聚丙烯腈

中文名称    聚丙烯腈

中文同名    聚丙烯腈纤维

英文名称    POLYACRYLONITRILE

化学式       C3H3N

分子量       53.06

CAS编号   25014-41-9

质检信息

质检项目       指标值

含量,％         ≥average Mw 85,000

灼烧残渣(以硫酸盐计)，％ ≤0.02

水溶解试验 合格

折射率 n20/D 1.514

闪点  0°C

熔点  317oC

沸点  77.3°C at 760mmHg

密度  0.797g/cm3

化学特性

聚丙烯腈为白色像粉笔的固体。溶于二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、环丁砜、硝酸亚乙基酯等极性有机溶剂，还能溶于硫氰酸盐、过氯酸盐、氯化锌、溴化锂等无机盐的浓水溶液，以及浓硝酸等特殊溶剂。

产品用途

1.聚丙烯腈可做盘根填料，纺织后做防火服和加工碳纤维。

2.聚丙烯腈用于纯纺或与羊毛及其他化学纤维混纺制纺织、针织品

 

储藏措施

1.储存于阴凉、通风的库房。

2.应与氧化剂、食用化学品分开存放，切忌混储。

3.保持容器密封。

4.远离火种、热源，防止阳光直射。

5.库房必须安装避雷设备。

6.排风系统应设有导除静电的接地装置。

7.采用防爆型照明、通风设置。

8.禁止使用易产生火花的设备和工具。

9.储区应备有泄漏应急处理设备和合适的收容材料。

10.防止粉尘和气溶胶生成。

急救措施 

【食入】摄入不可能。但是，如果摄入，获得紧急医疗照顾。

【吸入】如果克服被曝光，将受害人转移到空气新鲜处。给予吸氧或人工呼吸。获得紧急医疗照顾。迅速采取行动是至关重要的。

【皮肤】立即脱去污染的衣着。彻底清洗皮肤，用温和的肥皂/水。W /温水冲洗15分钟。如果是粘的，首先使用无水清洁。寻求医疗照顾，如果不良影响或刺激。

【眼睛】眼睛接触的情况下，立即用清水冲洗20-30分钟。经常收回眼皮。获得紧急医疗照顾。

制备方法

聚丙烯腈纤维有多种不同的生产方法，形成了各具特点的工艺路线。这些工艺路线的共同点是：采用溶液(湿法和干法)纺丝方法，有相应的溶剂回收处理等。这些工艺路线的不同点是：不同的共聚物组成；不同的聚合(非均相沉淀聚合或均相聚合)方法；不同的纺丝溶剂(可采用二甲基甲酰胺，二甲基乙酰胺，二甲基亚砜，碳酸乙烯酯，硫氰酸钠，硝酸，氯化锌等)：不同的纺丝方法(湿法或干法纺丝，湿法中采用不同凝固浴)；不同的牵伸、后处理工艺；不同的溶剂回收工艺。各种工艺中，最主要的因素是溶剂，不同的溶剂决定了纺丝液的制备条件、纺丝条件、溶剂回收方法和废水处理方法等一系列工艺特点，也影响到防火、防毒及设备选材等许多方面。

由悬浮聚合法制得的是白色固体粉末，溶于二甲基甲酰胺等有机溶剂或硫氰酸盐等溶液中；由溶液聚合法制得的是聚丙烯腈溶液。

无卤阻燃PAN纤维制备

将1g真空干燥后的P(AN-co-VAc) 纤维加入到500mL单口烧瓶中，通过加入KOH水溶液来调节体系的pH值，并于室温下搅拌12h后取出纤维，用去离子水洗涤至中性，最后将其置于60℃的真空烘箱中干燥24h，从而获得对应pH值为10，12及14的水解后的P(AN-co-VAc) 共聚物纤维。

向装有恒压滴液漏斗的500mL三口烧瓶中依次加入0.5g上述于pH=12、水解12h条件下制备的干燥的P(AN-co-VAc) 共聚物纤维的水解产物及20 m L二甲基甲酰胺(DMF) ，并浸渍1h后，于室温并在磁力搅拌的作用下向恒压滴液漏斗中缓慢滴入5 mL O,O-二乙基磷酰氯，然后升温至60℃，反应5h，将纤维取出后用无水乙醇洗涤2次，再用蒸馏水洗涤3次，干燥后即获得无卤阻燃聚丙烯腈纤维。

