Полимеризация ПАН в диметилформамиде.Материалы / Совершенствование технологии получения прядильного раствора в производстве ПАН волокон / Полимеризация ПАН в диметилформамиде.Страница 1
ДМФА является одним из наиболее доступных и широко используемых, отличается высокой растворяющей способностью, то есть характеризуется минимальной вязкостью эквиконцентрированных растворов по сравнению с другими растворителями (табл.1).
Таблица 1
Вязкость растворов ПАН в различных растворителях при 40 °С
Растворитель |
Вязкость растворителя, hр, П |
Вязкость 10%-ного раствора ПАН, h0, П |
Относительная вязкость hр / h0×10-2 |
Концентрация раствора ПАН при вязкости 315 П |
Диметилформамид |
0,73 |
18 |
15 |
18,2 |
Диметилсульфоксид |
1,76 |
65 |
37 |
14,9 |
Этиленкарбонат |
1,99 |
127 |
63 |
11,6 |
В связи с этим концентрация полимера в прядильном растворе при ДМФА-ном способе составляет:
при мокром формовании |
- 20 – 25%; |
при сухом формовании |
- 30 – 32%. |
Достоинством ДМФА как растворителя в производстве полиакрилонитрильных волокон является и возможность применения более эффективного сухого метода формования и сравнительная простота регенерации этого растворителя.
Основные сложности при ДМФА-ном способе сводятся к следующему:
- необходимость контроля содержания воды в растворителе, так как повышенное количество влаги в ДМФА (более 0,5%) уменьшает его растворяющую способность, повышает минимальную температуру растворения сополимера, снижает стабильность прядильного раствора, причем чем выше молекулярная масса ПАН и его концентрация в растворе, тем ниже должно быть предельное содержание воды в ДМФА во избежание желатинизации прядильного раствора;
- ограниченность использования ДМФА в качестве растворителя из-за его токсичности, что, к сожалению, характерно практически для всех растворителей;
- токсичность продуктов его регенерации. При ректификации ДМФА образуется диметиламин – сильнотоксичный продукт. Однако его образование можно исключить, если вести регенерацию ДМФА при температуре 90 - 100°С (температура кипения 150 - 152°С) в условиях вакуума;
- необходимость специальной футеровки ректификационных колонн из-за повышенной коррозийности оборудования в результате образования муравьиной кислоты при регенерации ДМФА [4].
Смотрите также
Строение и свойство материалов. Кристаллическое строение. Влияние типа связи на структуру и свойства кристаллов
Строение
вещества определяется не только взаимным расположением атомов в химических
частицах, но и расположением этих химических частиц в пространстве. Наиболее
упорядочено размещение атомо ...
Основные пути развития торговли
Торговля — это особая деятельность людей, связанная с осуществлением актов купли — продажи и представляющая собой совокупность специфических технологических и хозяйственных операций, напра ...
Сурьма (Stibium), Sb
Сурьма - химический элемент V группы периодической системы Менделеева; атомный номер 51, атомная масса 121,75; металл серебристо-белого цвета с синеватым оттенком. В природе известны два стабильных из ...