尼龙66工艺技术
- 格式:docx
- 大小:37.02 KB
- 文档页数:2
尼龙66聚合过程与工艺己二酸和己二胺发生缩聚反应即可得到尼龙-66。
工业上为了己二酸和己二胺以等摩尔比进行反应,一般先制成尼龙-66盐后再进行缩聚反应。
在水的脱出的同时伴随着酰胺键的生成,形成线型高分子。
所以体系内水的扩散速度决定了反应速度,因此在短时间内高效率地将水排出反应体系是尼龙-66制备工艺的关键所在。
上述缩聚过程既可以连续进行也可以间歇进行。
在缩聚过程中,同时存在着大分子水解、胺解(胺过量时)、酸解(酸过量时)和高温裂解等使尼龙66的分子量降低的副反应。
尼龙-66盐的制备尼龙-66盐是己二酰己二胺盐的俗称,分子式:C12H26O4N2,分子量262.35,结构式:[+H3N(CH2)6NH3+-OOC(CH2)4COO-]。
尼龙-66盐是无臭、无腐蚀、略带氨味的白色或微黄色宝石状单斜晶系结晶。
室温下,干燥或溶液中的尼龙-66盐比较稳定,但温度高于200?时,会发生聚合反应。
尼龙-66盐在水中的溶解度很大,且随着温度上升而增大,其溶解度cs与温度的关系可描述为:cs=-376.3286+1.9224 T-0.001149T2尼龙-66盐在水中的溶解度温度,K 273.16 283.16 293.16 303.16 313.06 323.16 333.16 343.16 353.16溶解度,g/ml 37.00 43.00 47.00 50.50 52.50 54.00 56.00 58.5061.50(1)水溶液法以水为溶剂,以等当量的己二胺和己二酸在水溶液中进行中和反应,得到50%的尼龙-66盐溶液。
工艺流程:1-己二酸配制槽2-己二胺配制槽3-中和反应器4-脱色罐5-过滤器6、9、11、12-贮槽7-泵8-成品反应器10-鼓风机13-蒸发反应器将纯己二胺用软水配成约30%的水溶液,加入反应釜中,在40~50?、常压和搅拌下慢慢加入等当量的纯己二酸,控制pH值在7.7~7.9。
在反应结束后,用0.5%~1%的活性炭净化、过滤,即可得到50%的尼龙-66盐水溶液。
尼龙66项目技术要求分析
尼龙66项目是一个关键的技术项目,因此对其技术要求的分
析至关重要。
以下是对尼龙66项目技术要求的分析。
物理性能
- 强度:尼龙66材料需要具有较高的强度,能够承受一定的拉
伸和压缩力。
- 刚度:尼龙66材料应具有适当的刚度,以保持其形状和结构。
- 耐磨性:尼龙66材料需要具有良好的耐磨性,以保证其在长
期使用中不容易磨损或破裂。
- 耐腐蚀性:尼龙66材料应具有一定的耐腐蚀性,以防止与环
境或化学物质的接触导致材料退化或损坏。
热性能
- 热稳定性:尼龙66材料需要具有良好的热稳定性,以承受高
温环境下的应力和变形。
- 耐高温性:尼龙66材料应具有较高的耐高温性,以确保在高
温环境下不会熔化或变形。
电性能
- 绝缘性能:尼龙66材料需要具有良好的绝缘性能,以防止电
流泄漏或短路等问题。
- 导电性能:尼龙66材料应具有适当的导电性能,以便在需要
导电的场合下使用。
其他要求
- 成本效益:尼龙66材料的生产成本应在可接受范围内,以确
保项目的经济可行性。
- 可加工性:尼龙66材料应具有良好的可加工性,以方便在制
造过程中进行成型和加工操作。
- 环境友好:尼龙66材料的生产和使用应符合环境保护的要求,以减少对环境的负面影响。
以上是对尼龙66项目技术要求的分析,这些要求将为项目的设计、生产和使用提供指导,以确保项目的成功实施。
尼龙66 切片干燥工艺的优化尼龙66 是工业和民用领域不可或缺的纺织原料,目前其加工方法主要有两种,一种是直接纺,另一种是间接纺。
所谓直接纺就是从尼龙66 盐开始,需要进行盐的溶解、调配、蒸发、反应、浓缩,然后进行纺丝。
由于这种方法工艺路线长,投资大,生产控制困难,因此目前很多生产厂商采用间接纺。
间接纺是从尼龙66 的切片开始,切片经干燥后直接进入螺杆挤压机,经过熔融后进行纺丝。