聚丙烯腈膜的制造方法

本发明的目的是要提供一种改进的聚丙烯腈膜的制造方法，它能简化工艺过程和条件的控制，从而克服了现有技术中存在的不足。

本发明方法的特征是以硫氰酸钠为溶剂，由一步法工艺聚合获得聚丙烯腈原液，直接用该原液浇铸成薄膜，然后将胶状膜浸到水中水浴凝胶得到分离膜。控制不同凝胶水浴温度，

即可得到不同平均孔径的分离膜。

本发明的积极效果在于1、直接采用成品原液，原料易得，工艺操作方便，从而使工艺过程得以简化；2、原液中的溶剂是硫氰酸钠水溶液，它既是溶剂，又是成膜过程的致孔剂，且在环境温度下，该溶剂不易挥发，所以可以省略现有技术中蒸发的工艺步骤；3、本方法可以通过控制凝胶水温这一主要工艺条件制得具有不同平均孔径(滤孔)和水通量的分离膜产品，在不改变工艺设备的情况下就可以进行系列化产品的生产。

4、用本方法制得的膜产品，包括微孔过滤膜、超滤膜、渗透汽化复合膜的支撑膜，其质量与现有的产品相同。

下面结合实施例附图对发明的方案作进一步说明附

图1是分离膜的凝胶水浴温度对成膜性能参数的关系曲线。

实施例以聚丙烯腈原液为成膜材料。它是由丙烯腈、丙烯酸甲脂、甲基丙烯磺酸钠，在溶剂硫氰酸钠水溶液中聚合而成的三元共聚物。其平均聚合度1000-1500，相应的粘均分子量为6-8万，粘度为100+5秒(气泡法测定)，原液组分(重量百分比)为聚丙烯腈12.8+0.5％，硫氰酸钠44.0+0.5％，余量为水。以硫氰酸钠为溶剂兼作致孔剂，在环境温度下用原液直接浇铸成膜，然后移入水中进行水浴凝胶，按产品要求控制水浴温度，使胶状膜中的硫氰酸钠与凝胶水中的水互相交换，完成相变过程，最后形成具有微孔结构的分离膜。当凝胶水浴温度确定后分离膜的规格也为之确定。参见附图，随着凝胶水温度T的升高，微孔的平均孔径r也逐步增加，相应的膜透过水通量F值也逐步增加。其对应的膜，具有高水通量和大孔径的膜称作微滤膜，孔径小的逐次称之超滤膜、纳滤膜，用于不同目的的分离作业。其中聚丙烯腈原液的组分变化范围可以为聚丙烯腈8-18％，硫氰酸钠35-62％，余量为水。

上述的直接浇铸成膜是指对聚丙烯腈原液不作任何处理而进行的浇铸过程，成膜在不同支撑物上可获得不同的膜产品浇铸在平板上可得到平面膜，浇铸在管状物上可获得管状膜，喷入水(浴)中可以纺得中空纤维膜。

如附图所示，凝胶水浴的温度为5-40℃，根据产品的特殊要求还可以将其温度范围，继续向两边适当延伸。

表中给出了具体的实施例

水通量测定条件杯形超滤器，0.3MPa氮气压力，水温24℃，普通自来水为料液。

平均孔径测定条件水压法孔径测定仪，水温25℃，去离子水为料液。

权利要求

1.一种聚丙烯腈膜的制造方法，其特征在于本方法的工艺步骤为a、以硫氟酸钠为溶剂，由一步法工艺聚合获得聚丙烯腈原液；b、用聚丙烯腈原液为成膜材料，直接浇铸成薄膜；c、再将胶状膜浸入到水中水浴凝胶得到分离膜。

概述

聚丙烯腈是由单体丙烯腈经自由基聚合反应而得到。大分子链中的丙烯腈单元是接头-尾方式相连的。主要用于制聚丙烯腈纤维，聚丙烯腈纤维（俗称腈纶）的强度并不高，耐磨性和抗疲劳性也较差。聚丙烯腈纤维的优点是耐候性和耐日晒性好。它还耐化学试剂，特别是无机酸、漂白粉、过氧化氢及一般有机试剂。

 

产品信息
[颜色]	白色
[重量]	250g