氨纶生产过程黏度控制

张星明，张 晓，王发阳

（1.连云港杜钟新奥神氨纶有限公司，江苏 连云港 222047；2.连云港市纺织工程学会，江苏 连云港 222000）

1 原理

连续聚合的主要任务是合成具有一定分子质量的聚氨酯高聚物。聚合反应主要分为预聚合、扩链两个阶段。反应类型皆为逐步加成聚合，区别在于预聚合为本体聚合，扩链为溶液聚合。两者皆为放热反应，但因反应活性等差异，温度控制有较大差别[1]。生成的高黏度溶液经添加各种添加剂、熟化后制成纺丝原液。

预聚反应为一定比例的MDI和PTG（MDI过量，物质的量比约为1.8∶1.0）反应生成末端为活性—NCO的预聚体（CG）[2]。由于PTG及PTG-MDI的端基—OH与—NCO反应活性不是很强，预聚反应需要特定的温度控制。对于已经完全反应的CG也应保持特定的温度，既要保证流动性，又要保证稀释混合过程的稳定性。但预聚反应速度慢，相对于扩链控制较容易[3]。

在扩链过程中，反应物种类多，速度快，过程控制要求精细，扩链效果将直接影响纺丝操作性能，是重要的控制点[4]。扩链反应为稀释后的预聚体（CG）和扩链剂、

终止剂反应生成聚合物大分子链，同时添加DMAC调节浓度[5]。终止剂作为单官能团物质，主要作用是链终止和稳定扩链反应；扩链剂主要作用为扩链，过量的扩链剂也起链终止作用。原液在使用的过程中黏度会提高，首先是扩链过程反应不完全，未反应的活性基团继续反应；其次是存在过量的胺，生成N—H氢键。如果未反应基团太多，会造成原液黏度提高失控，纺丝操作性能差，甚至在原液中局部爆聚，形成结晶，堵塞过滤器滤芯，不仅影响纺丝操作性能，更会导致丝卷之间产生较大差异，后道工序使用会产生条杆。……