不同清洗工藝打漿時(shí)間對(duì)比濃對(duì)數(shù)粘度的影響
使用清洗工藝一和工藝二對(duì)初合成的荷蘭 DSM Grivory XE3996 PPA樹(shù)脂進(jìn)行打漿，打漿時(shí)間分別控制為1，2，3，6，24 h，再使用濾洗機(jī)進(jìn)行分批洗滌，其比濃對(duì)數(shù)粘度與打漿時(shí)間的關(guān)系。 當(dāng)打漿時(shí)間為1 h 時(shí)，兩種清洗工藝對(duì)應(yīng)PPA 樹(shù)脂的比濃對(duì)數(shù)粘度相同且粘度*大。隨打漿時(shí)間的延長(zhǎng)，兩種清洗工藝所制備的PPA 樹(shù)脂的比濃對(duì)數(shù)粘度都呈現(xiàn)出不同程度的下降趨勢(shì)，清洗工藝一隨打漿時(shí)間延長(zhǎng)，比濃對(duì)數(shù)粘度急劇下降; 而清洗工藝二隨打漿時(shí)間延長(zhǎng)，PPA樹(shù)脂的比濃對(duì)數(shù)粘度下降較為緩慢。
荷蘭 DSM Grivory XE3996 PPA 樹(shù)脂內(nèi)部為蜂窩結(jié)構(gòu)，NMP 溶劑和無(wú)機(jī)鹽均勻分布在荷蘭 DSM Grivory XE3996 PPA樹(shù)脂的蜂窩結(jié)構(gòu)中，聚合體系中的NMP 溶劑和無(wú)機(jī)鹽從PPA樹(shù)脂的蜂窩結(jié)構(gòu)均勻擴(kuò)散到打漿液中，同時(shí)在聚合過(guò)程中也有一定量的HCl 產(chǎn)生，HCl 在打漿液中會(huì)解離為H + 而使溶液呈現(xiàn)出酸性，打漿液在酸性體系下存放時(shí)，隨著停留時(shí)間的延長(zhǎng)而發(fā)生降解反應(yīng)［13 － 14］，所以清洗工藝一所得樹(shù)脂的下降幅度較大; 清洗工藝二使用NaOH 溶液中和打漿液，打漿液體系中的H + 被OH － 中和，故而隨著打漿時(shí)間額延長(zhǎng)，PPA 樹(shù)脂的比濃對(duì)數(shù)粘度下降較慢。
隨著打漿液體系pH 值的增大，荷蘭 DSM Grivory XE3996 PPA樹(shù)脂的比濃對(duì)數(shù)粘度呈現(xiàn)出先增大后減小的趨勢(shì)。當(dāng)打漿液的pH 值為7． 0 時(shí)，PPA 樹(shù)脂的粘度*大，為8． 78 dL /g; 當(dāng)打漿液的pH 值為9． 0 時(shí)，PPA 樹(shù)脂的比濃對(duì)數(shù)粘度較低。
這是因?yàn)镻PA 打漿液體系為酸性，當(dāng)加入一定的NaOH 溶液時(shí)，H + 離子和OH － 離子發(fā)生中和反應(yīng)，隨著體系中H + 含量減少，減緩了打漿過(guò)程中產(chǎn)生的降解，因此當(dāng)打漿液體系的pH 值為7． 0 時(shí)，PPA 樹(shù)脂的比濃對(duì)數(shù)粘度*高。隨著NaOH 溶液的繼續(xù)添加，當(dāng)打漿液體系呈現(xiàn)為堿性時(shí)，OH － 離子容易與打漿液中的鈣離子、亞鐵離子和鐵離子結(jié)合形成相應(yīng)的難溶于水的堿，沉淀在體系中較難過(guò)濾，**在PPA 樹(shù)脂中，在進(jìn)行粘度測(cè)試時(shí)，用濃硫酸溶解PPA 樹(shù)脂而產(chǎn)生降解，因而會(huì)對(duì)PPA 樹(shù)脂的粘度產(chǎn)生一定的影響，使聚合粉體的粘度變小。
不同清洗工藝對(duì)荷蘭 DSM Grivory XE3996 PPA 樹(shù)脂金屬離子含量的影響
聚鄰苯二甲酰胺在聚合過(guò)程中使用無(wú)水CaCl2作為助溶劑，引入了鈣離子，PPA 樹(shù)脂的鈣離子含量高，會(huì)影響紡絲過(guò)程中的降解; 同時(shí)在聚合過(guò)程中，各個(gè)反應(yīng)器尤其是雙螺桿會(huì)在體系中引入大量的亞鐵離子，鐵離子的存在會(huì)在紡絲噴絲過(guò)程中產(chǎn)生靜電，對(duì)可紡性造成影響。因此，在PPA 聚合體清洗過(guò)程中，在節(jié)約脫鹽水用量的情況下，必須盡可能的將PPA 樹(shù)脂中的金屬離子含量控制在*小。
不同清洗工藝對(duì)荷蘭 DSM Grivory XE3996 PPA 樹(shù)脂灰份的影響
荷蘭 DSM Grivory XE3996 PPA樹(shù)脂在聚合生產(chǎn)過(guò)程中，助溶劑CaCl2、對(duì)苯二甲酰氯和對(duì)苯二胺等原料本身含有一定量的無(wú)機(jī)化合物，會(huì)帶入聚合過(guò)程和合成的PPA 樹(shù)脂中，即使通過(guò)后道洗滌，仍有一定量的無(wú)機(jī)粒子存在于PPA 樹(shù)脂中。PPA 樹(shù)脂中無(wú)機(jī)粒子含量過(guò)高，在紡絲過(guò)程中會(huì)減少過(guò)濾器濾芯的使用壽命，粒徑較小的無(wú)機(jī)粒子會(huì)通過(guò)過(guò)濾器的濾芯和組件濾網(wǎng)進(jìn)入噴絲帽，紡絲時(shí)會(huì)形成較多的飄絲和斷頭，對(duì)可紡性和纖維的質(zhì)量指標(biāo)造成影響.清洗工藝二PPA 樹(shù)脂的灰份相對(duì)較小，為0． 028%，這是由于NaOH 溶液中和打漿液時(shí)，有利于鈣離子、亞鐵離子、鐵離子等其它金屬離子從PPA 樹(shù)脂的蜂窩結(jié)構(gòu)內(nèi)部游離，使得PPA 樹(shù)脂中的金屬離子更加容易洗滌。由于體系中金屬離子等雜質(zhì)離子的含量較低，在樹(shù)脂烘干過(guò)程中也會(huì)減少空氣中雜質(zhì)的附著。
結(jié)論：
a) 在打漿過(guò)程中先用氫氧化鈉溶液進(jìn)行中和，可減少打漿過(guò)程中對(duì)PPA 樹(shù)脂的降解;
b) 在相同的打漿時(shí)間內(nèi)，打漿液的pH 值控制在7． 0 時(shí)，可得到粘度較高的PPA 樹(shù)脂;
c) 初合成的PPA 樹(shù)脂清洗過(guò)程中，使用先中和后清洗工藝制備的PPA 樹(shù)脂，金屬離子含量、灰份值較低，且變色速度相對(duì)較慢;
d) 采用先中和后清洗工藝路線制備的PPA 樹(shù)脂，各項(xiàng)指標(biāo)優(yōu)于傳統(tǒng)清洗工藝，有利于減少對(duì)環(huán)境的污染和對(duì)后道設(shè)備的腐蝕。