间接纺的优点是生产比较灵活,可以根据市场需求调节生产,这样切片的干燥就成为间接纺的主要控制工序。
1 干燥工艺的选择目前采用的干燥工艺主要有传导干燥、对流干燥、辐射干燥和微波干燥等几种。
1.1 传导干燥传导干燥目前采用比较多的一般是转鼓(双锥)干燥和耙式干燥剂干燥。
1.1.1 双锥转鼓干燥机双锥转鼓干燥机(图1 )为双锥形的回转罐体,罐内在真空状态下,向夹套内通入蒸汽或热水进行加热,热量通过罐体内壁与湿物料接触,湿物料吸热后蒸发的水汽通过真空泵经真空排气管被抽走。
由于罐体内处于真空状态,且罐体的回转使物料不断地上下、内外翻动,故加快了物料的干燥速度,提高了干燥效率,达到了均匀干燥的目的。
采用热水还是蒸汽作为加热介质应视被干燥物料的特性而定。
如果被干燥的物料熔点较低或易产生热敏反应,往往采用热水干燥,以便于控制干燥温度,否则则采用蒸汽干燥。
此种方法的优点是物料干燥均匀,混合充分;缺点是批量小,干燥时间长,由于湿物料在干燥筒内随着筒体不断翻转,一些物料会产生凝聚现象,从而导致物料的颗粒不均,所以对于容易凝聚的物料不适合。
1.1.2 耙式干燥机耙式干燥机(图2 )是在筒体内加入搅拌推进装置,干燥过程中推进装置不断旋转,推动物料在筒体里运动,推进器带有一定的角度,使得物料既有向前运行的轴向力,又有向上的径向力,从而使物料得到均匀的加热。
为了加快干燥速度,往往在器内抽成一定的真空,使物料中的水分易于蒸发。
真空度的大小应根据物料的比重、颗粒的大小来决定。
尼龙66工业丝生产工艺技术及温度的影响尼龙6和尼龙66,但由于分子立体结构不同,分子问形成氢键和取得高结晶度的能力不同,从而使两者在物理性能上呈现一定的差异,尼龙66的某些性能优于尼龙6。
本文前半部分概述了国内尼龙66工业丝的不同生产工艺技术,后半部分叙述了温度对尼龙66工艺的影响。
国内生产尼龙66工业丝有两种不同的工艺技术:连续缩聚直接纺丝拉伸卷绕联合生产技术;问歇缩聚、固相缩聚纺丝拉伸卷绕生产技术。
l 连续缩聚生产技术1,1 缩聚工艺a,反应温度:尼龙66盐的缩聚反应实际是在熔融状态下进行,因此反应的初始温度至少比尼龙66盐的熔点高10C,宜控制在214|C左右,反应过程中为了提高分子活化能,加快反应速度,温度逐渐升高到后期的280℃左右,即高于聚合物熔点15 C左右。
b.反应压力:单体己二胺的沸点较低(196℃),为防止己二胺的挥发,反应初期压力选择1.76 MPa 左右。
随着反应的进行,单体初步缩聚成预聚体后,除去反应体系中的水,进一步提高聚合物的相对分子质量。
所以反应中后期降至常压乃至负压进行缩聚。
1.2 盐处理在盐溶解槽内把固体尼龙66盐溶解于55℃的高纯水中制成5O 的溶液,送往活性炭处理槽,吸附溶液中可溶性杂质,然后经活性炭过滤器循环过滤除去活性炭,制得的精尼龙66盐溶液送往第一中间槽,进一步对盐液质量确认后送往精制盐槽内向聚合工序供料。
有关工艺质量标准如下:高纯水电导率小于0.5 s,SiO2含量小于0,02ug/g,Fe含量小于0.O1ug/g;精制盐溶液浓度50 ±0,2 、UV 值≤0.1×10 ,pH 值7.5~8,温度50℃。
1.3 尼龙66盐缩聚尼龙66盐缩聚工艺流程见图1图1 尼龙66连续缩聚工序流程图 Flow sheet of nylon66 continuous condensation polymerization1.计量槽(Dosing vessel);2.第二中间槽(【intermediary tank);3.过滤器(Ft Lter);4预热器(Reheater);5浓缩槽(ConoentraTor);6 第一.二预热器(reheater);7 反应器(Reactor)I8.减压器(Reducer);9 前聚合器(Front polymeriser):10 后聚合器(After polymeriser)50% 的精制盐溶液在计量槽内分批计量后,加入一定量的反应催化剂次磷酸钠,原丝的热稳定剂醋酸铜(21 6ug/g)、碘化钾(159.6ug/g)。
