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熔融纺丝设备的工作原理是什么?有哪些过程?

点击次数:105  发布时间:2020-11-14

    熔融纺丝设备,是以聚合物熔体为原料,采用熔融纺丝机进行纺丝的一种成型方法。凡是加热能熔融或转变成黏流态而不发生显著降解的聚合物,都能采用熔体纺丝法进行纺丝。

    熔融纺丝设备原理:

    熔融纺丝是将高聚物原料喂人螺杆式挤出机,由旋转的螺杆送到加热区,经过挤压、熔融向前送至计量泵。计量泵控制并确保聚合物熔体稳定流入纺丝箱,在箱中熔体被过滤并被压人多孔喷丝板中喷出熔体细流,再经调温风箱吹出的冷风快速冷凝而成固化丝束纤维。同时,由于导丝辊的作用还产生预拉伸,使丝条直径变细。初生纤维通过卷丝筒被卷绕成一定形状的卷状(对于长丝)或均匀落入盛丝桶中(对于短纤维)。熔融纺丝速度高,高速纺丝时每分钟可达几千米。

    熔融纺丝设备过程:

    熔体纺丝时,本体聚合物在螺杆挤出机中熔化后被送入纺丝部位,经纺丝泵定量送入纺丝组件,过滤后,由喷丝板的毛细孔中挤出。液态丝条通过冷却介质时逐渐固化,而后由下方的卷绕装置高速拉伸成丝,该丝为初生纤维,初生纤维经过后加工成为纤维。为不使丝条冷却过速难于成丝,有时采用等温熔体纺丝,即在喷丝板外加一个等温室(称纺丝甬道)。卷绕装置的拉伸速度很高,可达1500~3000m/min,视材料种类及流变性质而定。熔体纺丝的拉伸比很大,产率很高,且可在较大的范围内调节。涤纶(聚酯纤维)、锦纶和聚丙烯纤维均是按熔体纺丝成型的。

    熔融纺丝设备工艺参数:

    熔融纺丝的主要工艺参数包括挤出温度、聚合物通过喷丝板各孔的质量流速、卷绕速度或落丝速度、纺丝线的冷却条件、喷丝孔形状和尺寸及间距、纺程长度等。这种方法适用于能熔化、易流动而不易分解的高聚物,如涤纶、丙纶、锦纶等。

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