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聚丙烯腈结构单体
聚丙烯腈结构单体
英文简写：PAN 英文名称：polyacrylonitrile
英文别名 2-Propenenitrile,homopolymer; acl1050; acrylonitrile,polymers; acrylonitrilehomopolymer;acrylonitrilepolymer; biospal1200s; biospal1800s
聚丙烯腈纤维的研究始于30年代。1931年德国法本公司的Rain首次制造了聚丙烯腈（PAN），但由于此种聚合物不溶于大多数有机、无机溶剂，且熔融温度高于分解温度，所以无法采用当时已知的溶液纺丝及熔融法纺丝，PAN未能制成纤维。40年代，PAN纤维首先由杜邦公司实现了工业化。
聚丙烯腈纤维是指由聚丙烯腈纺制的纤维或丙烯腈含量占85%以上的共聚物纺制而成的纤维。2000年世界聚丙烯腈纤维产量2.6685Mt，我国聚丙烯腈纤维产量473.7kt。
聚丙烯腈纤维的研发趋势，可以归纳为二个方面；其一，是新成纤工艺研究，如采用增塑剂法，合成聚丙烯腈共聚物，以期降低聚丙烯腈大分子间的相互作用从而降低聚合物的熔点，来采用熔融纺织工艺或提高干喷湿纺工艺中纺丝浆液的浓度，达到提高成纤后原丝力学性能的目的。其二，是研究聚丙烯腈纤维的新品种，例如阻燃性聚丙烯腈纤维，高收缩性聚丙烯腈纤维，聚丙烯腈纤维纺丝过程中的在线着色技术，抗静电聚丙烯腈纤维，高吸水率聚丙烯腈纤维，细旦丝纤维，复合聚丙烯腈纤维，抗菌防臭聚丙烯腈纤维，远红外聚丙烯腈纤维，高强高模聚丙烯腈纤维等。
聚丙烯腈纤维有多种不同的生产方法，形成了各具特点的工艺路线。这些工艺路线的共同点是：采用溶液(湿法和干法)纺丝方法，有相应的溶剂回收处理等。这些工艺路线的不同点是：不同的共聚物组成；不同的聚合(非均相沉淀聚合或均相聚合)方法；不同的纺丝溶剂(可采用二甲基甲酰胺，二甲基乙酰胺，二甲基亚砜，碳酸乙烯酯，硫氰酸钠，硝酸，氯化锌等)：不同的纺丝方法(湿法或干法纺丝，湿法中采用不同凝固浴)；不同的牵伸、后处理工艺；不同的溶剂回收工艺。各种工艺中，主要的因素是溶剂，不同的溶剂决定了纺丝液的制备条件、纺丝条件、溶剂回收方法和废水处理方法等一系列工艺特点，也影响到防火、防毒及设备选材等许多方面。
由悬浮聚合法制得的是白色固体粉末，溶于二甲基甲酰胺等有机溶剂或硫氰酸盐等溶液中；由溶液聚合法制得的是聚丙烯腈溶液
聚丙烯腈纤维（俗称晴纶）的强度并不高，耐磨性和抗疲劳性也较差。聚丙烯腈纤维的优点是耐候性
聚丙烯腈纤维
聚丙烯腈纤维
和耐日晒性好，在室外放置18个月后还能保持原有强度的77%。它还耐化学试剂,特别是无机酸、漂 、过氧化氢及一般有机试剂。聚丙烯腈对碱不稳定，遇碱易着色，在80℃以上的浓碱中能水解为聚丙烯酸钠。在回弹性和卷曲性方面，与羊毛存在很大的差距。随着合成纤维生产技术的不断发展，复合聚丙烯腈纤维以及各种改性聚丙烯腈相继出现，如高收缩、抗起球、亲水、抗静电、阻燃、细纤度、异型截面等品种都已有商品生产。
聚丙烯腈纤维广泛用来代替羊毛，或与羊毛混纺制成毛织物等，可代替部分羊毛制作毛毯和地毯等织物，还可作为室外织物，如滑雪外衣、船帆、军用帆布、帐篷等。
聚丙烯腈中空纤维膜具有透析、超滤、反渗透和过滤等功能，可用于医用器具、人工器官、超纯水制造、污水处理和回用等。
共聚单体含量尽量降低的普通腈纶，经预氧化和碳化，可获得含碳量93%左右的耐1000℃高温碳纤维。
