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化工新材料生产技术石化工程学院1
聚酰胺6的生产工艺2
3聚酰胺一6的生产工艺工业上通常采用以水为引发剂，以己内酰胺为单体的连续聚合。具体根据产品要求的相对黏度来确定采用常压法、高压法、常减压及固相缩聚等方法中的某一种。常压法主要用于生产相对黏度较低(相对分子质量为13000～14000)的尼龙-6，所用的反应器为直形VK管和U形VK管。其工艺流程如图所示。
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5直形VK管高为9m左右，以联苯一联苯醚为载热体，采用分段加热的方式进行加热。第一段温度为230～240℃；第二段温度为(265土2)℃；第三段温度为(240土2)℃。投料前先用氮气置换反应器中的空气，再将熔融(90～100℃)的己内酰胺经过滤后，用齿轮泵送人熔体贮罐。将引发剂和相对分子质量调节剂送入助剂计量槽，然后按比例将物料从VK管顶部加入，使其慢慢从管内多孔挡板间曲折流下。单体在第一段被引发剂开环并完成初步聚合；经过第二段和第三段完成聚合反应。反应过程中产生的水分不断从反应器顶部排出。单体物料在管内的平均停留时间约20h。聚合后熔融的产物用齿轮泵从直形VK管底部送出，可以直接纺丝、也可以铸带切片。
6U形VK管是两根并列的双层夹套直管，下端连通，并通过旋塞调节两管之间物料的通过速度，熔融的己内酰胺和助剂通过计量槽进入第一管，经过第一段(220士1)℃和第二段(260士1)℃聚合反应，经旋塞进入第二管，保持(260士1)℃下反应。第二管内有内管，熔融的聚合物溢流通过内管形成膜层以保证充分混合，质量均匀和较好地排出水汽和气泡。聚合时间根据树脂的用途来确定，单丝用树脂为35h左右，帘子线用树脂为40～70h。聚合好的熔体用齿轮泵送出，可直接纺丝，也可以铸带切片。
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8常减压并用法中所用的反应器是两直形管，第一管分三段加热使单体聚合，聚合后的熔体用齿轮泵送入第二管的顶部以薄膜的形式通过真空度为26.7～40kPa区域，蒸出单体和水分，其中所含的5％的单体回收使用，然后进入第二管下部的细径管中进一步聚合成高黏度树脂，供纺丝或注塑成型用，其中含低分子物7％～10％。生产工艺流程如图所示。
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