反应挤出制备尼龙6的基本原理和工艺流程

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基本原理:
尼龙6反应挤出技术原理为:在催化剂(促使产生己内酰胺阴离子)及助催化剂(促进生成聚合反应增长中心)存在下,使己内酰胺的 阴离子聚合反应可在几分钟内以90%~95%的转化率生成相对分子质量较高的尼龙6,这与反应时间长达10h的水解聚合过程形成鲜明对比。
首先使己内酰胺与碱反应生成己内酰胺阴离子,己内酰胺又与异氰酸酯生成己内酰胺异氰酸酯,随后己内酰胺阴离子进攻己内酰胺异氰酸酯,并发生开环反应,生成另一个活性阴离子,己内酰胺与活性阴离子反应生成活性己内酰胺氰酸酯,以实现链增长,接着又被己内酰胺阴离子进攻而开环,这样不断循环,最终得到所需相对分子质量的聚合物。
在己内酰胺与碱反应生成己内酰胺阴离子的同时有水生成,必须脱除这部分水,否则聚合反应难以进行。由己内酰胺转化为尼龙6的反应时一个放热反应,聚合热焓约为125kj/kg。
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工艺流程:
尼龙6的反应挤出工艺流程为:己内酰胺熔化后,加入一定量的碱进行脱水,然后与催化剂一起进入双螺杆挤出机进行反应挤出,经拉条、水冷、风冷、切粒、萃取、干燥得到成品。
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