第三节 化学纤维的生产方法概述

化学纤维的制造可概括为以下四个工序:

(1)原料制备。高分子化合物的合成(聚合)或天然高分子化合物的化学、物理处理和机械加工。

(2)纺丝熔体或纺丝溶液的制备。

(3)化学纤维的纺丝成型。

(4)化学纤维的后加工。

一、原料制备

化学纤维一般是高分子聚合物(成纤高聚物Fibre-forming polymer),此成纤高聚物可直接取自于自然界,也可由自然界的低分子物经化学聚合而得。作为成纤高聚物必须是线型的、能伸直的分子,支链尽可能少,没有庞大侧基;高聚物分子之间有适当的相互作用力,或具有一定规律性的化学结构和空间结构;高聚物应具有适当高的平均分子量和较窄的分子量分布;高聚物应具有一定的热稳定性,其熔点或软化点应比允许使用温度高得多。

再生纤维由天然高分子聚合物经化学加工制造而成,其原料制备过程是将天然高分子化合物经一系列的化学处理和机械加工,提纯去除杂质。

合成纤维则以石油、煤、天然气及一些农副产品等低分子为原料制成单体后,经过化学聚合,聚合成具有一定官能团、一定平均分子量和分子量分布的线型聚合物,然后再制成纤维。由于聚合方法和聚合物的性质不同,合成的聚合物可能是熔体状态或溶液状态。

二、纺丝流体(液)的制备

将成纤高聚物加工成纤维,首先要制备纺丝液。纺丝液的制备有熔体法和溶液法两种方法,分别对应纺丝熔体和纺丝溶液。表1-2列出了几种主要成纤高聚物的热分解温度和熔点,仅供参考。

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