>[0032] (2)聚合反应后加入EDTA终止反应，聚合所得物料经过滤、洗涤、干燥至水含量为 〇. 3%的干燥聚合物，得到的聚合物的重均分子量为8. 5万，分子量分布为2. 95,孔隙率为 65%，再经粉碎成细末后得到聚丙烯腈干粉。
[0033] (3)将上述聚丙烯腈树脂与80°C的二甲基甲酰胺在马克混合机内高速混合，混合 物的含量为25wt%，混合后维持混合物的温度为60°C进行溶解，溶解时间为7h，在溶解过 程中通入惰性气体排空除氧，溶解完成后纺丝原液的旋转粘度为45000mp. s，纺丝原液中的 水含量为〇. 2%。
[0034] 实施例2
[0035] 按照实施例1的方法制备的纺丝原液，区别在于其各共聚单体的重量份数为：丙 烯腈=92,丙烯酸甲酯=6. 4,苯乙烯磺酸钠=1.2, 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸=0.4。
[0036] 实施例3
[0037] 按照实施例1的方法制备的纺丝原液，区别在于其各共聚单体的重量份数为：丙 烯腈=92,丙烯酸甲酯=4.0,苯乙烯磺酸钠=4.0, 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸=2.0， 步骤（2)中聚合物的重均分子量为8万，分子量分布为3. 2。
[0038] 实施例4
[0039] 按照实施例1的方法制备的纺丝原液，区别在于其各共聚单体的重量份数为：丙 烯腈=92,丙烯酸甲酯=6. 5,苯乙烯磺酸钠=2. 0, 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸=0. 5， 步骤（2)中聚合物的孔隙率为70%。
[0040] 实施例5
[0041] 按照实施例1的方法制备的纺丝原液，区别在于步骤（3)中溶解聚丙烯腈选用的 溶剂为二甲基乙酰胺。
[0042] 实施例6
[0043]按照实施例1的方法制备的纺丝原液，区别在于步骤（3)中与聚丙烯腈混合时二 甲基甲酰胺的温度为95°C。
[0044] 实施例7
[0045] 按照实施例1的方法制备的纺丝原液，区别在于步骤（3)中混合物的含量为 32wt % 〇
[0046] 实施例8
[0047] 按照实施例1的方法制备的纺丝原液，区别在于步骤（3)中混合后维持混合物的 温度为55°C进行溶解，溶解时间为8h。
[0048] 实施例9
[0049] 按照实施例1的方法制备的纺丝原液，区别在于其各共聚单体的重量份数为：丙 烯腈=92,丙烯酸甲酯=5. 0,苯乙烯磺酸钠=3. 0, 2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸=1. 0， 步骤（3)中溶解完成后纺丝原液的旋转粘度为60000mpa. s。
[0050] 实施例10
[0051] 按照实施例1的方法制备的纺丝原液，区别在于步骤（2)中干燥至水含量为 0. 25 %的干燥聚合物，步骤（3)中溶解完成后纺丝原液中的水含量为0. 15%。
[0052] 对比例1
[0053] 用于制备聚丙烯腈树脂的共聚单体为丙烯腈、丙烯酸甲酯和苯乙烯磺酸钠，各共 聚单体的重量份数为：丙烯腈=92,丙烯酸甲酯=7,苯乙烯磺酸钠=1，聚合物的重均分 子量为7万，孔隙率为40%，在溶解温度为50°C时溶解，溶解后纺丝原液的旋转粘度为 35000mpa. s〇
[0054] 对比例2
[0055] 用于制备聚丙烯腈树脂的共聚单体为丙烯腈、丙烯酸甲酯和苯乙烯磺酸钠，各共 聚单体的重量份数为：丙烯腈=92,丙烯酸甲酯=6. 9,苯乙烯磺酸钠=1. 1，聚合物的重均 分子量为8万4,孔隙率为45%，在溶解温度为80°C时溶解，溶解后纺丝原液的旋转粘度为 43000mpa.s，未对纺丝原液的含水进行控制，含水量为0. 6%。
[0056] 实施例1-10和对比例1-2制备得到的产品的性能测试结果见表1。
[0057] 表1实施例与对比例的纺丝结果对比
