化纤概论习题

1、一、名词解释一、名词解释合成纤维合成纤维再生纤维再生纤维 异形纤维异形纤维初始模量初始模量 极限氧指数极限氧指数染色性染色性差别化纤维差别化纤维特种纤维特种纤维卷曲度卷曲度 复合纤复合纤维维:湿法纺丝湿法纺丝 熔体纺丝熔体纺丝 干法纺丝干法纺丝POY UDY FDY DTYDMT BHET TPAPET PBT PTT 3、 BHET有哪几种工业化生产方法，各有何特点？有哪几种工业化生产方法，各有何特点？4、为什么、为什么PET有较高的熔点，为什么有较高的熔点，为什么PET在高温下在高温下容易水解？容易水解？5、涤纶切片为什么要进行干燥；涤纶切片干燥分、涤纶切片为什么要进行干燥；涤纶切片干燥分

2、哪几个阶段；不同阶段的干燥工艺及设备有那些主哪几个阶段；不同阶段的干燥工艺及设备有那些主要特点？要特点？6、什么是侧吹风、什么是环吹风；环吹风有何优、什么是侧吹风、什么是环吹风；环吹风有何优点，两者在应用上有何区别点，两者在应用上有何区别2、推导回潮率和含湿率的关系、推导回潮率和含湿率的关系8、涤纶拉伸丝的生产工艺路线有哪些；现以哪种路线为、涤纶拉伸丝的生产工艺路线有哪些；现以哪种路线为主，为什么主，为什么?9、涤纶高速纺的纺速是多少；为什么要选择这样的纺速、涤纶高速纺的纺速是多少；为什么要选择这样的纺速范围范围.10、涤纶低弹丝的生产工艺路线有那些；现以哪种路线为、涤纶低弹丝的生产工艺路线有

3、那些；现以哪种路线为主主?11、涤纶高速纺有哪些特点、涤纶高速纺有哪些特点?12、为什么随着纺丝速度的增加纺丝机的产量不成正比增、为什么随着纺丝速度的增加纺丝机的产量不成正比增加？加？13、简述假捻变形原理。、简述假捻变形原理。14、简述空气变形纱的风格特色、变形原理、简述空气变形纱的风格特色、变形原理 15、简述网络加工的目的及机理、简述网络加工的目的及机理 16. 已知某厂生产涤纶长丝，计量泵规格已知某厂生产涤纶长丝，计量泵规格为为24ml/转，转速为转，转速为15转转/min.。喷丝板规喷丝板规格为格为0.3mmX144孔，纺丝速度为孔，纺丝速度为3500m/min，熔体比重为熔体比重为

4、1.2g/cm 求：（求：（1）纺丝泵供量（）纺丝泵供量（g/min） （2）挤出速度挤出速度Vo（m/min） （3）卷绕丝纤度（卷绕丝纤度（dtex） OCOOCO6、什么是侧吹风、什么是环吹风；环吹风有何优点，两者、什么是侧吹风、什么是环吹风；环吹风有何优点，两者在应用上有何区别在应用上有何区别7、为什么初生纤维要存放一定的时间后才能进行加工、为什么初生纤维要存放一定的时间后才能进行加工?刚成形的初生纤维其预取向度不均匀，需经存放平衡，使内应刚成形的初生纤维其预取向度不均匀，需经存放平衡，使内应力减小或消除，预取向度降低，卷绕时的油剂扩散均匀，改善力减小或消除，预取向度降低，卷绕时的油剂

5、扩散均匀，改善纤维的拉伸性能。存放平衡后的丝条纤维的拉伸性能。存放平衡后的丝条才能进行加工才能进行加工。8、涤纶拉伸丝的生产工艺路线有哪些；现以哪种路线为主，、涤纶拉伸丝的生产工艺路线有哪些；现以哪种路线为主，为什么为什么?涤纶拉伸丝的生产工艺路线有涤纶拉伸丝的生产工艺路线有:UDY-DY、MOY-DY、POY-DY、FDY、HOY等。现以等。现以UDY-DY路线为主，路线为主，常规纺丝的设备制造常规纺丝的设备制造要求低，一次性投资少，生产技术易于掌握，尤其是在拉伸丝要求低，一次性投资少，生产技术易于掌握，尤其是在拉伸丝的生产上更显示出其优越性，因此在的生产上更显示出其优越性，因此在PETPE

6、T长丝生产中仍占有相当长丝生产中仍占有相当重要的地位。重要的地位。 9、涤纶低弹丝的生产工艺路线有那些；现以哪种路线为、涤纶低弹丝的生产工艺路线有那些；现以哪种路线为主，为什么主，为什么? 10、简述、简述BM干燥塔的结构特点干燥塔的结构特点.预结晶有间歇式和连续式两种，结晶器与干燥器分开安装。预结晶有间歇式和连续式两种，结晶器与干燥器分开安装。BMBM式干燥装置的优点如下：式干燥装置的优点如下：预结晶温度高预结晶温度高( (切片切片140140150)150)，速度快，速度快(10(101515min)min)，切片切片表层坚硬。表层坚硬。气缝式充填干燥器设计合理，切片干燥均匀，热风阻力小，

