一种低分子量分布的丙烯腈共聚物纺丝液的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种低分子量分布的丙烯腈共聚物纺丝液制备方法。本发明专利技术通过在丙烯腈单体与共聚单体的溶液聚合过程中，在反应一定时间内，一次性补加或者多次补加丙烯腈单体来调节共聚物的重均分子量和数均分子量，从而使共聚物的分子量分布指数降低。与其它方法相比，该方法简单，且工艺上容易实现，利用该方法制得的丙烯腈共聚物的分子量分布指数可控制在2.5～3.0之间，这种丙烯腈共聚物溶液经过脱除残余单体和气泡后可用作高性能聚丙烯腈基碳纤维的纺丝液。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于碳纤维材料制备
，具体涉及ー种低分子量分布的丙烯腈共聚物纺丝液的制备方法。
技术介绍
碳纤维是含碳量高于90%的无机高分子纤维。按照所采用的原料不同，碳纤维可分为聚丙烯腈基碳纤维、浙青基碳纤维、黏胶基碳纤维等。其中聚丙烯腈基碳纤维因其生产エ艺简单、生产成本较低和力学性能优良等优点，已成为发展最快、产量最高、品种最多以及应用最广的ー种碳纤維。人们普遍认为，聚丙烯腈原丝的质量决定着聚丙烯腈基碳纤维的质量，而只有性能优异的丙烯腈共聚物纺丝液才能纺制出优质聚丙烯腈原丝。聚合物的分子量和分子量分布是纺丝原液的重要性质之一。纺丝原液的粘度、加工的可能性、以及纤维成形、取向拉伸和热定型的条件都与聚合 物的分子量和分子量分布有夫。在纤维生产过程中，一般要求聚合物应具有比较窄的分子量分布。丙烯腈共聚物的制备方法很多，通常根据传统自由基聚合机理，采用溶液聚合的方法，在溶剂中使丙烯腈单体与共聚单体在引发剂条件下发生聚合反应而得到。但是，在传统自由基聚合动力学推导过程中，作了四个基本假定链转移反应活性无影响、等活性、聚合度很大、稳态，该假定比较适于低转化率条件下的情况，聚合物分子量基本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低分子量分布的丙烯腈共聚物纺丝液的制备方法，在氮气或惰性气体保护下，将溶剂、丙烯腈单体、共聚单体以及引发剂加入带有冷凝器和搅拌装置的反应器中，室温搅拌混合后，升温至反应温度使丙烯腈单体、共聚单体发生聚合反应，待反应结束后脱除残余单体和气泡，得到丙烯腈共聚物纺丝液，其特征是：在聚合反应过程中，在反应容器中补加一次或多次丙烯腈单体，所补加的丙烯腈单体的总质量占初始加入丙烯腈单体质量的1～50%。

【技术特征摘要】
1.一种低分子量分布的丙烯腈共聚物纺丝液的制备方法，在氮气或惰性气体保护下， 将溶剂、丙烯腈单体、共聚单体以及引发剂加入带有冷凝器和搅拌装置的反应器中，室温搅拌混合后，升温至反应温度使丙烯腈单体、共聚单体发生聚合反应，待反应结束后脱除残余单体和气泡，得到丙烯腈共聚物纺丝液，其特征是在聚合反应过程中，在反应容器中补加一次或多次丙烯腈单体，所补加的丙烯腈单体的总质量占初始加入丙烯腈单体质量的I 50%。2.根据权利要求1所述的低分子量分布的丙烯腈共聚物纺丝液的制备方法，其特征是所述的溶剂为二甲基亚砜、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、硝酸、硫氰酸钠水溶液、氯化锌水溶液中的一种或几种的混合物。3.根据权利要求1所述的一种低分子量分布的丙烯腈共聚物纺丝液的制备方法，其特征是所述的共聚单体选自下述单体中的任意一种或任意两种的混合物衣康酸、衣康酸单甲酯、衣康酸单乙酯、衣康酸单丁酯、衣康酸单酰胺、衣康酸双甲酯、衣康酸双乙酯、衣康酸双丁酯、丙烯酸、甲基丙烯酸、丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸正丁酯、甲基丙烯酸异丁酯、丙烯酰胺。4.根据权利要求1所述的低分子量分布的丙烯腈共聚物纺丝液的制备方法，其特征是所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：莫高明，张若愚，王艳菲，渠丽景，陈友汜，欧阳琴，杨建行，
申请(专利权)人：中国科学院宁波材料技术与工程研究所，
类型：发明
国别省市：