丙烯腈的 聚合物。英文縮寫為 PAN。主要製成纖維,其短纖維質輕,保溫性能和手感良好,俗稱“人造羊毛”,中國商品名為“腈綸”(見彩圖)。 聚丙烯腈纖維(腈綸)及其織物 1980年聚丙烯腈纖維的世界產量為200萬噸左右,僅次於聚酯纖維和聚酰胺纖維。 單體丙烯腈為無色液體,有刺激氣味,其毒性為氫氰酸的1/10~1/36,沸點為77℃。目前工業上都用丙烯的氨氧化法制得。其聚合方法多采用 溶液聚合或 乳液聚合。

  聚丙烯腈的性質 為白色或略帶黃色的不透明粉末;相對密度1.12,玻璃化溫度約90℃。它溶於二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、環丁砜、硝酸亞乙基酯等極性有機溶劑,還能溶於硫氰酸鹽、過氯酸鹽、氯化鋅、溴化鋰等無機鹽的濃水溶液,以及濃硝酸等特殊溶劑。它的軟化溫度和分解溫度很接近,加熱至200℃以上也不熔化,而是逐漸著色,以至碳化。

  聚丙烯腈纖維 於1948年由美國杜邦公司以奧綸Orlon的商品名投入生產。聚丙烯腈不能熔融紡絲,而是溶解後用幹法或濕法紡絲。聚丙烯腈纖維的優點是耐候性和耐日曬性好,在室外放置18個月後還能保持原有強度的77%。它還耐化學試劑,特別是無機酸、漂白粉、過氧化氫及一般有機試劑。聚丙烯腈對堿不穩定,遇堿易著色,在80℃以上的濃堿中能水解為聚丙烯酸鈉:

聚丙烯腈纖維的彈性、染色性和耐磨性都較差,所以丙烯腈多與其他單體共聚合以改進性能。例如,與丙烯酸甲酯、乙酸乙烯酯共聚,可改進其溶解性和柔軟性;與丙烯酰胺、α-羧甲基丙烯酸共聚,可改進其吸水性;與乙烯基吡啶共聚,可改進染色性等。

  碳纖維 聚丙烯腈經加熱氧化處理,可按下式生成稠吡啶環的梯型聚合物(見特殊結構高分子):

利用上述反應,聚丙烯腈纖維經高溫處理後,可變為非常耐熱、耐腐蝕、有一定強度的纖維,稱為碳纖維或石墨纖維。用這種纖維織物增強的酚醛樹脂,可用作燒蝕材料。