7、可气缝式充填干燥器设计合理，切片干燥均匀，热风阻力小，可用中低压热风。用中低压热风。热气流循环使用，热能回收率较高。热气流循环使用，热能回收率较高。缺点是热风中粉尘较多，易在加热器上结焦，增加能耗。缺点是热风中粉尘较多，易在加热器上结焦，增加能耗。11、简述、简述KF干燥塔的结构特点和干燥过程干燥塔的结构特点和干燥过程. 12、涤纶高速纺的纺速是多少；为什么要选择这样的纺、涤纶高速纺的纺速是多少；为什么要选择这样的纺速范围速范围.涤纶高速纺的纺速为涤纶高速纺的纺速为2000-3000M/min，由于高速纺丝比普通纺由于高速纺丝比普通纺丝的纺速高，因此喷丝孔的吐出量大，单机生产能力高。丝的纺速高

8、，因此喷丝孔的吐出量大，单机生产能力高。PETPET长丝纺速从长丝纺速从10001000m mminmin提高到提高到35003500m mminmin，产量可增加产量可增加4747。显然这并不是随纺速的增加成线性增加，尤其当纺速超过显然这并不是随纺速的增加成线性增加，尤其当纺速超过30003000m mminmin以上时，产量的增加相当微小。以上时，产量的增加相当微小。 13、涤纶高速纺有哪些特点、涤纶高速纺有哪些特点? 14、为什么随着纺丝速度的增加纺丝机的产量不成正比增、为什么随着纺丝速度的增加纺丝机的产量不成正比增加加PETPET长丝纺速从长丝纺速从10001000m mminmin提

9、高到提高到35003500m mminmin，产量可增加产量可增加4747。显然这并不是随纺速的增加成线性增加，尤其当纺速超过。显然这并不是随纺速的增加成线性增加，尤其当纺速超过30003000m mminmin以上时，产量的增加相当微小，在以上时，产量的增加相当微小，在36003600m mminmin以后，以后，产量几乎不随纺速的增加而增大。这是因为随纺速的提高，虽产量几乎不随纺速的增加而增大。这是因为随纺速的提高，虽然卷绕丝的长度按比例增加，但卷绕丝的后拉伸倍数却随纺速然卷绕丝的长度按比例增加，但卷绕丝的后拉伸倍数却随纺速的增加而下降，为了得到一定线密度的成品丝，就必须降低卷的增加而下降

10、，为了得到一定线密度的成品丝，就必须降低卷绕丝的线密度，使其变细，因此产量不呈线性增加。绕丝的线密度，使其变细，因此产量不呈线性增加。15、简述假捻变形原理、简述假捻变形原理如图所示为假捻原理示意图。当纱线两端固定，锭管旋转时，锭如图所示为假捻原理示意图。当纱线两端固定，锭管旋转时，锭管上下两端的纱线会发生加捻作用，且捻向相反，捻回数相等。管上下两端的纱线会发生加捻作用，且捻向相反，捻回数相等。实际进行变形加工时，纱线是不断向上运行的，输入锭管的捻回实际进行变形加工时，纱线是不断向上运行的，输入锭管的捻回在输出端立即发生解捻在输出端立即发生解捻。因此这种加捻方式并不能得到真正的捻因此这种加捻方

11、式并不能得到真正的捻度，故称度，故称“假捻假捻”。在假捻变形的加捻阶段，丝束在加热器中利。在假捻变形的加捻阶段，丝束在加热器中利用分子的热运动消除因加捻扭曲而产生的扭曲应力，使加捻变形用分子的热运动消除因加捻扭曲而产生的扭曲应力，使加捻变形不可恢复，然后冷却至玻璃化温度以下，把加捻后的形变固定下不可恢复，然后冷却至玻璃化温度以下，把加捻后的形变固定下来，虽再经解捻，但每根单丝仍保留原来的卷曲形状，这样就可来，虽再经解捻，但每根单丝仍保留原来的卷曲形状，这样就可得到蓬松的弹力丝。得到蓬松的弹力丝。 16、简述空气变形纱的风格特色、变形原理、简述空气变形纱的风格特色、变形原理 17、简述网络加工的

12、目的及机理、简述网络加工的目的及机理 18、某厂使用、某厂使用VD405纺丝机和纺丝机和LVD801后加工联合机生产后加工联合机生产1.67dtex棉型短纤维。纺丝机日产量为棉型短纤维。纺丝机日产量为12吨吨 VD405纺丝机技术数据：纺丝机技术数据： 纺丝位纺丝位24个个 纺丝泵规格纺丝泵规格10cc/r 纺丝泵转速纺丝泵转速1236r/min 纺丝泵效率纺丝泵效率0.98 熔体密度为熔体密度为1.2g/cm 喷丝头规格喷丝头规格o0.25mmX500孔孔 纺丝速度纺丝速度4501100m/min 受丝桶容量受丝桶容量170kg LVD801 后加工联合机技术数据：后加工联合机技术数据： 集

