新品种增加，其中高收缩、细旦、有色腈纶和 新品种增加，其中高收缩、细旦、 用于建筑业的高强度腈纶等已被市场普遍接受。 用于建筑业的高强度腈纶等已被市场普遍接受。 阻燃与异形截面纤维在人造毛皮、毛毯中应用 阻燃与异形截面纤维在人造毛皮、 前景诱人。 前景诱人。 凝胶着色腈纶增大，凝胶着色生产有色纤维的 凝胶着色腈纶增大， 技术能减少对环境的污染，尤其是对水资源 技术能够大大减少对环境的污染， 贫泛地区的纺织染整工业有实际意义，世界总 贫泛地区的纺织染整工业有实际意义， 有色纤维比例约占10％。

  脱单体：聚合釜送出的料液进入真空脱单体塔。 脱单体：聚合釜送出的料液进入真空脱单体塔。 对于高转化率(95％)的聚合溶液则不需脱除单 (95 体。 原液混合：经脱单体后，原液在混合器内充分 原液混合：经脱单体后， 混合。 混合。 由于聚合反应是连续进行的， 由于聚合反应是连续进行的，需控制原野质 量的波动。 量的波动。 做原液“仓库” 做原液“仓库”用。 原液脱泡和过滤

  （4）产能结构的变化 设备向大容量发展：湿纺一步法的聚合 设备向大容量发展： 釜容积已达60m3，NaSCN二步法的聚合 釜容积已达13.5m3，DMF湿纺一步法纺 丝单线kt/a 运转向高速化：NaSCN湿纺二步法纺丝 运转向高速化： 速度可达260m/min 控制向自动化方向发展：劳动生产率超 控制向自动化方向发展： 过250t/人 生产操作环境向纯净化发展。 生产操作环境向纯净化发展。

  腈纶纤维的原料通常是共聚物。 腈纶纤维的原料通常是共聚物。 主单体-丙烯腈（含量85%以上）。 丙烯腈（ 以上）

  由丙烯氨氧化法生产。丙烯在氨、空气与水的存在下，用钼 由丙烯氨氧化法生产 。 丙烯在氨 、 空气与水的存在下 ， 酸铋与锑酸双氧铀作催化剂，在沸腾床上于450℃，150kPa下 150kPa 酸铋与锑酸双氧铀作催化剂， 反应，反应按下式进行： 反应，反应按下式进行：

  2001年世界各地区的腈纶产量和需求量（kt） 年世界各地区的腈纶产量和需求量（

  纺丝原液的生产的基本工艺又分为一步法和二步 法。 一步法采用均相聚合， 一步法采用均相聚合 ， 所得溶液可以直接 纺丝。 纺丝。 二步法采用非均相水相沉淀聚合法， 二步法采用非均相水相沉淀聚合法 ， 聚合 物从反应体系中分离出并干燥得到粉状固 体 ， 然后将其溶解在适当溶剂中制成纺丝 原液。 原液。

  第二单体-丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯和醋 丙烯酸甲酯、 酸乙烯等，作用是降低大分子间作用力，改善 乙烯等，作用是降低大分子间作用力， 含量5％～10 10％ 纤维弹性 （含量5％～10％ ）

  第三单体-改进纤维的染色性及亲水性。 第三单体 改进纤维的染色性及亲水性。 改进纤维的染色性及亲水性 一般都会采用可离子化的乙烯基单体， 一般都会采用可离子化的乙烯基单体，可分 为两大类： 为两大类：一类是对阳离子染料有亲和 力，含有羧基或磺酸基团的单体，如丙 含有羧基或磺酸基团的单体， 烯磺酸钠、甲基丙烯磺酸钠、衣康酸等； 烯磺酸钠、甲基丙烯磺酸钠、衣康酸等； 另一类是对酸性染料有亲和力， 另一类是对酸性染料有亲和力，含有氨 酰胺基、吡啶基等单体， 基、酰胺基、吡啶基等单体，如乙烯吡 甲基—5—乙基吡啶、甲基丙烯 乙基吡啶、 啶、2—甲基 甲基 乙基吡啶 二甲替氨基乙酯等。加入量约0.5％ 酸二甲替氨基乙酯等。加入量约 ％~3 ％。

  世界腈纶的生产已走出了低谷并步入一 个稳定发展阶段 产量将会继续缓慢增长。预计到2005年 产量将会继续缓慢增长。 产量将达3000kt，2010年为3260kt，2015 年为3600kt，至2050年，世界腈纶产量将 达6000kt。

  （2）发展重心向发展中国家和地区转移 • 世界腈纶生产中心由发达国家向发展中 国家和地区转移 • 预计中国、印度、土耳其、伊朗等国家 预计中国、印度、土耳其、 近期将有一定发展 • 西欧和美国仍将呈现负增长 • 日本、韩国、中国台湾将维持现有产能 日本、韩国、 水平。 水平。