尼龙66工艺流程讲解英文回答:Nylon 66 Manufacturing Process.Polymerization.Nylon 66 is produced through the condensation polymerization of hexamethylene diamine (HMD) and adipic acid (AA). The reaction takes place in two stages:Amidation: HMD and AA are heated in the presence of water to form nylon salt, which is a high-viscosity liquid.Polymerization: The nylon salt is further heated to remove water and form the nylon 66 polymer. This process is typically carried out in a continuous reactor under high pressure and temperature.Spinning.The molten nylon 66 polymer is extruded through spinnerets into a fiber form. The fibers are cooled and solidified in a spinning bath. The spinning process can be classified into two main methods:Melt spinning: The molten polymer is extruded through a spinneret with small holes to form fine fibers.Solution spinning: The polymer is dissolved in a solvent and extruded through a spinneret to form fibers. The solvent is then removed through evaporation.Drawing.The spun fibers are subsequently drawn to align the molecules and improve their strength and toughness. Drawing involves stretching the fibers under controlled conditions of temperature and tension.Heat Treatment.Drawn fibers are heat treated to further enhance their properties. Heat treatment can be carried out in different ways, including:Annealing: Heating the fibers above their glass transition temperature and then cooling them slowly.Quenching: Rapidly cooling the fibers from an elevated temperature.Extrusion.Heat-treated fibers are extruded into various shapes and sizes, such as yarns, filaments, and film. Extrusion involves melting the polymer and forcing it through a die.Properties of Nylon 66。