13、束总旦数集束总旦数22万特万特X2 拉伸速度拉伸速度100120m/min（取取100m/min） 后拉伸倍数后拉伸倍数4.5倍倍 纤维回缩系数纤维回缩系数k=0.9若每桶丝拉伸所需时间为若每桶丝拉伸所需时间为7.5h 第二次拉伸倍数为第二次拉伸倍数为1.2 求：求：（1）进行全面工艺计算）进行全面工艺计算（2）经检验发现成品纤维的纤度为）经检验发现成品纤维的纤度为1.70dtex，有哪些方法有哪些方法调整工艺使产品合格调整工艺使产品合格（3）若将受丝桶盛满，落桶时间为何）若将受丝桶盛满，落桶时间为何 19. 已知某厂生产涤纶长丝，计量泵规格为已知某厂生产涤纶长丝，计量泵规格为24ml/转，转

14、速为转，转速为15转转/min.。喷丝板规格为喷丝板规格为0.3mmX144孔，纺丝速度为孔，纺丝速度为3500m/min，熔体比重为熔体比重为1.2g/cm 求：（求：（1）纺丝泵供量（）纺丝泵供量（g/min） （2）挤出速度挤出速度Vo（m/min） （3）卷绕丝纤度（卷绕丝纤度（dtex） 第三章第三章 聚酰胺纤维聚酰胺纤维 1己内酰胺的聚合过程中包括哪些主要反应；反应后的体己内酰胺的聚合过程中包括哪些主要反应；反应后的体系有何特点，为什么系有何特点，为什么己内酰胺水解己内酰胺水解( (开环开环) )聚合的主要化学反应如下：聚合的主要化学反应如下：(H2C)5CONH+ H2OH2N(

15、CH2)5COOH引发：H2N(CH2)5COOH(H2C)5CONHnHNH(CH2)5COn + 1OH加成：HNH(CH2)5COn OH HNH(CH2)5COmOH缩聚：HNH(CH2)5COn + mOH H2O链交换： HNH(CH2)5COkNH(CH2)5COkHNH(CH2)5COk OHHNH(CH2)5COkNH(CH2)5COkHNH(CH2)5COk OH123132反应后的体系反应后的体系总残留总残留部分单体和低聚体。部分单体和低聚体。 己内酰胺开环聚合生己内酰胺开环聚合生成聚己内酰胺时，仅成聚己内酰胺时，仅仅是分子内的酰胺键仅是分子内的酰胺键变成了分子间的酰胺变

16、成了分子间的酰胺键，这就像其它没有键，这就像其它没有新键产生的基团重排新键产生的基团重排反应一样，反应进行反应一样，反应进行的自由能的自由能F F变化很小，所以己内酰胺开环聚合具有可逆平衡的变化很小，所以己内酰胺开环聚合具有可逆平衡的性质，它不可能全部转变成高聚物，而总残留部分单体和低聚体。性质，它不可能全部转变成高聚物，而总残留部分单体和低聚体。 2、己内酰胺聚合时加入己二酸有何作用，加入量对聚合物、己内酰胺聚合时加入己二酸有何作用，加入量对聚合物有何影响有何影响 3、为什么要用尼龙、为什么要用尼龙66盐来制备聚己二酰己二胺盐来制备聚己二酰己二胺 为了保证获得相对分子质量足够高的聚合体，要求

17、在缩聚反应为了保证获得相对分子质量足够高的聚合体，要求在缩聚反应时己二胺和己二酸有相等的摩尔比，因为任何一种组分过量都时己二胺和己二酸有相等的摩尔比，因为任何一种组分过量都会使由酸或氨端基构成的链增长终止。为此，在工业生产聚己会使由酸或氨端基构成的链增长终止。为此，在工业生产聚己二酰己二胺时，先使己二酸和己二胺生成聚酰胺二酰己二胺时，先使己二酸和己二胺生成聚酰胺6666盐盐( (PA-66PA-66盐盐) )，然后用这种盐作为中间体进行缩聚制取聚己二酰己二胺。然后用这种盐作为中间体进行缩聚制取聚己二酰己二胺。4、PA66的聚合过程中为什么要采用先高压、后真空的工的聚合过程中为什么要采用先高压、

18、后真空的工艺过程艺过程 5、PA6纤维中单体、低聚物含量过高时对纤维质量有何危害纤维中单体、低聚物含量过高时对纤维质量有何危害成品纤维中存在单体低聚物会带来以下后果：成品纤维中存在单体低聚物会带来以下后果：（1 1） 影响纤维染色的均匀性影响纤维染色的均匀性（2 2） 长期存放会使纤维出现黄斑发脆长期存放会使纤维出现黄斑发脆 6、PA6纤维生产中有哪些除单体的方法，分别简述其过程纤维生产中有哪些除单体的方法，分别简述其过程 7、为什么、为什么PA66纺丝温度的控制要比纺丝温度的控制要比PA6严格严格 纺丝温度必须高于熔点而低于分解温度，聚酰胺纺丝温度必须高于熔点而低于分解温度，聚酰胺6 6和和

