高性能PAN原丝的重要因素。
专利技术内容
[000本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种聚丙烯腈纺丝原液的制备方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：(1)聚丙烯腈树脂与温度为10～25℃的第一硫氰酸钠水溶液混合，在15～25℃温度下进行分散打浆形成浆状混合物；(2)将所述浆状混合物与100～140℃的第二硫氰酸钠水溶液混合后在80～90℃温度下高速剪切，得到聚丙烯腈纺丝原液；所述聚丙烯腈树脂数均粒径为2～9um，粒径分布指数为1.5～2.8，沉降值为3.0～4.2。2.根据权利要求1所述的制备方法，其中，第一硫氰酸钠水溶液质量浓度为30～35wt％；和/或所述浆状混合物中，聚丙烯腈树脂的质量含量为18～25wt％。3.根据权利要求1或2中任意一项所述的制备方法，其中，以所述聚丙烯腈纺丝原液总重为基准，聚丙烯腈树脂质量含量为10～13wt％；和/或第二硫氰酸钠水溶液质量浓度为56～65wt％；和/或所述浆状混合物与第二硫氰酸钠水溶液的质量比为30～35wt％。4.根据权利要求1
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3中任意一项所述的制备方法，其中，所述聚丙烯腈的制备方法包括：将丙烯腈单体、第一共聚单体和第二共聚单体混合于纯水中，通过水溶性引发剂在聚合反应条件下进行聚合反应，反应结束后得到聚合反应液，所述聚合反应液经脱单，水洗，过滤，干燥制备得到聚丙烯腈树脂。5.根据权利要求1
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4中任意一项所述的制备方法，其中，以整个聚合体系质量为基准，丙烯腈单体、第一共聚单体和第...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋文迪，黄翔宇，吴嵩义，袁玉红，季春晓，辛美音，
申请(专利权)人：中国石化上海石油化工股份有限公司，
类型：发明
国别省市：