中文名称聚己二酰己二胺俗名尼龙66英文名称Nylon 66结构式 [-NH (CH2)6NHCO(CH2)4CO-]n(一)发展简史尼龙66足最早开发成功的尼龙品种。
1935年美目Du Pont公司采用己二胺和己二酸缩聚制得,并于1939年实现工业化生产。
此后,德国BASF公司,日本东丽公司也先后实现了工业化生产。
尼龙66是目前聚酰胺系列产品中产量最大的品种。
1997年美国聚酰胺消费量为575kt,其中尼龙66的消费量占50%以上。
国内黑龙汀省尼龙厂、上海塑料制品十八厂用作塑料,上海天原化工厂、山西太原合成纤维厂用作纤维。
(二)生产方法尼龙66由己二酸和己二胺缩聚而成。
它的生产工艺主要有单体合成、尼龙66盐的制备和缩聚三个工序。
1.单体合成1)己二酸的制备主要有苯酚法、环己烷法和丙烯腈二聚法。
苯酚法是以苯酚为原料,用雷尼镍作催化剂,在140~l50℃和2~3MPa压力下,加氢生成环己醇,然后用60%~65%浓度的硝酸,在铜或钒催化剂存在下,在55~60℃氧化成己二酸。
反应式如下:环己烷法是以环己烷为原料,在环烷酸钴或硼酸催化剂存在下,通入空气加压液相氧化,生成环己酮和环己醇的混合物,再用60%浓度的硝酸在45~60℃氧化成己二酸。
反应式如下:丙烯腈二聚法是以丙烯腈为原料,用电解还原法二聚生成己二腈,然后在稀硫酸水溶液中加热水解得到己二酸。
反应式如下:2)己二胺的制备主要有己二酸法和丁二烯法。
己二酸法是以己二酸为原料,在磷酸二丁酯等脱水催化剂存在下,于280~300℃温度下氨化脱水,得到己二腈,再在雷尼镍催化剂存住下,在90℃和2.8MPa压力下,于乙酸中加氢得到己二胺。
反应式如下:丁二烯法是先使丁二烯氯化生成二氯丁烯异构体混合物,再与氢氰酸或氰化钠在酸性水溶液中氰化成丁烯二氰异构体,然后用氧氧化钠处理,使异构体全部转化成l,4-二氰基丁烯-2,精制后用钯炭作催化剂,在300℃下氢化成己二胺。
反应式如下:2.尼龙66盐的制备由二元酸和二元胺制取尼龙时,需要严格控制原料配比为等摩尔比,才能得到分子量较高的聚合物,因此,住生产中必须先把己二酸和己二胺混合制成尼龙66盐。
人事部、对外贸易经济合作部关于印发《国际商务专业技术资格考试暂行规定》及其《实施办法》的通知
【法规类别】职位职称对外经贸机构与公司企业
【发文字号】人职发[1994]1号
【法宝提示】国务院关于取消第一批行政审批项目的决定
【失效依据】本篇法规已被《人事部、对外贸易经济合作部关于印发和的通知》(发布日期:2002年6月24日实施日期:2002年6月24日)废止
【发布部门】人事部(已撤销)对外贸易与经济合作部(含原对外经济贸易部)(已变更) 【发布日期】1994.01.08
【实施日期】1994.01.08
【时效性】失效
【效力级别】部门规章
人事部对外贸易经济合作部关于印发《国际商务专业
技术资格考试暂行规定》及其《实施办法》的通知
(人职发<1994>1号)
为适应我国加快改革开放和建立社会主义市场经济体制的需要,根据《建立国际商务专业技术资格问题的通知》(人职发<1993>2号)精神,现将《国际商务专业技术资格考试暂行规定》及《
第一条关于建立国际商务专业技术资格问题的通知第二条
第三条。
尼龙66(PA66)注塑成型工艺1.料筒温度:喂料区:60℃-90℃(80℃)区1:260℃-290℃(280℃)区2:260℃-290℃(280℃)区3:280℃-290℃(290℃)区4:280℃-290℃(290℃)区5:280℃-290℃(290℃)喷嘴:280℃-290℃(290℃)括号内的温度建议为基本设定值,行程利用率为35%和65%,模件流长与壁厚之比为50:1到100:1喂料区和区1的温度是直接影响喂料效率;提高这些温度可使喂料更均匀2.熔料温度:270℃-290℃3.料筒恒温:240℃4.模具温度:60℃-100℃5.注射压力: 100-160MPa(1000-1600bar), 如加工薄截面长流道制品(如电线扎带) ,则需要达到180 MPa6.