熔體紡絲(melt spinning)工藝原理

1、熔熔體紡絲體紡絲（melt spinning）工工藝藝原理原理 一一 熔熔體紡絲體紡絲的定的定義義及及適適用用範(fàn)圍範(fàn)圍 將高分子聚合物加熱熔融成為一定粘度的紡絲將高分子聚合物加熱熔融成為一定粘度的紡絲熔體，利用紡絲泵連續(xù)均勻地?cái)D壓到噴絲頭，通過熔體，利用紡絲泵連續(xù)均勻地?cái)D壓到噴絲頭，通過噴絲頭的細(xì)孔壓出成為細(xì)絲流，然後在空氣或水中噴絲頭的細(xì)孔壓出成為細(xì)絲流，然後在空氣或水中使其降溫凝固，通過牽伸成絲。使其降溫凝固，通過牽伸成絲。第一第一節(jié)節(jié) 概述概述二二 熔熔體紡絲體紡絲的工序的工序 熔紡分熔紡分直接紡絲法直接紡絲法和和切片紡絲法切片紡絲法。直接紡絲直接紡絲是將聚合後的聚合物熔體直接送往紡絲；

2、是將聚合後的聚合物熔體直接送往紡絲；切片紡絲切片紡絲則需將高聚物溶體經(jīng)鑄帶、切粒等紡前準(zhǔn)備則需將高聚物溶體經(jīng)鑄帶、切粒等紡前準(zhǔn)備工序而後送往紡絲。工序而後送往紡絲。 熔體紡絲工藝主要包括：熔體紡絲工藝主要包括：紡絲熔體的製備；將熔體紡絲熔體的製備；將熔體經(jīng)噴絲板眼壓出經(jīng)噴絲板眼壓出熔體細(xì)流的形成；熔體細(xì)流熔體細(xì)流的形成；熔體細(xì)流被拉長變細(xì)並冷卻凝固；固態(tài)絲條的上油和捲繞。被拉長變細(xì)並冷卻凝固；固態(tài)絲條的上油和捲繞。 熔紡的主要特點(diǎn)是捲繞速度高、不需要溶劑和沉澱劑，熔紡的主要特點(diǎn)是捲繞速度高、不需要溶劑和沉澱劑，設(shè)備簡單，工藝流程短。設(shè)備簡單，工藝流程短。熔熔點(diǎn)點(diǎn)低於分解低於分解溫溫度、可熔融度

3、、可熔融形成形成熱穩(wěn)熱穩(wěn)定熔定熔體體的成的成纖纖聚合物聚合物，都可採用這一方法成都可採用這一方法成形。形。如滌綸、丙綸、錦綸等。如滌綸、丙綸、錦綸等。 熔熔體紡絲體紡絲是一元是一元體體系，只涉及聚合物熔系，只涉及聚合物熔體絲條與體絲條與冷冷卻卻介介質(zhì)間質(zhì)間的的傳熱傳熱，紡絲體紡絲體系系沒沒有有組組成的成的變變化，而化，而幹幹法和法和濕濕法法紡絲紡絲分分別為別為二元二元體體系（聚合物系（聚合物+ +溶溶劑劑）和三元）和三元體體系（聚合系（聚合物物+ +溶溶劑劑+ +沉沉澱劑澱劑）。）。v 在紡絲過程中，聚合物熔體以一定的流量自噴在紡絲過程中，聚合物熔體以一定的流量自噴絲板細(xì)孔擠出，在噴絲板到捲繞

4、裝置之間，絲條必須絲板細(xì)孔擠出，在噴絲板到捲繞裝置之間，絲條必須被拉伸至需要的細(xì)度並充分地冷卻固化。被拉伸至需要的細(xì)度並充分地冷卻固化。噴絲板的孔噴絲板的孔徑徑一般為一般為0.1-0.4mm0.1-0.4mm，而，而捲繞絲的直徑僅為捲繞絲的直徑僅為20-30m20-30m，熔體出噴絲孔後，絲條的直徑需成十倍的減小，絲條熔體出噴絲孔後，絲條的直徑需成十倍的減小，絲條就應(yīng)成百倍地被拉伸，因此就應(yīng)成百倍地被拉伸，因此卷繞的速度就應(yīng)成百倍地卷繞的速度就應(yīng)成百倍地高於擠出速度。高於擠出速度。 v由於聚合物熔體絲條一旦凝固便具有很大的抗張由於聚合物熔體絲條一旦凝固便具有很大的抗張能力，因此，熔體紡絲的速度

