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°C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(196C),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55C的高纯水中制成50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, Si02含量小于0, 02ug/g, Fe含量小于0. 01ug/g；精制盐溶液浓度50 ±0，2、UV值 W0. 1X10 , pH 值7. 5〜8,温度50C1. 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)盐溶液进入第二中间槽，泵送到盐过滤器过滤后，再经盐预热器加热至90°C进入浓缩槽，在温度120°C，压力29. 4 kPa下浓缩至接近平衡浓度70%，从而减 轻反应器的蒸发负荷。
为了减小反应器的热负荷，7O%的盐溶液在送往反应器前先经第一、第二预热器加热至214C,进 入反应器的物料在1. 71MPa压力下，温度逐渐升高至245C继续蒸发排出水分，并开始初步缩聚，预 聚物含水10%聚台度约22预聚物经减压到接近常压，温度达到280C后进入前聚合器为了增强后工序纺丝的拉伸性能，物 料在进入减压器前注入约20ug / g的Ti02预聚物在前聚合器内，水分迅速被排除到常压饱和溶解水 量，保持280 C,常压下继续缩聚，制得聚合度约58，相对粘度(甲酸法)35左右的聚合物，经齿轮泵 送往后聚合器后聚合器内物料保持280C，在负压下缩聚成适宜纺制高强力帘子布用的高聚物相对粘度的大小 主要靠调整负压实现尼龙66的纺丝工艺条件(见表1)表1主要纺丝工玄条杵Tab. 1 The main spfnnln^ 須 conditio ns顶冃工艺 4 Ktf PftHLmeter >豹料相M粘度iMsee relative viswt忙戶Ebrofcfe 6£箱 海匱/ L £ Spin nuuifold. temp.)J30组「牛压曲 pressure>T f C切Crrfli, air hla-w速虔门“・ s-L
浓缩槽内50%的盐液靠外循环加热，在0. 2 MPa压力下，温度达150C 时浓缩至80%为了防止盐液结晶，浓缩系统在密闭状态下过热至1 60C，压力约0.5 MPa浓缩结束 时，向盐液中加入一定量的消泡剂(4%)和催化剂次磷酸钠(4%)为了提高后工序生产的工业丝耐热、 纺丝性能，往聚合釜加料的同时，添加一定量的碘化钾(850ug/ g)、碘化亚铜(60ug/g)与己内酰胺 的混合液浓缩后的盐液靠重力及氨气加压下进入聚合釜，物料在聚合釜内经升温升压、保压(1. 71MPa)缩 聚、降压缩聚、常压缩聚等一系列过程后达到要求的相对粘度(H2S04法)2. 7左右，平均相对分子质 量约17 000，经过挤压铸带、水下切粒、脱水风干后制成粒度约120粒/g的湿切片2. 2湿切片固相缩聚固相缩聚的原理是往湿切片中通人热的氨气，进一步使切片脱水缩聚，提高相对粘度，提高平均 相对分子质量湿切片料仓送来的湿切片经缓冲罐连续排往固相聚合器内，在固相聚合器下部通人约 170C的热纯氮气（氧气含量小于3ug/g）逆向与切片接触加热，使切片脱水进一步缩聚，氮气从上部排 出切片在固相聚合器内平均停留时间约10 h，相对牯度达3.1、平均相对分子质量约23 000排人切 片冷却料仓，经露点温度约17 °C的冷氮气冷却后，连续排人下料斗送往干切片大料仓。
此过程的热 态、冷态氮气都循环使用，各自有一套处理纯化系统，见流程图22. 3纺丝工艺干切片熔融后，经压缩、均化、计量后 以一定压力挤出螺秆机头通过管道分配进 入各个纺丝箱，经计量泵、组件后喷出，喷 出的熔体细流经冷却固化成形后，经甬道进 入牵伸机丝束经给油给湿后，再通过4对 热牵伸辊的拉伸定型作用，进入卷绕机卷绕 成适宜生产帘子布的尼龙66工业丝丝筒纺 丝主要工艺条件如下：螺杆各区温度290〜 320C，纺丝箱温度295〜315C，组件压力 12〜25MPa，侧吹风温度20±2C，RH 65 % ±5，速度0. 4〜0. 8m/s，相对粘度3. 0〜3. 25，切片含水小于等于0. 08%，纺丝速 度2 400〜2 700m/min,牵伸辊温度1GD 65〜75C， 2GD 195〜210（、， 3GD 200〜 220C，4GD 180〜200 C,牵伸辊卷绕圈数 1GD 7圈，2GD 13圈，3GD 13圈，4GD 14圈， 拉伸倍数4 8〜5. 1国内两套尼龙66帘子布用工业原丝生产 装置均为引进设备，尼龙66连续缩聚，直接 纺丝拉伸卷绕技术是日本旭化成技术，较为PAM盐&|1舵盐点Q| DEnaliniEcclwater消泡捌(HtffWTner-)wo国2尼龙间敗端聚生产切片流程图Fig. Z Flo w sheer of dltx：QnciniJCu5； pnlvcnnderi'satknn lur prcducinu nvlon^t； chip1.瑶解槽(Dissoherh趴3 5 过滋辖tP山出八\. ； 6.
