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第1章 绪言1

1.1 聚丙烯腈纤维的发展历史1

1.1.1 国外聚丙烯腈纤维的发展历史1

1.1.2 国内聚丙烯腈纤维的发展历史2

1.2 聚丙烯腈纤维的制造过程及性能3

1.2.1 聚丙烯腈纤维的制造过程3

1.2.2 聚丙烯腈纤维的性能7

1.3 聚丙烯腈纤维的发展趋势9

1.3.1 国外聚丙烯腈纤维的发展趋势10

1.3.2 国内聚丙烯腈纤维的发展趋势11

1.4 聚丙烯腈纤维的产量及应用12

1.4.1 国外聚丙烯腈纤维的产量及应用12

1.4.2 国内聚丙烯腈纤维的产量及应用15

参考文献17

第2章 聚丙烯腈纤维的原料与聚合18

2.1 单体18

2.1.1 主单体——丙烯腈18

2.1.2 共聚单体21

2.2 引发剂及链转移剂24

2.2.1 引发剂24

2.2.2 链转移剂27

2.3 辅助化工料28

2.3.1 二氧化硫脲（CH4N2O2S）28

2.3.2 氯化亚铁（FeCl2·4H2O）28

2.3.3 氢氧化钠（NaOH）28

2.3.4 液氨（NH3）29

2.3.5 碳酸氢钠（NaHCO3）29

2.3.6 二氧化钛（TiO2）29

2.3.7 油剂（各种工艺所用油剂各不相同，以JQM-系列为例）30

2.3.8 二氧化硫（SO2）30

2.3.9 过硫酸钾（K2S2O8）30

2.3.10 硫酸亚铁铵［（NH4）2Fe（SO4）2］·6H2O31

2.3.11 乙二胺四醋酸钠（EDTA）31

2.4 溶剂31

2.4.1 有机溶剂与无机溶剂的比较31

2.4.2 溶剂技术规格32

2.5 聚合反应类型33

2.5.1 水相沉淀聚合33

2.5.2 溶液聚合及原液制备39

2.6 聚合工艺及产物控制41

2.6.1 聚合工艺41

2.6.2 工艺流程54

2.6.3 聚合产物控制59

2.6.4 聚合生产中的故障处理78

2.7 聚合物质量指标91

2.7.1 溶液聚合的质量指标91

2.7.2 水相沉淀聚合的质量指标91

第3章 聚丙烯腈纤维的制造92

3.1 聚丙烯腈纤维的纺丝原液制备92

3.1.1 溶液聚合的纺丝原液制备92

3.1.2 水相沉淀聚合的纺丝原液（二步法湿法）制备96

3.1.3 DMF干法纺丝原液制备101

3.1.4 纺丝原液的性质102

3.2 聚丙烯腈纤维的纺丝类型104

3.2.1 湿法纺丝工艺105

3.2.2 干法纺丝工艺116

3.2.3 聚丙烯腈的干喷湿纺法123

3.2.4 冻胶纺丝技术126

3.2.5 腈纶熔融纺丝技术127

3.3 聚丙烯腈纤维的纺丝129

3.3.1 纺丝成型原理129

3.3.2 纺丝成型工艺条件及控制137

3.3.3 溶剂拉伸和水洗151

3.3.4 高倍拉伸和干燥致密化154

3.4 聚丙烯腈纤维的后处理161

3.4.1 纤维卷曲161

3.4.2 纤维热定型164

3.4.3 纤维上油169

3.4.4 纤维干燥171

3.4.5 纤维切断和打包172

参考文献173

第4章 聚丙烯腈纤维的结构与性能174

4.1 聚丙烯腈纤维的结构174

4.2 聚丙烯腈纤维的物理及化学性能176

4.3 聚丙烯腈纤维的力学性能182

4.4 常规腈纶的纺织性能186

4.5 干纺腈纶和湿纺腈纶的力学性能比较186

参考文献187

第5章 聚丙烯腈纤维的改性188

5.1 聚丙烯腈纤维的物理改性189

5.1.1 分子量改性190

5.1.2 聚合物共混改性191

5.1.3 添加剂改性192

5.1.4 加工改性193

5.2 聚丙烯腈纤维的化学改性195

5.2.1 共聚改性195

5.2.2 接枝共聚196

5.2.3 大分子上官能团化学反应改性196

5.3 聚丙烯腈纤维的整理改性197

5.3.1 阻燃整理197

5.3.2 抗菌消臭整理197

5.3.3 抗静电整理197

5.3.4 抗起球整理198

5.4 抗静电、导电聚丙烯腈纤维198

5.4.1 表面整理法198

5.4.2 化学改性法199

5.4.3 共混改性法199

5.5 阻燃聚丙烯腈纤维200

5.5.1 阻燃腈纶的制造技术201

5.5.2 阻燃腈纶的性能和用途202

5.6 抗起球聚丙烯腈纤维203

5.6.1 分子量大小及分布对强度的影响204

5.6.2 第二单体含量对强度的影响204

5.6.3 拉伸倍数对强度的影响204

5.6.4 热定型对断裂伸长率的影响205

5.7 抗菌防臭聚丙烯腈纤维205

5.7.1 抗菌防臭剂205

5.7.2 加工方法206

5.8 其他改性聚丙烯腈纤维207

5.8.1 酸性染料可染腈纶207

5.8.2 复合纤维208

5.8.3 有色纤维210

5.8.4 亲水性腈纶212

参考文献214

第6章 聚丙烯腈纤维的应用领域215

6.1 服装领域215

6.2 装饰领域217

6.3 产业领域217

6.4 其他领域220

参考文献221

第7章 聚丙烯腈纤维生产的主要设备222

7.1 聚丙烯腈纤维的聚合工序主要设备222

7.1.1 湿法一步法聚合系统的主要设备222

7.1.2 湿法二步法聚合系统的主要设备228

7.1.3 干法聚合系统的主要设备237

7.2 聚丙烯腈纤维的纺丝工序主要设备243

7.2.1 湿法纺丝主要设备244

7.2.2 干法纺丝主要设备282

第8章 聚丙烯腈纤维生产的安全、环保与“三废”处理293

8.1 聚丙烯腈纤维的原料毒性及安全使用293

8.1.1 丙烯腈毒性及安全使用293

8.1.2 聚丙烯腈纤维的第二单体毒性及安全使用294

8.1.3 聚丙烯腈纤维的第三单体毒性及安全使用296

8.1.4 溶剂297

8.1.5 引发剂298

8.1.6 分子量调节剂300

8.1.7 其他助剂303

8.2 聚丙烯腈纤维制备和加工中的安全与防护307

8.2.1 聚丙烯腈纤维生产的安全规程307

8.2.2 安全环保的应急处理309

8.2.3 聚丙烯腈纤维制备和加工中的安全操作注意事项311

8.3 聚丙烯腈纤维生产过程中“三废”的处理315

8.3.1 “三废”的产生316

8.3.2 “三废”的危害316

8.3.3 “三废”的处理316

8.4 聚丙烯腈纤维生产的节能减排323

8.4.1 节能途径323

8.4.2 节能方法324

参考文献326