19、6666的熔点分别的熔点分别为为215215和和255255，而两者的分解温度基本相近，约，而两者的分解温度基本相近，约300300左右，为左右，为此聚酰胺此聚酰胺6 6的纺丝温度可控制在的纺丝温度可控制在270270，聚酰胺，聚酰胺6666则控制在则控制在280280290290左右。由于聚酰胺左右。由于聚酰胺6666的熔点与分解温度之间的范围较窄，因的熔点与分解温度之间的范围较窄，因此纺丝时允许的温度波动范围更小，对纺丝温度的控制要求更为严此纺丝时允许的温度波动范围更小，对纺丝温度的控制要求更为严格。格。8、PA6纺丝中给湿有何作用纺丝中给湿有何作用刚从甬道出来的纤维是无定型的，它吸收水分

20、后很容易发生诱导刚从甬道出来的纤维是无定型的，它吸收水分后很容易发生诱导结晶，同时纤维发生自发的伸长。如果将无定型的结晶，同时纤维发生自发的伸长。如果将无定型的PA6PA6纤维绕在纤维绕在筒子上，它吸收空气中的水分后同样也会发生诱导结晶和纤维伸筒子上，它吸收空气中的水分后同样也会发生诱导结晶和纤维伸长，这样会出现绕在筒子上的丝松圈和塌边现象，因此在纺丝中长，这样会出现绕在筒子上的丝松圈和塌边现象，因此在纺丝中要采取给湿的措施卷绕前增加一个给湿盘。要采取给湿的措施卷绕前增加一个给湿盘。9、为什么聚酰胺纤维高速纺丝的纺速要高于聚酯纤维、为什么聚酰胺纤维高速纺丝的纺速要高于聚酯纤维当当V1500m/

21、minV1500m/min时时V V升高，纤维中晶核迅速增加，停留时间在缩短，升高，纤维中晶核迅速增加，停留时间在缩短，使水分来不及渗透到微晶的空隙中去，出现卷绕丝继续吸收水分，使水分来不及渗透到微晶的空隙中去，出现卷绕丝继续吸收水分，使晶核长大成晶粒，丝条伸长导致松筒塌边。当进一步提纺速至使晶核长大成晶粒，丝条伸长导致松筒塌边。当进一步提纺速至40004000m/minm/min以上时，大分子取向明显增加，取向诱导结晶，卷绕以上时，大分子取向明显增加，取向诱导结晶，卷绕度增加，其后的结晶效应明显减弱，为实现卷绕工艺的最大稳定度增加，其后的结晶效应明显减弱，为实现卷绕工艺的最大稳定性，高速纺的

22、纺速以性，高速纺的纺速以4200420045004500为宜，因此其为宜，因此其纺速要高于聚酯纤纺速要高于聚酯纤维维。10、为什么、为什么PA6纺丝温度比聚酯低，而冷却条件却基本相同纺丝温度比聚酯低，而冷却条件却基本相同 第四章第四章 聚丙烯纤维聚丙烯纤维 1、聚丙烯纤维有哪些特点、聚丙烯纤维有哪些特点丙纶纤维的主要特点：丙纶纤维的主要特点：1 1、比重小：丙纶是目前所有纤维中比重最小的、比重小：丙纶是目前所有纤维中比重最小的 0.918/ 0.918/cm3cm32 2、强度高：丙纶是强度比较高的一种纤维，由于丙纶不吸水，强度高：丙纶是强度比较高的一种纤维，由于丙纶不吸水，其干湿强度基本相同

23、更适用湿态的使用要求。其干湿强度基本相同更适用湿态的使用要求。3 3、弹性好：回弹率与涤纶、腈纶、尼龙类似，弹性模量略低于、弹性好：回弹率与涤纶、腈纶、尼龙类似，弹性模量略低于涤纶涤纶4 4、光热稳定性差：易于老化，在加工使用中容易失去光泽、强、光热稳定性差：易于老化，在加工使用中容易失去光泽、强伸度下降。伸度下降。5 5、染色性差：、染色性差：PPPP上没有极性基因缺乏对一般染料的亲和性。上没有极性基因缺乏对一般染料的亲和性。2、聚丙烯切片的等规度和熔融指数是如何测定的、聚丙烯切片的等规度和熔融指数是如何测定的 等规度的测定：等规度的测定： 丙稀聚合物中含有等规、间规、无规三种结构组成。而正