5、很高，工業(yè)上熔體能力，因此，熔體紡絲的速度很高，工業(yè)上熔體紡絲的捲繞速度為每分鐘幾百米至幾千米。絲條紡絲的捲繞速度為每分鐘幾百米至幾千米。絲條的冷卻固化通常在噴絲板下的空氣中完成，為了的冷卻固化通常在噴絲板下的空氣中完成，為了加強(qiáng)冷卻效果，一般在噴絲板後，在垂直或平行加強(qiáng)冷卻效果，一般在噴絲板後，在垂直或平行於絲條的方向上於絲條的方向上吹送吹送調(diào)溫調(diào)濕氣調(diào)溫調(diào)濕氣流。流。 初生纖維的後處理主要有初生纖維的後處理主要有拉伸、熱定型、捲曲拉伸、熱定型、捲曲和假撚。和假撚。 拉伸拉伸可改變初生纖維的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，提高斷裂強(qiáng)度和可改變初生纖維的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，提高斷裂強(qiáng)度和耐磨性，減少產(chǎn)品的伸長率。耐磨性，減少

6、產(chǎn)品的伸長率。熱定型熱定型可調(diào)節(jié)紡絲過程帶可調(diào)節(jié)紡絲過程帶來的高聚物內(nèi)部分子間作用力，提高纖維的穩(wěn)定性和其來的高聚物內(nèi)部分子間作用力，提高纖維的穩(wěn)定性和其他物理機(jī)械性能、染色性能。他物理機(jī)械性能、染色性能。卷曲卷曲是改善合成纖維的是改善合成纖維的加工性（羊毛和棉花纖維都是捲曲的），克服合成纖維加工性（羊毛和棉花纖維都是捲曲的），克服合成纖維表面光滑平直的不足。表面光滑平直的不足。假撚假撚是改進(jìn)紡織品的風(fēng)格，使其是改進(jìn)紡織品的風(fēng)格，使其膨松並增加彈性。膨松並增加彈性。 熔體紡絲理論是在高分子物理學(xué)與連續(xù)介質(zhì)力學(xué)等熔體紡絲理論是在高分子物理學(xué)與連續(xù)介質(zhì)力學(xué)等學(xué)科背景下發(fā)展起來的。學(xué)科背景下發(fā)展起來

7、的。涉涉及及的的問問題題紡絲過程中的動量和熱量交換紡絲過程中的動量和熱量交換流動和形變下的大分子取向流動和形變下的大分子取向聚合物結(jié)晶動力學(xué)聚合物結(jié)晶動力學(xué)受紡絲條件影響的纖維形態(tài)受紡絲條件影響的纖維形態(tài)v基本規(guī)律基本規(guī)律1）紡絲線上的任何一點(diǎn)上，高聚物的流動是）紡絲線上的任何一點(diǎn)上，高聚物的流動是“穩(wěn)態(tài)穩(wěn)態(tài)”的和連的和連續(xù)的。續(xù)的。2）紡絲線上的主要成形區(qū)域內(nèi)，占支配地位的形變是單軸拉）紡絲線上的主要成形區(qū)域內(nèi)，占支配地位的形變是單軸拉伸。伸。3）紡絲過程是一個狀態(tài)參數(shù)（）紡絲過程是一個狀態(tài)參數(shù)（T,，C）連續(xù)變化的非平衡態(tài)）連續(xù)變化的非平衡態(tài)動力學(xué)變化。動力學(xué)變化。4）紡絲動力學(xué)包括幾個同

