基于官能团非等活性假设的尼龙66盐溶液聚合动力学模型

• 作者: 王颖 林程 崔晶 奚桢浩 赵玲
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 尼龙66盐 聚合 酸催化 反应 动力学模型
• 年，卷（期）: 2021,（11）
• 所属期刊栏目: 催化、动力学与反应器
• 页码范围: 5208-5215
• 页数: 7页
• 分类号: TQ316.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20200208

摘要

尼龙66盐溶液聚合过程属于动力学控制过程。基于官能团非等活性假设，在Mallon酸催化3阶反应动力学模型基础上，引入尼龙盐脱水反应，建立了新的尼龙66盐溶液聚合反应动力学模型，拟合得到了关键反应动力学模型参数，其中盐脱水反应速率常数为8.17×10-3kg·mol-1·h-1、活化能为19859cal·mol-1。与Mallon模型相比，新模型拟合效果更优，可在更宽的温度和水含量范围内准确预测聚合过程的变化。模拟仿真发现，盐脱水反应对聚合过程有重要影响，低温和高水含量下尼龙盐浓度高，聚合效率低；适当提高反应温度或降低初始水含量可以加快尼龙盐脱水反应，从而提高聚合反应效率。新的尼龙盐聚合动力学建模方法不仅适用于尼龙66，也可应用于尼龙1212等盐溶液聚合体系。