24、庚烷丙稀聚合物中含有等规、间规、无规三种结构组成。而正庚烷能溶解无规、间规聚合物，可以采用沸腾的正庚烷对聚丙烯聚合能溶解无规、间规聚合物，可以采用沸腾的正庚烷对聚丙烯聚合物试样进行萃取、萃取后所剩残渣即为等规聚丙烯。用萃取前后物试样进行萃取、萃取后所剩残渣即为等规聚丙烯。用萃取前后试样质量之比即为等规度。试样质量之比即为等规度。 熔融指数的测定：熔融指数的测定： “ “MI”MI”是热塑性高聚物在规定地温度和压力下在十分钟内通过是热塑性高聚物在规定地温度和压力下在十分钟内通过指定长度和内径的毛细管的重量值。单位指定长度和内径的毛细管的重量值。单位“g/10min”g/10min”。 PP PP

25、的测定条件：温度的测定条件：温度230230，压力，压力21602160g g，毛细管毛细管d=2.095mm d=2.095mm ，l=8mml=8mm。3、聚丙烯纺丝时为什么纺丝温度要远高于熔点、聚丙烯纺丝时为什么纺丝温度要远高于熔点 PPPP熔体温度高出其熔点熔体温度高出其熔点100100左右，原因如下：左右，原因如下： (1) (1)PPPP的分子量高，熔融后的熔体粘度很高，因此要提高纺丝的分子量高，熔融后的熔体粘度很高，因此要提高纺丝温度以增加流动性使纺丝顺利进行。温度以增加流动性使纺丝顺利进行。 (2) (2)PPPP中没有强极性基因，内聚能较小，纺丝时容易出现熔体中没有强极性基因

26、，内聚能较小，纺丝时容易出现熔体破裂破裂 (3) (3)PPPP分子量分布宽，熔体弹性较大牛顿性能差。分子量分布宽，熔体弹性较大牛顿性能差。 (4) (4)高温下纺丝，卷绕丝的预取向度低并生成不稳定的碟状液高温下纺丝，卷绕丝的预取向度低并生成不稳定的碟状液晶结构以利于后拉伸倍数的提高。晶结构以利于后拉伸倍数的提高。4、为了抑制聚丙烯的老化经常加入哪些添加剂，它们都有、为了抑制聚丙烯的老化经常加入哪些添加剂，它们都有哪些作用哪些作用2、聚丙烯切片的等规度和熔融指数是如何测定的、聚丙烯切片的等规度和熔融指数是如何测定的 等规度的测定：等规度的测定： 丙稀聚合物中含有等规、间规、无规三种结构组成。而

27、正庚烷丙稀聚合物中含有等规、间规、无规三种结构组成。而正庚烷能溶解无规、间规聚合物，可以采用沸腾的正庚烷对聚丙烯聚合能溶解无规、间规聚合物，可以采用沸腾的正庚烷对聚丙烯聚合物试样进行萃取、萃取后所剩残渣即为等规聚丙烯。用萃取前后物试样进行萃取、萃取后所剩残渣即为等规聚丙烯。用萃取前后试样质量之比即为等规度。试样质量之比即为等规度。 熔融指数的测定：熔融指数的测定： “ “MI”MI”是热塑性高聚物在规定地温度和压力下在十分钟内通过是热塑性高聚物在规定地温度和压力下在十分钟内通过指定长度和内径的毛细管的重量值。单位指定长度和内径的毛细管的重量值。单位“g/10min”g/10min”。 PP P

28、P的测定条件：温度的测定条件：温度230230，压力，压力21602160g g，毛细管毛细管d=2.095mm d=2.095mm ，l=8mml=8mm。5、简述割裂纤维和撕裂纤维的制造过程、简述割裂纤维和撕裂纤维的制造过程 割裂纤维是把割裂纤维是把T T型机头挤出的平膜或吹塑得到的管状膜通过具有型机头挤出的平膜或吹塑得到的管状膜通过具有一定间隔的刀具架被切割成扁带、再经拉伸、热定型得到扁丝。一定间隔的刀具架被切割成扁带、再经拉伸、热定型得到扁丝。 撕裂纤维撕裂纤维是将挤出或吹塑得到的薄膜经单轴拉伸使大分子沿拉伸是将挤出或吹塑得到的薄膜经单轴拉伸使大分子沿拉伸方向取向，拉伸方向强度方向取向

29、，拉伸方向强度，垂直拉伸方向强度，垂直拉伸方向强度，然后薄膜通过，然后薄膜通过针辊或齿辊等破纤装置，被开纤，再经物理、化学或机械作用使开针辊或齿辊等破纤装置，被开纤，再经物理、化学或机械作用使开纤薄膜进步离散成纤维网状物或连续丝条，长丝。纤薄膜进步离散成纤维网状物或连续丝条，长丝。6、简述聚丙烯的短程纺丝、简述聚丙烯的短程纺丝 短程纺丝技术是较常规纺丝的工艺流程短，纺丝工序与拉伸工序短程纺丝技术是较常规纺丝的工艺流程短，纺丝工序与拉伸工序直接相连，喷丝头孔数增加，纺丝速度降低的一种新工艺路线。整直接相连，喷丝头孔数增加，纺丝速度降低的一种新工艺路线。整套生产线可缩短到套生产线可缩短到5050m