8、時(shí)進(jìn)行並相互聯(lián)繫的單元過程，如）紡絲動力學(xué)包括幾個同時(shí)進(jìn)行並相互聯(lián)繫的單元過程，如流體力學(xué)過程，傳熱、傳質(zhì)，結(jié)構(gòu)和聚集態(tài)變化過程等。流體力學(xué)過程，傳熱、傳質(zhì)，結(jié)構(gòu)和聚集態(tài)變化過程等。第二節(jié)第二節(jié) 紡絲過程中的基本規(guī)律和主要參數(shù)紡絲過程中的基本規(guī)律和主要參數(shù) v熔體紡絲過程中的參數(shù)可以歸為三類熔體紡絲過程中的參數(shù)可以歸為三類第二第二節(jié)節(jié) 熔熔體紡絲過體紡絲過程的程的運(yùn)動學(xué)運(yùn)動學(xué)和和動動力力學(xué)學(xué) 紡絲線上直徑的變化和速度的分佈紡絲線上直徑的變化和速度的分佈從速度分佈，可求出拉從速度分佈，可求出拉伸應(yīng)變速率（軸向速度伸應(yīng)變速率（軸向速度梯度）梯度）根據(jù)拉伸應(yīng)變速率的根據(jù)拉伸應(yīng)變速率的不同，把整個紡絲

9、線不同，把整個紡絲線分成三個區(qū)域分成三個區(qū)域第一區(qū)：在直徑膨化最大第一區(qū)：在直徑膨化最大的地方，離噴絲板的地方，離噴絲板10mm；第二區(qū)：發(fā)展拉伸流動的第二區(qū)：發(fā)展拉伸流動的主要區(qū)域，通常在主要區(qū)域，通常在50150CM；第三區(qū)：絲條已基本固化，第三區(qū)：絲條已基本固化，不再明顯流動。不再明顯流動。v初生纖維結(jié)構(gòu)的形成和發(fā)展主要是初生纖維結(jié)構(gòu)的形成和發(fā)展主要是指紡絲線上聚合物的取指紡絲線上聚合物的取向和結(jié)晶。向和結(jié)晶。v一一 熔體紡絲過程中的取向作用熔體紡絲過程中的取向作用 紡絲過程中發(fā)生取向是纖維製造中重要的結(jié)構(gòu)形成過紡絲過程中發(fā)生取向是纖維製造中重要的結(jié)構(gòu)形成過程之一。對程之一。對成品纖維的

10、取向貢獻(xiàn)最大的不是紡絲工成品纖維的取向貢獻(xiàn)最大的不是紡絲工序，而是拉伸工序序，而是拉伸工序。在紡絲過程中得到的取向度，即。在紡絲過程中得到的取向度，即預(yù)預(yù)取向度取向度，對拉伸工序和成品纖維的取向度有很大的影，對拉伸工序和成品纖維的取向度有很大的影響，對結(jié)晶動力學(xué)和晶體形態(tài)也有一定的影響。響，對結(jié)晶動力學(xué)和晶體形態(tài)也有一定的影響。第三第三節(jié)節(jié) 熔熔體紡絲過體紡絲過程中程中纖維結(jié)構(gòu)纖維結(jié)構(gòu)的形成的形成 v兩種取向機(jī)理：兩種取向機(jī)理：（1）處於熔體狀態(tài)下的流動取向機(jī)理）處於熔體狀態(tài)下的流動取向機(jī)理：包括噴絲孔：包括噴絲孔中切變流場中的流動取向和出噴絲孔後熔體細(xì)流在中切變流場中的流動取向和出噴絲孔後熔

11、體細(xì)流在拉伸流場中的流動取向拉伸流場中的流動取向T高，小，取向小，可忽略小，取向小，可忽略控制取向的速度場：軸向控制取向的速度場：軸向速度梯度，主要速度梯度，主要（2）纖維固化之後的形變機(jī)理）纖維固化之後的形變機(jī)理是一種橡膠網(wǎng)路取向拉伸，是一種橡膠網(wǎng)路取向拉伸，對捲繞絲的取向度也有貢獻(xiàn)，對捲繞絲的取向度也有貢獻(xiàn)，大小取決於形變比大小取決於形變比v取向度的測定：一般用取向因數(shù)取向度的測定：一般用取向因數(shù)f 表徵表徵。該式用於表徵該式用於表徵單軸取向中結(jié)構(gòu)單元的取向單軸取向中結(jié)構(gòu)單元的取向， 表示單元晶胞某晶軸與纖維軸的平均夾角，當(dāng)表示單元晶胞某晶軸與纖維軸的平均夾角，當(dāng)結(jié)構(gòu)單元完全平行于纖維軸時(shí)