  （3）物理性能 聚丙烯腈为白色粉末状物质，密度为 聚丙烯腈为白色粉末状物质，

  1.14~1.15g/cm2 在220~230℃软化的同时发生分解， 软化的同时发生分解， 聚丙烯腈中－CN的存在，使它具有优良 聚丙烯腈中－ 的存在，

  的耐光性。 的耐光性。 成纤聚丙烯腈的分子量通常在10000以上， 以上， 而且要求分子量分散性较小。

  聚丙烯腈是半结晶高聚物，具有最合适的综合 聚丙烯腈是半结晶高聚物， 成纤性能和使用性能，通常其结晶度在40％。 成纤性能和使用性能，

  引发剂：偶氮类、过氧化物类、 引发剂：偶氮类、过氧化物类、氧化还 原体系 常用的溶剂有硫氰酸钠水溶液， 溶剂 ：常用的溶剂有硫氰酸钠水溶液， 氯化锌水溶液、 硝酸、 二甲基亚砜、 氯化锌水溶液 、 硝酸 、 二甲基亚砜 、 二 甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺(DMAc)等。 甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺 等 分子量调节剂-异丙醇 异丙醇。 分子量调节剂 异丙醇。

  • 丙烯腈的聚合 • 均相溶液聚合： 所用溶剂既能溶解单体 均相溶液聚合

  又可溶解聚合产物。 反应结束后， 又可溶解聚合产物 。 反应结束后 ， 聚合 物溶液可直接用于纺丝， 物溶液可直接用于纺丝，该法为一步法

  聚丙烯腈(PAN)纤维通常指含丙烯腈在85％以上的 丙烯腈共聚物或均聚物纤维，国内简称腈纶。 丙烯腈共聚物或均聚物纤维，国内简称腈纶。 丙烯腈含量在 85 ％ 以下的丙烯腈共聚物纤维则称 为改性聚丙烯腈纤维。 为改性聚丙烯腈纤维。 1929 年德国的巴斯夫公司 (BASF) 成功地合成出聚 丙烯腈， 丙烯腈， 1942 年德国的 HerbertRein 和美国的杜邦 (DuPont) 公司同时发明了溶解聚丙烯腈的溶剂二甲基甲酰 胺(DMF)。 1950 年德国和美国实现了聚丙烯腈纤维的工业化 生产， 生产 ， 德国的商品名为 Perlon ， 美国的商品名为

  聚丙烯腈纤维有合成羊毛之称。 聚丙烯腈纤维有合成羊毛之称。 以石油天然气为原料 20世纪60年代纤维聚丙烯腈纤维发展快，产量 年代纤维聚丙烯腈纤维发展快 纤维聚丙烯腈纤维发展快， 年均增长率高达22％左右。 左右。 进入70年代，聚丙烯腈纤维的发展有所缓慢。 进入70年代，聚丙烯腈纤维的发展有所缓慢。 70年代 到 1978 年世界总产量突破 200 万吨以后 ， 其产 1978年世界总产量突破 200万吨以后 年世界总产量突破200 万吨以后， 量增加缓慢， 1995年的全世界总产量为 230多 量增加缓慢 ， 1995 年的全世界总产量为 230 多 年的全世界总产量为230 万 2003全国腈纶产量62.86万吨 2003全国腈纶产量62.86万吨，在化学纤维中 全国腈纶产量62 万吨， 列第3 列第3位。

  生产能力 企业名 上海石化公司腈纶事业部 安庆石化公司腈纶厂 吉林奇峰公司 大庆石化公司腈纶厂 大庆石化公司腈纶厂(大庆助剂厂腈 纶厂) 齐鲁石化公司腈纶厂 宁波金甬腈纶厂 抚顺石化公司腈纶厂 秦皇岛腈纶厂 上海金阳腈纶厂 兰州化纤厂 山东雪银集团公司 合计

  指标 干态强度（cN/dtex） 干态强度（ 干态延伸度（％） 干态延伸度（％） 湿/干态强度比（％） 干态强度比（％） 湿/干态延伸度比（％） 干态延伸度比（％） 模量(MPa) 伸长3％时弹性（％） 时弹性（％） 钩强（cN/dtex） 钩强（ 钩伸（％） 钩伸（％） 卷曲数(个/25mm) 卷曲度（％） 卷曲度（％） 卷曲弹性（％） 卷曲弹性（％） 干纺短纤

  （4） 热性质 聚丙烯腈有较高的耐热性，通常在 聚丙烯腈有较高的耐热性， 170~180℃下不会产生色泽的变化 当聚丙烯腈中混有杂质时会降低它的热 稳定性或在空气中长时间受热会使颜色 变黄甚至变黑。 变黄甚至变黑。 当把聚丙烯腈加热到250~300℃时，会发 生热裂解，分解出氰化氢及氨。 生热裂解，

  所在地 意大利 土耳其 意大利 美国 日本 中国 台湾省 墨西哥 英国 日本

  亚洲腈纶产量预测 （单位：kt） 单位： 国家或 中国 地区 2000年 353