30、 m左右，从切片输入到纤维打包全部连续化，左右，从切片输入到纤维打包全部连续化，可生产单丝线密度为可生产单丝线密度为12001200dtexdtex的短纤维。它具有占地面小，产量的短纤维。它具有占地面小，产量高，成本较低，操作方便，宜于迅速开发且适应性强等优点。纺丝高，成本较低，操作方便，宜于迅速开发且适应性强等优点。纺丝箱体有箱体有6-326-32个纺丝位，喷丝板有环形和矩形两种，喷丝孔数多达个纺丝位，喷丝板有环形和矩形两种，喷丝孔数多达1515万孔，冷却吹风形式有侧吹、中心放射和真空环吸等。万孔，冷却吹风形式有侧吹、中心放射和真空环吸等。7 7、简述聚丙烯的熔喷纺丝法、简述聚丙烯的熔喷纺丝

31、法 第五章第五章 聚丙烯腈纤维聚丙烯腈纤维 1、腈纶生产中为什么要加入第二、第三单体。常用的第二、腈纶生产中为什么要加入第二、第三单体。常用的第二、第三单体有哪些第三单体有哪些 加入第二单体可降低大分子间的作用力从而降低加入第二单体可降低大分子间的作用力从而降低PANPAN的结晶性、的结晶性、增加纤维的柔软性、提高染色速率。常用的第二单体有：丙稀酸增加纤维的柔软性、提高染色速率。常用的第二单体有：丙稀酸甲酯（甲酯（MAMA）、）、甲基丙稀酸甲酯（甲基丙稀酸甲酯（MMAMMA）、）、 醋酸乙烯酯（醋酸乙烯酯（VACVAC）、）、丙丙稀酰胺（稀酰胺（AAMAAM）。）。 加入第三单体可引入亲染料基

32、团，提高纤维对染料的亲和力。加入第三单体可引入亲染料基团，提高纤维对染料的亲和力。常用的第三单体有：衣康酸（常用的第三单体有：衣康酸（ITA ITA ）、）、丙稀磺酸钠（丙稀磺酸钠（SASSAS）、）、甲基甲基丙稀磺酸钠（丙稀磺酸钠（SMASSMAS）、）、对乙烯基苯磺酸钠（对乙烯基苯磺酸钠（SSSSSS）、）、乙烯吡啶、乙烯吡啶、2 2甲基甲基5 5乙烯吡啶乙烯吡啶 2、腈纶生产中偶氮二异顶腈、二氧化硫脲和异丙醇有何作、腈纶生产中偶氮二异顶腈、二氧化硫脲和异丙醇有何作用用3、NaSCN法生产腈纶时，成品纤维的单体组成与配料混合法生产腈纶时，成品纤维的单体组成与配料混合液的组成是否相同，为什么

33、。连续生产时新单体按哪种组成液的组成是否相同，为什么。连续生产时新单体按哪种组成加入。加入。 成品纤维的单体组成与配料混合液的组成不相同，成品纤维的单体组成与配料混合液的组成不相同，由于竟聚率由于竟聚率的不同单体组成有差异，连续生产时添加的单体组成应与成品纤的不同单体组成有差异，连续生产时添加的单体组成应与成品纤维组成一致，以维持进出料的平衡。维组成一致，以维持进出料的平衡。 4、分析影响、分析影响NaSCN法溶液聚合时的主要影响因素。法溶液聚合时的主要影响因素。 5、什么是水相沉淀聚合，它有哪些优点。、什么是水相沉淀聚合，它有哪些优点。 水相沉淀聚合是指以水为介质，单体在水中具有一定的溶解水

34、相沉淀聚合是指以水为介质，单体在水中具有一定的溶解度当水溶性引发剂引发聚合时聚合产物不溶于水而不断地度当水溶性引发剂引发聚合时聚合产物不溶于水而不断地从水相中沉淀出来。水相沉淀聚合具有下列优点。从水相中沉淀出来。水相沉淀聚合具有下列优点。 (1) (1)水相聚合通常采用水溶性氧化水相聚合通常采用水溶性氧化还原引发体系，引发剂分还原引发体系，引发剂分解活化能较低聚合可在解活化能较低聚合可在30305050之间甚至更低的温度下进行之间甚至更低的温度下进行。所得产物色泽较白；。所得产物色泽较白； (2) (2)水相聚合反应的反应热容易控制，聚合产物的相对分子质水相聚合反应的反应热容易控制，聚合产物的

35、相对分子质量分布较窄；量分布较窄； (3) (3)聚合速度较快，产物粒子大小较均匀且含水率较低，聚合聚合速度较快，产物粒子大小较均匀且含水率较低，聚合转化率较高，浆状物料易于处理回收工序相应地较为简单。转化率较高，浆状物料易于处理回收工序相应地较为简单。 6、水相沉淀聚合采用的是哪种类型的引发剂，、水相沉淀聚合采用的是哪种类型的引发剂，PH值对其值对其有何影响。有何影响。 7、NaSCN法的原液准备工序都包括哪些工艺过程法的原液准备工序都包括哪些工艺过程 原液准备工序包括以下工艺过程：原液准备工序包括以下工艺过程：（1） 混合：作用：混合：作用：a a使原液性质均一，稳定使原液性质均一，稳定

