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濕法紡絲基本原理解析

一、?核心工藝原理?

1. ?1.溶解與紡絲原液制備?

2.  ◆  將成纖聚合物溶解于適當(dāng)溶劑中，形成具有可紡性的均相溶液（紡絲原液）。溶解過程需滿足χ1<1/2的熱力學(xué)條件，確保大分子與溶劑充分作用?。

3.  ◆  原液需經(jīng)脫泡、過濾處理，去除氣泡和雜質(zhì)，保證紡絲連續(xù)性?。

4. ?2.雙擴散與相分離?

5.  ◆  原液從噴絲孔（孔徑0.05-0.12mm）擠出后進入凝固浴，溶劑向外擴散、凝固劑向內(nèi)擴散，引發(fā)聚合物濃相/稀相分離，最終析出纖維?。

6.  ◆  擴散速率受凝固浴溫度、濃度梯度及聚合物分子量影響，直接決定纖維結(jié)構(gòu)均勻性?。

7. ?3.纖維固化機制?

8.  ◆  物理固化：通過溶劑-凝固劑交換實現(xiàn)相變（如聚丙烯腈纖維）?。

9.  ◆  化學(xué)固化：部分體系（如粘膠纖維）伴隨化學(xué)反應(yīng)（如纖維素黃酸鈉分解）?。

二、?關(guān)鍵工藝參數(shù)?

三、?工藝特點與局限性?

• ?優(yōu)勢?：

• 適用于熱敏性材料（如天然高分子、生物質(zhì)材料）?。

• 可制備多孔、中空等特殊結(jié)構(gòu)纖維?。

• ?局限?：

• 紡速低且需溶劑回收，成本較高?。

• 纖維結(jié)構(gòu)易受擴散速率波動影響?。

四、?典型應(yīng)用材料?

• ◆  合成纖維?：聚丙烯腈（PAN）、（PVA）?。

• ◆  ?再生纖維?：粘膠、銅氨纖維?。

• ?◆  高性能纖維?：芳綸（溶致性液晶紡絲）?。

注：濕法紡絲需結(jié)合后續(xù)熱定型工藝消除內(nèi)應(yīng)力，提升纖維穩(wěn)定性?。