保压压力:约为注射压力的50%; 由于材料凝结较快, 短的保压时间已足够. 降低保压压力可减少制品内应力7.背压: 2-8 MPa(20-80bar);需要准确调节, 因为背压太高会造成塑化不均8.注射速度: 建议采用较快的注射速度;模具有好的通气性,否则制品上易出现焦化现象9.螺杆转速:螺杆转速高(线速度为1m/s); 最好将转速设置低一点,只要能在冷却时间结束前完成塑化过程;要求较低的螺杆转矩10. 计量行程:0.5-3.5D11. 残料量: 2-6mm,取决于计量行程和螺杆直径12. 预烘干:在80℃的温度下烘干4h,除了直接从装料容器内喂料;有吸水性,应保存在防潮容器内和封闭的料斗内;水含量超过0.25%就会造成成型改变13. 回收率: 可加入10%回料14. 收缩率: 0.7-2.0%; 或者加入30%玻璃纤维, 收缩率为0.4-0.7%; 如果提供的温度超过60℃,制品应该为逐渐冷却;逐渐冷却可降低成型后收缩, 即制品表现为更好的尺寸稳定性和小的内应力; 建议采用蒸汽法;尼龙制品可以通过熔焊液剂来检查应力15. 浇口系统: 点式浇口;潜伏式,片式浇口都可以, 建议采用盲孔和浇口窝来断冷却点;可使用热流道;由于熔料可加工温度范围窄, 热流道液应提供闭环温度控制16. 机器停工阶段: 无需用其它材料进行专门的清洗工作; 熔料残留在料筒内时间可达20min,此后热降解容易发生17. 料筒设备: 标准螺杆,特殊几何尺寸有较高的塑化能力; 止逆阀, 直通喷嘴; 对加入了玻璃纤维的增强材料,则需要高耐磨的双金属料筒。
高分子合成工艺设计说明书年产60万吨尼龙66连续聚合生产工艺设计院、部:材料与化学工程学院学生姓名:指导教师:职称专业:高分子材料与工程班级:完成时间:摘要本文主要阐述了尼龙-66的国内外发展现状以及研究其连续聚合生产工艺流程设计过程。
设计尼龙-66连续聚合的工艺流程,选择正确的工艺条件和设备,并进行合理的设备配置,以便按我们的要求进行生产。
关键词:尼龙-66;连续聚合ABSTRACTThi sarticle expounded the development situation from domestic and overseas of nylon-66 and also studied it’s process of continuous polymerization. In order to meet our request, we designed process of continuous polymerization of nylon-66, chose suitable processing condition and device arrange the devices appropriately.Key words: nylon-66;continuous polymerization目录1 绪论 (1)1.2 国外生产现状 (1)1.3 国内生产现状 (2)1.3 进出口情况 (3)2 工艺流程和方案的说明及论证 (5)2.1 工艺路线的选择 (5)2.2 工艺流程设计 (5)2.2.1尼龙66的生产原料及原料制备 (5)2.2.2尼龙66的生产工艺 (8)2.3 工艺参数的选择 (9)2.3.1 工艺关键点控制 (9)2.3.2工艺说明 (11)3 物料衡算 (12)3.1 年产量60万吨尼龙-66的物料衡算过程 (12)4 热量衡算 (17)4.1 尼龙66生产中的能耗分析 (17)4.2 尼龙66生产设备的能量衡算 (17)4.2.1 蒸发器 (17)4.2.2 反应器 (19)4.2.3 闪蒸器 (20)4.2.4 聚合器 (22)5 聚合釜及各设备选型 (24)5.1对设备的要求 (24)5.2溶解过程 (24)5.3预缩聚过程 (24)5.4闪蒸过程 (24)5.5后缩聚过程 (25)参考文献 (26)致谢 (28)附录 (29)1 绪论引言+生产能力数据+聚合方法(连续缩聚+间歇缩聚)+主要(连续聚合)尼龙66是最早研制成功的尼龙品种,于1939年由美国杜邦公司实现工业化生产,是目前最主要的尼龙品种之一。