36、b b 贮存一定量原贮存一定量原液连接聚合纺丝液连接聚合纺丝 （2 2）脱泡：原因：）脱泡：原因：AIBNAIBN分解时产生分解时产生N2N2机械搅拌及原液输送机械搅拌及原液输送中混入气体，脱泡塔与脱单体塔类似中混入气体，脱泡塔与脱单体塔类似, ,没有夹套由汽喷射泵组成没有夹套由汽喷射泵组成真空系统真空系统 （3 3） 消光、增白：消光剂消光、增白：消光剂TiOTiO2 2使纤维表面产生光漫散射，荧使纤维表面产生光漫散射，荧光增白剂光增白剂 （4 4） 调温过滤调温过滤: :纺丝原液温度调至纺丝原液温度调至32323535，使用板框式过，使用板框式过滤机过滤，要保证纺前压力滤机过滤，要保证纺前

37、压力6 6105105PaPa8、凝固液中、凝固液中NaSCN溶液和温度对纤维成形有何影响溶液和温度对纤维成形有何影响9、NaSCN法的溶剂回收工序都有哪些工艺过程法的溶剂回收工序都有哪些工艺过程溶剂回收工序有以下工艺过程：溶剂回收工序有以下工艺过程：稀溶液蒸发：采用双效蒸发器，提高蒸汽利用率，蒸发后的稀溶液蒸发：采用双效蒸发器，提高蒸汽利用率，蒸发后的NaSCNNaSCN浓度已符合聚合要求。浓度已符合聚合要求。除硫酸根离子：硫酸根离子的存在会除硫酸根离子：硫酸根离子的存在会堵塞喷丝孔引起断头毛丝，堵塞喷丝孔引起断头毛丝，蒸发中易产生锅垢影响传热，纺丝原液过滤困难。蒸发中易产生锅垢影响传热，纺

38、丝原液过滤困难。为了不给体系为了不给体系中引入中引入ClCl通常采用溶解度较高的通常采用溶解度较高的BaCOBaCO3 3与硫酸反应。与硫酸反应。除铁离子：去除原因铁离子对聚合反应有阻聚作用。三价铁除铁离子：去除原因铁离子对聚合反应有阻聚作用。三价铁使纤维白度降低。去除铁离子的方法：使纤维白度降低。去除铁离子的方法： NaOHNaOH法：使用法：使用NaOHNaOH沉沉淀铁离子再过滤去除淀铁离子再过滤去除 。 离子交换法：大工业连续化生产大离子交换法：大工业连续化生产大都采用强碱性阳离子交换树酯去除铁质。都采用强碱性阳离子交换树酯去除铁质。10、NaSCN一步法生产腈纶时溶剂中一步法生产腈纶时

39、溶剂中SO4-2来自何处，对生产来自何处，对生产有何影响。有何影响。 11、NaSCN溶剂中的铁离子对腈纶生产有何影响溶剂中的铁离子对腈纶生产有何影响 二价、三价铁离子对聚合反应有阻聚作用，使反应速度降低二价、三价铁离子对聚合反应有阻聚作用，使反应速度降低, , 降低。降低。DPCH2CHCN+FeCl3CH CHCNCHCHCNFeClFeCl+HCl22三价铁使纤维白度降低，三价铁能与三价铁使纤维白度降低，三价铁能与SCNSCN根生成深红色络合物，根生成深红色络合物，使成品纤维发黄，白度降低。使成品纤维发黄，白度降低。12、为什么对回收的、为什么对回收的NaSCN溶剂要进行萃取，萃取过程是

40、溶剂要进行萃取，萃取过程是如何进行的如何进行的 在循环使用的在循环使用的NaSCNNaSCN中要不断的除去有机杂质（包括低聚物），中要不断的除去有机杂质（包括低聚物），氯离子等，一般常采用异丙醚作萃取剂萃取氯离子等，一般常采用异丙醚作萃取剂萃取NaSCNNaSCN的方法，将回的方法，将回收液的收液的1/21/61/21/6投入到萃取工段便能控制杂质在投入到萃取工段便能控制杂质在3 33.5%3.5%的范围。的范围。 工艺流程：工艺流程：1313的的NaSCNNaSCN溶液与溶液与5050的的H H2 2SOSO4 4分别从萃取塔的上分别从萃取塔的上部注入，发生反应：部注入，发生反应：2 2Na