聚丙烯腈主要用于制造合成纤维(如腈纶)。用85%以上的丙烯腈和其他第二、第三单体共聚的高分子聚合物仿制的合成纤维。聚丙烯腈纤维的中国商品名。俗称人造羊毛。美国杜邦公司于20世纪40年代研制成功纯聚丙烯腈纤维（商品名为奥纶），因染色困难、易原纤化，一直未投入工业化生产。后来在改善聚合物的可仿性和纤维的染色性的基础上，腈纶才得以实现工业化生产。各个 有不同的商品名，如美国有奥纶、阿克利纶、克丽斯纶、泽弗纶，英国有考特尔，日本有毛丽龙、开司米纶、依克丝兰、贝丝纶等。腈纶密度一般为1.16～1.18克/厘米3，标准回潮率为1.0%～2.5%。纤维的特点是蓬松性和保暖性好，手感柔软，并具有良好的耐气候性和防霉、防蛀性能。主要用做人造纤维，俗称人造羊毛；制毛线、针织物（纯纺或与羊毛混纺）和机织物，尤其适宜作室内装饰布，如窗帘等。在材料学中常以聚丙烯腈为基体来合成多空材料，例如PAN基活性炭。
也可以用于锂离子聚合物电池的电解质聚合物基体，离子电导率较高，能达到10锂离子迁移数也大于PEO系，可达到0.5，但PAN链上有较强的极性基团-CN，与锂电极相容性差，钝化现象比较严重。
以切断细钢丝法、冷轧带钢剪切、钢锭铣削或钢水快速冷凝法制成长径比（纤维长度与其直径的比值，当纤维截面为非圆形时，采用换算等效截面圆面积的直径）为30～100的纤维。
因制取方法的不同钢纤维的性能有很大不同，如冷拔钢丝拉伸强度为380-3000MPa、冷轧带钢剪切法拉伸强度为600-900MPa、钢锭铣削法为700MPa；钢水冷凝法虽为380MPa，但是适合生产耐热纤维。
为增强砂浆或混凝土而加入的、长度和直径在一定范围内的细钢丝。常用截面为圆形的长直钢纤维，其长度为10～60毫米，直径为0.2～0.6毫米，长径比为30～100。为增加纤维和砂浆或混凝土的界面粘结，可选用各种异形的钢纤维，其截面有矩形、锯齿形、弯月形的；截面尺寸沿长度而交替变化的；波形的；圆圈状的；端部放大的或带弯钩的等。当使用截面非圆
公式
公式
形的钢纤维时，可按下式计算其当量直径（de):
式中a为钢纤维的实际截面积。
为使钢纤维较均匀地分散于砂浆或混凝土中，并增大纤维的长径比，可使用由水溶性胶粘结在一起成集束状的钢纤维。钢纤维可用冷拔钢丝切断、薄钢板剪切、钢块或钢锭铣削以及熔钢抽纱等方法制造。配制常温下应用的钢纤维混凝土，可使用低碳钢纤维；而配制耐火的钢纤维混凝土，则必须使用不锈钢纤维。砂浆或混凝土中掺加适量的钢纤维，可提高其抗拉、抗弯强度，并大幅度地提高其韧性和抗冲击强度。
钢纤维的种类划分
钢纤维问世的时间不长，但应用领域越来越广泛，与此相应，钢纤维的品种也再不断增多。
⒈按外形划分（图1）有：
平直形钢纤维（a）、压棱形钢纤维（b)、波形钢纤维（c）、弯钩形钢纤维（d\e）、大头形钢纤维（f）、双尖形钢纤维（g）、集束钢纤维（h）等等。
2.按截面形状划分（图2）有：
圆形（a）、矩形（b）、槽型（c）、不规则性（d）
3.按生产工艺划分有：
切断钢纤维（用细钢丝切断）；
剪切钢纤维（用薄钢板、带钢剪切）；
切削钢纤维（用厚钢板或钢锭切削）；
溶抽钢纤维（用熔融钢水抽制）。有前途的是溶抽钢纤维，价格 。
4.按材质划分有：
普碳钢纤维（抗拉强度一般在300~2500MPa）；
不锈钢纤维（按材质有304,310,330,430,446等）；
其他金属纤维（铝纤维、铜纤维、钛纤维以及合金纤维）。
⒌按表面涂覆状态划分有：
无涂覆层，表面涂环氧树脂，镀锌等。工业上大量使用的是无涂覆层的普通钢纤维。
⒍按施工工艺分类有：
喷射用、浇注用。
⒎按直径尺寸分类有：
普通钢纤维（直径d>0.08mm）；
超细钢纤维（直径d≤0.08mm）；
超细钢纤维主要用于增强塑料及石棉摩擦材料。