中文名称聚己二酰己二胺俗名尼龙66英文名称Nylon 66结构式 [-NH (CH2)6NHCO(CH2)4CO-]n(一)发展简史尼龙66足最早开发成功的尼龙品种。
1935年美目Du Pont公司采用己二胺和己二酸缩聚制得,并于1939年实现工业化生产。
此后,德国BASF公司,日本东丽公司也先后实现了工业化生产。
尼龙66是目前聚酰胺系列产品中产量最大的品种。
1997年美国聚酰胺消费量为575kt,其中尼龙66的消费量占50%以上。
国内黑龙汀省尼龙厂、上海塑料制品十八厂用作塑料,上海天原化工厂、山西太原合成纤维厂用作纤维。
(二)生产方法尼龙66由己二酸和己二胺缩聚而成。
它的生产工艺主要有单体合成、尼龙66盐的制备和缩聚三个工序。
1.单体合成1)己二酸的制备主要有苯酚法、环己烷法和丙烯腈二聚法。
苯酚法是以苯酚为原料,用雷尼镍作催化剂,在140~l50℃和2~3MPa压力下,加氢生成环己醇,然后用60%~65%浓度的硝酸,在铜或钒催化剂存在下,在55~60℃氧化成己二酸。
反应式如下:环己烷法是以环己烷为原料,在环烷酸钴或硼酸催化剂存在下,通入空气加压液相氧化,生成环己酮和环己醇的混合物,再用60%浓度的硝酸在45~60℃氧化成己二酸。
反应式如下:丙烯腈二聚法是以丙烯腈为原料,用电解还原法二聚生成己二腈,然后在稀硫酸水溶液中加热水解得到己二酸。
反应式如下:2)己二胺的制备主要有己二酸法和丁二烯法。
己二酸法是以己二酸为原料,在磷酸二丁酯等脱水催化剂存在下,于280~300℃温度下氨化脱水,得到己二腈,再在雷尼镍催化剂存住下,在90℃和2.8MPa压力下,于乙酸中加氢得到己二胺。
反应式如下:丁二烯法是先使丁二烯氯化生成二氯丁烯异构体混合物,再与氢氰酸或氰化钠在酸性水溶液中氰化成丁烯二氰异构体,然后用氧氧化钠处理,使异构体全部转化成l,4-二氰基丁烯-2,精制后用钯炭作催化剂,在300℃下氢化成己二胺。
反应式如下:2.尼龙66盐的制备由二元酸和二元胺制取尼龙时,需要严格控制原料配比为等摩尔比,才能得到分子量较高的聚合物,因此,住生产中必须先把己二酸和己二胺混合制成尼龙66盐。
尼龙66工艺技术
尼龙66是一种合成纤维,广泛应用于纺织、汽车零部件、电
子产品等领域。
尼龙66工艺技术是指制造尼龙66纤维的生产过程及相关的技术。
尼龙66纤维的制造主要由原料准备、聚合反应、纺丝和后续
加工工序组成。
首先,将己内酰胺和腈酸在一定比例下配制成溶液,通过加热、搅拌等控制条件,使两种原料反应生成聚合产物。
这个聚合反应是尼龙66制造中最重要的步骤之一,反
应温度、时间和添加剂的选择都会对产物的质量和性能产生明显影响。
聚合反应完成后,聚合物将被加入到纺丝机或喷丝塔中。
纺丝是将液体聚合物通过旋转喷孔或气流喷射形成纤维。
喷丝塔是纺丝的一种高级形式,通过气流将聚合物喷射到旋转的金属网上,形成连续的纤维。
纺丝过程中需要注意控制纺丝速度、温度和湿度,以确保纤维的均匀性和牢度。
纺丝完成后,纤维会经过多道拉伸机进行拉伸,以增强强度和弹性。
纤维的后续加工包括染色、整理和热固定等工序。
染色是将纤维浸泡在染料中,使其吸收染料颜色,以达到所需的色彩效果。
整理则是通过机械加工和热处理使纤维表面更加光滑和均匀。
热固定是使纤维在高温下保持形状和强度的过程,能够增加纤维的稳定性和耐用性。
尼龙66工艺技术的发展使得尼龙66纤维在性能和品质上有了显著的提升。
新的生产工艺可实现更高的纤维强度和耐磨性,
使其在高强度要求的领域得到广泛应用。
此外,工艺技术的改进还能够使纤维质地更加柔软,穿着舒适。
比如,使用先进的纤维晶取向技术,可以调控纤维的取向,使得纤维在穿戴过程中具有更好的透气性和舒适性。
尼龙66工艺技术的研究和应用不断推动纤维行业的发展,为生产出更好性能的纤维提供了新的思路和方法。
未来,随着技术的不断进步,我们可以期待尼龙66纤维在更广泛的领域得到应用,为各行各业的发展做出更大的贡献。