资源描述：
《纺丝及纤维成形的机理_》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、北京化纤工学院学报第期。泊年月纺丝及纤维成形的机理工清水二郎十北京化纤工学院摘要、、,本文介绍了熔体纺丝湿法纺丝干法纺丝的定义及有关的基本概念在此一,基础上对熔融纺丝工程进行了具体深入的分析根据纺丝过程中温度时间纤维、一,一,,直径速度时间结晶度时间的关系描述了纤维结构的形成过程指出纺丝、,过程中的结晶化是非等温非稳态条件下的结晶化并根据公式导出了,纺丝过程中的结晶方程探索了结晶机
2、理关键,,词纺丝熔体纺丝成形纤维纺丝概要,所谓纺丝就是对纺丝材料进行丝状加工的操作过程作为一般纺丝材料大多是结晶性,、的高分子材料也可以是无机材料例如玻璃金属材料纺丝得到的丝状体称为纤维,,对于结晶性高分子材料的纤维来讲为了使它具备一定的强度高分子的取向和结晶,迄,化是必要的而这样的分子聚集状态就是所谓的纤维结构今为止已经提出了多种纤维结构的模型,本文只能举出代表性的例子来说明人造纤维中大分子的取向是在纺丝时,以液态丝条的延伸来实现的,锦纶和涤纶等是在纺丝后的拉伸中对纤维的伸度和强度加以调整时形成的。
3、和熔点纺丝方法可以根据分解温度来分类熔,体纺丝熔体纺丝材料的分解温度熔融温度材料在高温下熔融从细、、孔喷丝孔挤出冷却固化而形成纤维这类纺丝包括锦纶涤纶等热可塑性高分子和、,玻璃金属等以及炭素纤维用原料一一硬沥青中加入少量添加剂榕剂使其。本文于年月日收到、清水二郎系北京化纤工学院东京工业大学名誉教授表观熔点下降或作为凝胶所进行的纺丝干法纺丝和湿法纺丝干法和湿法纺丝材料的分解温度熔点材料在溶剂,从细中溶解孔喷丝孔挤出纺丝后根据溶剂的分
4、离方式分为干法和湿法两种干法纺丝例如醋酸纤维,采用像丙酮那样比较容易蒸发和回收的溶剂,将高分子溶,后者从细孔,,解以制成原液喷丝孔中向高温的环境中挤出溶剂蒸发掉而形成纤维或者在,,减压气体环境中纺丝而固化成纤维因此在这里纤维的再生是单纯的物理的脱溶剂过程,主要是,物质的移动和传递为了促使溶剂快速蒸发就要使气体中的溶剂含量变,,小并且供给丝条蒸发所需的潜热在这一过程中热的传递是必要的下面举出几种采用干法纺丝的纤维及其溶剂和商品名称纺丝原料溶剂纤维商品名醋酸纤维素丙酮溶液醋酸纤维聚氯乙烯丙酮二硫化碳溶液罗维尔法丙酮
5、苯溶液特比纶日·一氯乙烯和丙烯睛的共聚物丙酮溶液维萦达耐尔聚丙烯睛二甲基甲酞胺奥纶湿法纺,丝例如粘胶纤维和醋酸纤维是以其他溶液凝固浴来进行脱溶剂的原液,,“”,从喷丝孔挤出进入凝固浴中纺出丝条纤维中的溶剂脱向凝固浴中同时非溶剂郎沉淀剂向纤维内扩散从而导致其凝固聚丙烯睛的各种溶剂的纺丝溶液通常向含有同系列溶剂的水溶液中进行纺丝聚乙烯醇水溶液则在硫酸钠水溶液中进行纺丝以上所有,全,,过程都是根据聚合物原液和凝固浴的性质纤维在凝固的中间状态下产生延伸分子,然,。的取向后在后续工序中在其他的溶液中受到进一步拉伸在干法
6、,,纺丝和湿法纺丝过程中纤维与媒体间的摩擦是不同的对于干法纺丝摩擦,“,力很小纺丝速度的数量级为湿法纺丝的摩擦力要大得多纺丝速度的数量,,级为因此干法纺丝可制得较细的纤维而湿法纺丝则有可能在比较宽的范围内选择所需要的物性。熔体纺丝工程,一般的聚合物在热分解温度比熔融温度高的情况下将其在以上加热成熔融,、、,态使其从细孔喷丝孔吐出流下细化同时冷却固化成纤维的工程称为熔体纺丝。工程熔体纺丝工程主要包括,在喷丝口熔体在喷丝孔内的流动孔出处的膨化挤出胀大现象
7、见图、、从喷丝孔流下熔融体的行为细化冷却固化纤维的卷绕。,根据其产关于挤出胀大现象生的原因可以对纺丝的类型进行不同的分类在这一熔,体纺丝工程中纤维的形态和内部结构基本上确定下来若将这些工程操作与纤维物性间的,。关系加以探讨那就是所谓的纺丝工学了,。,从喷丝孔流下熔融体的行为示如图并加以进一步讨论如图所示聚合物以一异几矶当炸料嵘义炸可州必、乙卜润了树下叼曰口曰,曰日—图挤出胀大现象血几砚图纺丝过程。,定的质量吐出速度研从喷丝孔中刚刚被挤出时的丝条直径为断面平均折出线速度。,。,为
8、犷聚合物的温度或熔体温度为在距离喷丝板的距离为处装有一个卷绕装置该,卷绕,处丝条直径为速度为温度看作与室温相同沿,,,,看纺丝线熔体细化随着纺丝线上丝条运动速度的增大丝条直径减小随着冷,,在,,却温度下降最终固化成为纤维纺丝过