关于温度对尼龙66生产过程的影响在尼龙66工业丝生产过程中，当高黏度的聚合物熔体从喷丝孔出来后，向纺丝生产现场散发大量 的热量，使纺丝现场环境温湿度发生变化卷绕生产现场有大量的热拉伸辊以及刚从卷绕机上下来的 热原丝筒子，使卷绕生产现场的环境温湿度也发生变化，从而使毛丝、断头次数增加，可纺性下降， 废丝率升高在以往的生产中，比较重视对冷却吹风的控制，对生产现场的环境温湿度则重视不够 生产实践证明，环境温湿度对尼龙56工业丝的可纺性影响很大，在寒冷的冬季其可纺性较好，而在高 温高湿的夏季其可纺性往往较差本文对尼龙66生产现场的环境温湿度工艺进行了研究3实验4. 1原料神马尼龙66盐有限公司生产的尼龙66盐水溶液，浓度49. 9% ； PH值7. 88； UV值0. 038X 104. 2设备主要生产设备：神马实业尼龙66连续缩聚一直接纺丝一牵伸卷绕成套生产装置该生产线的主要 设备有浓缩槽、预热器、反应器、减压器、前聚合器、后聚合器、纺丝箱、牵伸机和J7/AC卷绕机等测试设备：日本AVI —4型自动粘度计、日本ASANO缕纱测长机、日本TN一1加捻机、日本S一100 —C材料试验机4. 3工艺流程高粘度聚合物（聚合工序）一纺丝输送泵一纺丝箱一组件一侧吹冷风一油轮一导丝器一第一、 三对牵伸辊一3A导丝器一卷绕机。
4. 4主要工艺参数（见表1）表1主要工艺餐数线密度/dtcx 1400卷绕环境温度/C 18-19特性粘度加L •旷：0-71罐绕环境湿度&5-66纺丝温度/C 320卷绕速度/m •更冷「|253纺丝环境覚〜為拉伸倍数/倍5, 39纺湮环境湿度/% 56-605结果与讨论5.1纺丝生产现场环境温度 在尼龙66工业丝生产过程中，高 粘度的聚合物熔体从纺丝组件 内喷出后，其温度高达280°C〜 290°C,工艺上采用冷却侧吹风 对高温丝条进行冷却固化，加速 熔体细流的冷却速度通过冷却 吹风的强制对流，将丝条中的热 量散发到纺丝环境中，使丝条自 身的温度降低，才能得到具有良好拉伸性能的未拉伸丝若纺丝生产现场环境温度高，将影响纤维的 冷却成形，使纤维冷却缓慢，处于结晶温度的时间较长，有利于结晶的形成，造成可拉伸性下降，毛 丝、断头增加，废丝率升高经试验，纺丝生产现场环境温度在23 C〜25°C之间，废丝率为2. 1% 左右：当环境温度高于25C时，废丝率急剧升高：当环境温度为27 C时，废丝率可达3%以上（见图 1)3. 172.972. 772. 572.372r 171.971. 771. 575. 2纺丝生产现场环境 温度纺丝现场环境温度对纤 维的冷却成形有一定的影 响。
尼龙66由于大分子链中 的酰胺基是较强的极性基 团，具有亲水性，因此有较 好的吸湿性一定的湿度可 以消除丝束中的静电，增加 丝与丝之间的抱合力，减少 丝束的抖动空气含湿可提高介质的比热容和给热系 数，有利于丝室温度恒定和圈1 纺舉现场环境湿度对废丝率的密晌丝条及时冷却环境湿度低，纺丝现场和甬道内静电效应较强，影响成形的均匀性和稳定性, 使纤维的可拉伸性降低环境湿度过高，纤维的可拉伸。