1 HDPE排水板施工方案 一、HDPE防排水保护板施工工程基面要求 1、排水板铺设前需要注意清理基面的瓦砾、石子、钢筋头、玻璃屑等杂物并保持基面平整清洁。 2、基面上的阴阳角处应圆滑过渡，柱根部应做成圆弧状。 3、在土建、监理、业主、施工方验收签字认可后便可进行铺排水板施工。 二、HDPE防排水保护板施工的气候要求 1、 气温一般应在五摄氏度以上，低温时排水板应拉紧些，高温时排水板应放松些。 2、 风力在四级以下。 3、 气温过低时，4级以上大风及雨雪天气一般不应施工。 4、 在大风天气，风力影响排水板施工时，待焊的HDPE排水板应用石块或砂袋压牢。 三、HDPE防排水保护板的铺设 铺设HDPE排水板是整个防排水系统中较为关键的工序。 在铺设前应对HDPE排水板外观质量进行开包检查，记录并修补已发现的机械损伤和生产创伤、孔洞、折损等缺陷。 HDPE排水板裁切之前，应丈量其相关尺寸，然后按实际裁切，在铺设中排水板与排水 板之间接缝的搭接宽度不小于100mm，使接缝排列方向平行于 坡脚线，即沿坡度方向排列。 铺设HDPE排水板时应力求焊缝少，在保证质量的前提下，尽量节约原材料。同时也容易保证质量。 HDPE排水板在铺设中，应避免产生人为褶皱，温度较低时，应尽量拉紧，铺平。 HDPE排水板铺设完成后，应尽量减少在排水板面上行走、搬动工具等，凡能对HDPE排水板造成危害的物件，均不应放在排水板上或携带在排水板上行走，以免对排水板造成意外损伤。
四、HDPE防排水保护板的焊接和粘接 HDPE排水板的焊接使用楔焊机，采用双轨热熔焊接。楔焊机无法焊接的部位，应采用乐想HDPE防排水保护板专用粘接剂粘接。具体操作方法如下： 1、热锲焊机焊接工序分为：调节压力、设定温度、设定速度、焊缝搭接检查、装膜入机、启动马达。 2、接缝处不得有油污、灰尘，HDPE排水板的搭接段面不应有泥沙、结露、潮湿等杂物，当有杂物时必须在焊接前清理干净。 3、每次焊接开始时，通常应在现场先进行焊接试样，搭接宽度不小于100mm，并在现场进行剥离和剪切试验，试样合格后，便可用当时调整好的速度、压力、温度进行正式焊接。热锲焊机在焊接过程中，需随时注意焊机的运行情况，要根据现场的实际情况对速度和温度进行调。 4、焊缝要求整齐、美观、不得有滑焊、跳走现象。 5、在遇上排水板长度不够时，需要长向拼接，应先把横向缝粘接好，再焊纵缝，横向粘接缝相距大于50cm应呈T字型，原则上不得十字交叉。 6、铺设HDPE排水板时，根据当地气温变化幅度和HDPE排水板性能要求，预留出温度变化引起的伸缩变形量。 7、在下雨期间或接缝有潮气、露水、或者泥沙的情况下不能进行焊接，但采取防护措施的除外。 8、温度低于5℃时，按照规范要求不应施工，如果必须施工的话，焊接前应对焊机进行预热处理。 9、HDPE防排水保护板在焊接时采用稳压性能好的发电机供电，在采用当地用电时，也必须使用稳压器。 五、HDPE排水板施工注意事项 1、 焊机等拖带电源线的设备在使用过程中，必须 限度的远离其工作部位，以免损伤电线发生漏电。 2、 焊接机在不使用时，不得直接放置在HDPE排水板面上，应放置在支架或沙袋带上。 3、 裁膜刀使用完毕后，应立即将刀片收回刀盒内。
4、 在现场使用的各种临时性小型工具，使用完毕，应及时放入工具箱内。 5、 HDPE排水板施工现场禁止吸烟，不得穿带铁钉的鞋或高跟硬底鞋到排水板面上行走，不允许从事有可能破坏排水板成品的一切活动。 六、排水板成品检测和修补 1、 检测按两个步骤进行，即目测和破坏试验。 2、 目测主要是对铺设的排水板外观、焊缝质量、T型焊接、基底杂物等进行细致的检查，所有施工人员对这一工作都应贯彻在全部施工过程中。 3、 进行拉力测试时（破坏试验），其标准为在做剥离和剪切试验时，焊缝没被撕裂开而排水板基层被撕拉破坏，此时焊接合格。 5、 外观检查，发现排水板面有孔眼等缺陷损及焊接过程中出现的漏焊、虚焊、破损等情况下，应及时修补，补疤每边应超过破损部位50-100mm。
