氨纶生产的工艺路线
目前的氨纶生产工艺路线有溶液干法、溶液湿法、反应纺、熔融纺四种。溶液干法纺丝是目前世界上应用最广泛的氨纶纺丝方法。干法纺丝产量约占世界氨纶总产量的80%。其纤度为1.1～123tex，纺丝速度一般为200～600m/min，有的芸至可高达1200m/min。
干法纺丝工艺技术成熟，制成的纤维质量和性能都很优良。杜邦、拜耳、东洋纺、晓星等国外大型企业及国内大部分厂家均采用溶液干法纺丝技术，见表4-3。
认识生产装置
晓星连续干法纺丝聚醚型氨纶的生产，是以聚醚二醇PTMG与二异氰酸酯MDI为主要原料，熔融加聚形成预聚体，预聚物经溶剂DMAC混合溶解后，再加人二胺进行扩链增长反应，形成嵌段共聚物溶液，再经混合、过滤、脱泡等工序，制成性能均匀一致的纺丝原液，然后用计量泵定量、均匀地压人纺丝头。
在压力的作用下，纺丝液从喷丝板毛细孔中被挤出形成丝条细流，并进入甬道。甬道中充有热氮气，使丝条细流中的溶剂迅速挥发，并被空气带走，丝条浓度不断提高直至凝固，与此同时丝条细流被拉伸变细，最后经空气假捻、上油后卷绕成一定重量的筒子。
为了消除纤维内应力，均衡丝条含油，将氨纶丝简在温度为30～40℃、相对湿度为 65%±5%的房间内平衡15天，然后分级，装箱打包出厂。其流程框图如图4-2所示。
识读工艺流程图
晓星干法氨纶生产工艺可以分为精制、聚合、纺丝卷绕三个工艺。干法氨纶装置工艺流程示意如图4-3所示。
01
聚合工序
采用连续聚合工艺，经过预聚合、溶解、扩链、熟化等过程最终合成高分子量嵌段共聚物DMAC溶液。
以PTMG(聚四亚甲基醚二醇)和MDI(4,4＇-二苯基甲烷二异氰酸酯)为主原料，按特定的摩尔比在预聚合反应器中连续反应，生成特定NCO含量的预聚物。
预聚物中定量加人溶剂DMAC(二甲基乙酰胺)，经过溶解机使其充分溶解，并进入扩链反应器，同时加人经过计算的扩链/终止剂溶液，经过扩链反应器生成聚合原液，再加人定量的添加剂溶液，混合均匀后成为纺丝溶液。
02
纺丝及DMAC回收工序
聚合物原液经输送，进入纺丝储槽。从纺丝槽输送来的原液通过齿轮计量泵输送给纺丝组件。经喷丝板喷出后，进人纺丝甬道。250℃左右的干燥热空气，由纺丝甬道上部引人，将丝束中的溶剂DMAC蒸发出来。
一部分含DMAC蒸汽的热风从纺丝甬道中上部抽出；另一部分含DMAC蒸汽的热风从纺丝甬道下部抽出。此时，原液凝固成丝束。经假捻、上油后在卷绕机上卷成一定重量的筒子。
纺丝过程所用的热空气，由纺丝热媒系统加热后供给。纺丝甬道抽出的热风经热交换器和冷凝器，将携带的气态DMAC冷凝，被冷却的热空气再经加热达到纺丝甬道要求的温度后，送至纺丝甬道循环使用。而被冷凝下来的液态DMAC,送人精制工序处理后重复使用。
03
DMAC精制工序
从纺丝工序冷凝的液态DMAC,因含有水分及杂质，不能直接用于聚合，必须经过精制处理，使其达到满足聚合使用的工艺指标。
精制工序由蒸馏和精馏两个塔串联组成，采用减压蒸馏工艺，除去液态DMAC中的水分和杂质，并经过离子交换后使DMAC各项工艺指标均达到聚合可以使用的标准，存人DMAC储罐待用。
从精馏塔底部的抽出的重沸物通过一个独立的蒸馏塔进一步回收。
转载自纺织干货
文 |赵若冬查看