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間位芳綸沉析纖維的特性及生產(chǎn)方法

一、產(chǎn)品特性

間位芳綸沉析纖維是一種含水絮狀的耐高溫特種纖維，具有優(yōu)良的綜合性能，包括熱穩(wěn)定性、阻燃性、電絕緣性、化學(xué)穩(wěn)定性和耐輻射性等。這些特性使其在電絕緣紙、高溫過濾材料、蜂窩結(jié)構(gòu)材料等領(lǐng)域具有廣泛的軍民兩用價值。

二、生產(chǎn)方法

沉析纖維的生產(chǎn)過程涉及將間位芳綸酰胺原液與一定比例的沉析溶劑在較低溫度下混合，通過沉析設(shè)備進行剪切作用，使原液凝固形成膜狀或片狀超短纖維。成型纖維具有細小、易分絲帚化、比表面積大、表面極性基團多等特點，且在水中易于分散。

三、表征指標

沉析纖維的表征指標包括尺寸分布、打漿度、保水值、比表面積、形態(tài)、濕強、分子量分布和結(jié)晶度等。目前尚無國家標準，但隨著其應(yīng)用范圍的擴大，對質(zhì)量品質(zhì)提升和指標特性化定制生產(chǎn)的需求日益增加。國內(nèi)現(xiàn)有工藝技術(shù)和設(shè)備多側(cè)重于解決產(chǎn)品有無問題，工藝調(diào)節(jié)手段和設(shè)備性能有待完善。例如，常規(guī)固定轉(zhuǎn)速的沉析設(shè)備無法調(diào)節(jié)剪切力，樹脂原液粘度變化會直接影響纖維形態(tài)和打漿度，纖維成型過程的不可控性已無法滿足質(zhì)量提升和指標定制化生產(chǎn)的需求。

四、現(xiàn)有解決方式

目前的解決方法是在沉析纖維懸浮液過濾洗滌前加裝壓力過濾篩，以分離不符合尺寸質(zhì)量要求的偏粗纖維。然而，這種方法會導(dǎo)致產(chǎn)品一次收率下降，且分離出的不合格纖維需另行處理，不利于成本控制。因此，改進現(xiàn)有工藝技術(shù)和設(shè)備性能，通過調(diào)整沉析機剪切力、凝固液配方、樹脂溶液配比、工藝介質(zhì)溫度等纖維成型過程工藝參數(shù)，以提升產(chǎn)品品質(zhì)或選擇性生產(chǎn)不同質(zhì)量指標要求的沉析纖維產(chǎn)品，是一種更為理想的解決方式。

五、纖維成型控制生產(chǎn)方法

間位芳綸沉析纖維的纖維成型控制生產(chǎn)方法包括以下步驟：

1. 向盛裝間位芳綸樹脂溶液的稀釋釜中按一定比例加入DMAC（N,N-二甲基乙酰胺），攪拌均勻形成間位芳綸樹脂稀釋溶液。

2. 向凝固液配置釜中加入N,N-二甲基乙酰胺、水、氯化鹽、混合醇，攪拌均勻形成樹脂凝固液，并通過夾套水調(diào)控溶液溫度。

3. 選擇沉析機的齒輪盤多級組合級數(shù)和轉(zhuǎn)速，將步驟2中得到的樹脂凝固液和步驟1中得到的樹脂稀釋溶液經(jīng)流量配比控制，先后分別輸送進入纖維沉析機進料口，在沉析機內(nèi)交匯擴散并經(jīng)齒輪盤剪切后形成沉析纖維懸浮液，溢流入固化桶。

4. 纖維結(jié)晶固化。

間位芳綸高剪切分散機具有雙入口設(shè)計，兩相按照比例均勻混合立刻分散，強勁的剪切力將其瞬間成型為均勻的微納米級纖維

IKN高速分散機具備變頻調(diào)速功能，提供多種規(guī)格，運行穩(wěn)定且動力強勁，能夠應(yīng)對各種粘度的物料，可適應(yīng)不同工作位置的需求。設(shè)備有普通和防爆兩種配置，確保安全可靠，操作與維護簡便。生產(chǎn)過程連續(xù)性強，可有效實現(xiàn)物料的分散和溶解，分散效果出色，運行平穩(wěn)，安裝便捷。針對不同粘度和處理量的物料，提供不同乳化模塊、不同功率、設(shè)備型號的選擇。

IKN分散機采用直立式結(jié)構(gòu)，確保物料能充分進入分散腔，滿足工藝及流體力學(xué)需求，從而提升工作效率。其底部出料設(shè)計貼合生產(chǎn)實際，垂直壓力讓機器運行更穩(wěn)定，且便于清潔。與物料接觸的部件，依據(jù)生產(chǎn)需求選用SS316鋼或耐酸堿的哈氏合金，增強耐磨損和耐腐蝕性能，避免設(shè)備與物料發(fā)生物理或化學(xué)反應(yīng)導(dǎo)致污染。設(shè)備配備三層結(jié)構(gòu)卡匣式機械密封，安裝便捷，可靠性高，契合制藥行業(yè)標準。分散腔和出料口經(jīng)特殊表面處理，結(jié)合無死角設(shè)計，易于清洗，滿足CIP和SIP清潔規(guī)范。

IKN分散機采用德國博格曼雙端面機械密封，在冷卻水的前提下，可24小時連續(xù)運行。而普通分散機很難做到連續(xù)長時間的運行，并且普通分散機不能承受高轉(zhuǎn)速的運行

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