聚丙烯腈系高吸水纖維球的研究.pdf

1、高吸水纖維具有很好的吸水能力和保水性能，吸水后能夠保持較好的纖維強度和完整性，而且容易被加工。隨著社會不斷發(fā)展，市場需求不斷提高和環(huán)境污染的告急，高吸水纖維的應用前景廣闊，國內外對高吸水纖維的研究已經(jīng)有了一定的成果。
　　 本課題采用堿水解法，制備聚丙烯腈系高吸水纖維球，主要研究內容如下:
　　 1.研究了聚丙烯腈系纖維球水解工藝條件對纖維球性能的影響以及散纖維與纖維球分別作為濾料的過濾性能的對比分析。研究表明，經(jīng)結扎的

2、聚丙烯腈系纖維球與散纖維相比大大提高了反應過程的可操作性，且纖維球水解充分均勻;水解反應浴液比1:20～1:30為宜;為避免纖維間的粘結，干燥溫度為60℃;水解前后吸水倍率由15.02g/g提高到25.39g/g;纖維球濾料的除油率等過濾性能比散纖維效果好，且可重復使用。
　　 2.研制出高吸水纖維球小試生產(chǎn)裝置，并用其實現(xiàn)了小批量生產(chǎn)。根據(jù)合作企業(yè)的要求，對現(xiàn)有生產(chǎn)設備進行了改造設計，將反應釜內改造為可旋轉框架式結構和裝載纖維

3、球的鼠籠式提籃，另一個改造為可洗滌、酸中和、脫水功能的后處理裝置;根據(jù)小試研究結果，設計出中試生產(chǎn)工藝。
　　 3.對聚丙烯腈纖維水解物的回收利用進行了研究，即以水解物與甲醛交聯(lián)反應制備的高吸水凝膠涂覆在聚丙烯無紡布上，制備出高吸水聚丙烯無紡布，較系統(tǒng)研究了交聯(lián)反應條件對產(chǎn)品性能的影響。研究表明，當水解物溶液質量40g，水解物溶液濃度10％，反應溫度60℃，反應時間40min交聯(lián)條件下制備的產(chǎn)品性能最佳，吸水倍率達89～109g

4、/g，保水性好。借助SEM觀察了改性前后聚丙烯無紡布的表面形貌和橫斷面結構，結果顯示，無紡布為樹脂吸水后凝膠提供良好的支撐結構。
　　 4.研究了含有不同醇的水解浴液的水解反應對聚丙烯腈系高吸水散纖維性能的影響。研究表明，丙三醇與散纖維質量比8∶1，纖維浴液比為1:40，浴液堿濃度為15％的NaOH溶液，水解溫度為85℃，水解時間為1h的水解條件下制備高吸水聚丙烯腈系散纖維性能最佳，其損耗率減小到5.5％，吸水倍率提高到55.8