41、SCNNaSCNH2SOH2SO4 42HSCN2HSCNNaNa2 2SOSO4 4 HSCN HSCN与自塔下部逆流而上的异丙醚相遇被其吸收而后自塔顶与自塔下部逆流而上的异丙醚相遇被其吸收而后自塔顶流入倾析槽，上部为醚层经冷却降温至流入倾析槽，上部为醚层经冷却降温至1010送至中和塔下部注送至中和塔下部注入使之沿塔板上升与自上而下流入的入使之沿塔板上升与自上而下流入的2222NaOHNaOH相遇发生反应。相遇发生反应。 HSCNHSCNNaOHNaSCNNaOHNaSCNNaNa2 2SOSO4 4生成的生成的HSCNHSCN从醚层中分出，由塔底排放至吹脱槽、利用压缩空从醚层中分出，由塔底

42、排放至吹脱槽、利用压缩空气鼓泡、将流出的液体醚吹走、防止醚带入蒸发皿造成事故，气鼓泡、将流出的液体醚吹走、防止醚带入蒸发皿造成事故，纯净的溶液送往蒸发加料槽。纯净的溶液送往蒸发加料槽。第六章第六章 聚乙烯醇纤维聚乙烯醇纤维 1、简述醋酸乙烯的几种合成路线、简述醋酸乙烯的几种合成路线醋酸乙烯的合成路线有：醋酸乙烯的合成路线有：1 1、乙炔法：、乙炔法： 电石乙炔法电石乙炔法 天然气乙炔法天然气乙炔法 2 2、乙烯法：、乙烯法：2、由、由PVA作原料生产维尼纶要经过哪些过程作原料生产维尼纶要经过哪些过程CaC+2H OHCCH + Ca(OH)2222CHHCCH +3H24+CHCOOH+21O

43、CH2CH2CH2CHOCOCH3+HO233、对、对PVA进行水洗的目的有哪些进行水洗的目的有哪些 水洗的目的水洗的目的: : 降低降低PVAPVA中中NaAcNaAc含量使之含量使之0.20.2减少热处理时的碱性着色减少热处理时的碱性着色 除去过低含量除去过低含量PVAPVA改善分子量分布改善分子量分布 使使PVAPVA适度膨润以利于溶解适度膨润以利于溶解4、NaAC的存在是如何使纤维着色的的存在是如何使纤维着色的5、生产维尼纶的凝固浴由哪些物质组成，各有何作用、生产维尼纶的凝固浴由哪些物质组成，各有何作用 凝固浴组成：凝固浴组成： Na Na2 2SOSO4 4 410420g/l Zn

44、SO 410420g/l ZnSO4 4 1 15g/l5g/l及适量及适量H H2 2SOSO4 4、NaAcNaAc Na Na2 2SOSO4 4使丝条脱水凝固成形使丝条脱水凝固成形ZnSOZnSO4 4控制纤维色相，适当加入可增加纤维白度。控制纤维色相，适当加入可增加纤维白度。酸度过低会使纤维着色，酸度的调节是加入酸度过低会使纤维着色，酸度的调节是加入H H2 2SOSO4 4来达到目的来达到目的，其中的，其中的HAcHAc由由NaAcNaAc水解而得。水解而得。6、凝固浴的温度、浓度对纤维成形有何影响、凝固浴的温度、浓度对纤维成形有何影响7、简述维尼纶生产中的凝固浴的回收过程、简述维

45、尼纶生产中的凝固浴的回收过程 在纺丝过程中从纺丝原液脱出的大量水分转入凝固浴，丝条在纺丝过程中从纺丝原液脱出的大量水分转入凝固浴，丝条从凝固浴中引出时要带走一些溶液，为使生产保持稳定进行，从凝固浴中引出时要带走一些溶液，为使生产保持稳定进行，凝固浴中增多的水分应除去，消耗掉的凝固浴中增多的水分应除去，消耗掉的H H2 2SOSO4 4 ZnSO ZnSO4 4应予补充以应予补充以维持溶液的总量和维持溶液的总量和组成稳定，另外凝组成稳定，另外凝固浴的温度也应不固浴的温度也应不断调整以满足纺丝断调整以满足纺丝的要求。的要求。凝固浴的凝固浴的回收过程如图所示。回收过程如图所示。8、简述维尼纶生产中热

46、处理的作用、简述维尼纶生产中热处理的作用9、维尼纶生产中后处理的目的是什么，采取了哪些措施、维尼纶生产中后处理的目的是什么，采取了哪些措施 后处理的目的是后处理的目的是使纤维的耐热水性和玻璃化温度有所提高使纤维的耐热水性和玻璃化温度有所提高。在聚乙烯醇大分子上每个链节都含有一个羟基，经过纺丝，。在聚乙烯醇大分子上每个链节都含有一个羟基，经过纺丝，拉伸、热处理后，纤维的结晶度可达拉伸、热处理后，纤维的结晶度可达6060。就是说一部分大分。就是说一部分大分子上的羟基被纳入了晶格，成为被束缚的羟基、反应在纤维上子上的羟基被纳入了晶格，成为被束缚的羟基、反应在纤维上其耐热水性有所提高。但是在非晶区部分还有一些自由羟基。其耐热水性有所提高。但是在非晶区部分还有一些自由羟基。不把这一部分羟基封闭掉，其耐热水性