[0058]
【主权项】
1. 一种适用于干法腈纶纺丝的纺丝原液，其特征在于：由聚丙烯腈干粉与溶剂混合制 成，其中聚丙烯腈干粉由丙烯腈、丙烯酸甲酯、苯乙烯磺酸钠和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺 酸为共聚单体经聚合反应制成。2. 根据权利要求1所述的适用于干法腈纶纺丝的纺丝原液，其特征在于：共聚单 体的质量比为丙烯腈：丙烯酸甲酯：苯乙烯磺酸钠：2_丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸为 92:4-7:1-4:0. 1-2。3. 根据权利要求1所述的适用于干法腈纶纺丝的纺丝原液，其特征在于：溶剂为二甲 基甲酰胺或二甲基乙酰胺中的一种。4. 根据权利要求1所述的适用于干法腈纶纺丝的纺丝原液，其特征在于：聚丙烯腈干 粉的质量占聚丙烯腈干粉与溶剂的混合物的25%~35%。5. -种权利要求1-4任一所述的适用于干法腈纶纺丝的纺丝原液的制备方法，其特征 在于：包括以下步骤： (1) 将共聚单体丙烯腈、丙烯酸甲酯、苯乙烯磺酸钠和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸加 入聚合釜内，再加入引发剂，调节PH至2. 5-3. 5,进行聚合反应； (2) 聚合反应完毕后加入EDTA终止反应，聚合反应所得物料经过滤、洗涤、干燥后得到 聚丙烯腈树脂，再经粉碎成细末，得到聚丙烯腈干粉； (3) 将聚丙烯腈干粉与溶剂在马克混合机内混合，溶解，在溶解过程中通入惰性气体， 得到适用于干法腈纶纺丝的纺丝原液。6. 根据权利要求5所述的适用于干法腈纶纺丝的纺丝原液的制备方法，其特征在于： 步骤（1)中引发剂为过硫酸钾、亚硫酸氢钠和硫酸亚铁铵；调节PH至2. 5-3. 5为用二氧化 硫调节pH至2. 5-3. 5。7. 根据权利要求5所述的适用于干法腈纶纺丝的纺丝原液的制备方法，其特征在于： 步骤（2)中干燥为干燥至水含量为0. 1 % -〇. 3%。8. 根据权利要求5所述的适用于干法腈纶纺丝的纺丝原液的制备方法，其特征在于： 步骤（2)中聚丙烯腈树脂的重均分子量为8万-12万，分子量分布为2. 80-3. 20。9. 根据权利要求5所述的适用于干法腈纶纺丝的纺丝原液的制备方法，其特征在于： 步骤（2)中聚丙烯腈干粉的孔隙率彡58.0%。10. 根据权利要求5所述的适用于干法腈纶纺丝的纺丝原液的制备方法，其特征在于： 步骤（3)中将聚丙烯腈干粉与溶剂在马克混合机内混合，混合前溶剂的温度为70~95°C; 混合后维持混合物的温度为50~70°C进行溶解，溶解时间为6~10h。
【专利摘要】本发明涉及一种适用聚丙烯腈纺丝的原液，特别涉及一种适用于干法腈纶纺丝的纺丝原液，由聚丙烯腈干粉与溶剂混合制成，其中聚丙烯腈干粉由丙烯腈、丙烯酸甲酯、苯乙烯磺酸钠和2-丙烯酰胺基-2-甲基丙磺酸为共聚单体经聚合反应制成。本发明通过选择合适的共聚单体及其重量份数，得到一种孔隙率、分子量及分子量分布合适的聚丙烯腈干粉，再通过选择合适的溶剂及含量，控制混合温度及溶解温度，将得到的聚丙烯干粉配制成旋转粘度在45000～65000mpa.s范围内的纺丝原液，制备得到的纺丝原液粘弹性适中、含水量少，这种纺丝原液有利于纺丝的平稳运行，降低纺丝用板量，增加纺位数。本发明还提供其制备方法，工艺合理。
【IPC分类】C08F220/48, C08F220/58, D01D1/02, D01F6/38, C08F220/14, D01D5/04, C08F212/14, C08F2/18
【公开号】CN105220256
【申请号】CN201410250071
【发明人】李留忠, 张勇, 刘勇, 郭卫东, 苏旭, 宫晓燕
【申请人】中国石油化工股份有限公司
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2014年6月6日