12、，結(jié)構(gòu)單元完全平行于纖維軸時(shí)，=0，f=1；垂直于纖維軸時(shí)，垂直于纖維軸時(shí)，=90度，度，f=0.5 。v二二 熔體紡絲過程中的結(jié)晶熔體紡絲過程中的結(jié)晶 熔體紡絲線上的結(jié)晶是控制絲條固化的一個極熔體紡絲線上的結(jié)晶是控制絲條固化的一個極重要的動力學(xué)過程。重要的動力學(xué)過程。紡絲線上的結(jié)晶對捲繞絲的結(jié)構(gòu)紡絲線上的結(jié)晶對捲繞絲的結(jié)構(gòu)和性能起決定作用。和性能起決定作用。v（一）熔體紡絲中纖維結(jié)晶的主要特徵（一）熔體紡絲中纖維結(jié)晶的主要特徵 熔體紡絲中纖維結(jié)晶的特徵包括熔體紡絲中纖維結(jié)晶的特徵包括兩個方面兩個方面，一是一是捲繞絲本身的晶態(tài)結(jié)構(gòu)，二是熔體紡絲中聚合物結(jié)晶捲繞絲本身的晶態(tài)結(jié)構(gòu)，二是熔體紡絲中聚

13、合物結(jié)晶過程的發(fā)展。過程的發(fā)展。 捲繞絲的結(jié)晶特性主要包括：捲繞絲的結(jié)晶特性主要包括：晶格結(jié)構(gòu)、結(jié)晶格結(jié)構(gòu)、結(jié)晶度、結(jié)晶形態(tài)和結(jié)晶取向晶度、結(jié)晶形態(tài)和結(jié)晶取向等，它們對纖維的等，它們對纖維的物理性能都有一定的影響。物理性能都有一定的影響。 1. 晶格結(jié)構(gòu)晶格結(jié)構(gòu)成纖聚合物的晶體，大多數(shù)為對稱性較小的晶系，成纖聚合物的晶體，大多數(shù)為對稱性較小的晶系，如三斜、單斜等，值得注意的是，纖維結(jié)晶中常常如三斜、單斜等，值得注意的是，纖維結(jié)晶中常常會出現(xiàn)同質(zhì)多晶現(xiàn)象，即在不同的紡絲過程和紡絲會出現(xiàn)同質(zhì)多晶現(xiàn)象，即在不同的紡絲過程和紡絲條件下，生成不同的晶型。例如：聚丙烯（條件下，生成不同的晶型。例如：聚丙烯

14、（PP）在）在快速冷卻時(shí)形成六角次晶，而在緩慢固化時(shí)形成單快速冷卻時(shí)形成六角次晶，而在緩慢固化時(shí)形成單斜晶體斜晶體 。v2. 結(jié)晶度結(jié)晶度聚合物的結(jié)晶極不完整，常用聚合物的結(jié)晶極不完整，常用X射線衍射、熱分析或射線衍射、熱分析或密度法來測定密度法來測定v3. 結(jié)晶形態(tài)及尺寸結(jié)晶形態(tài)及尺寸在光學(xué)和電子顯微鏡下，可以觀察到聚合物有多種在光學(xué)和電子顯微鏡下，可以觀察到聚合物有多種形態(tài)，主要為形態(tài)，主要為球晶，柱晶，片晶，單晶。球晶，柱晶，片晶，單晶。 v高速紡絲，紡速已達(dá)高速紡絲，紡速已達(dá) 30004000m/min，所得的捲，所得的捲繞絲稱為部分取向絲。用超高紡速繞絲稱為部分取向絲。用超高紡速 (

15、900010000m/min)以獲得全取向絲的工藝也已研究成功。以獲得全取向絲的工藝也已研究成功。v高速紡絲的優(yōu)點(diǎn)高速紡絲的優(yōu)點(diǎn)有：生產(chǎn)能力大；所得纖維的貯存有：生產(chǎn)能力大；所得纖維的貯存穩(wěn)定性好；對捲繞工序的空調(diào)要求較低；能得到部穩(wěn)定性好；對捲繞工序的空調(diào)要求較低；能得到部分取向絲，可直接在拉伸變形機(jī)上加工；能形成穩(wěn)分取向絲，可直接在拉伸變形機(jī)上加工；能形成穩(wěn)定的卷裝；變形加工時(shí)截面形變小，加工容易；染定的卷裝；變形加工時(shí)截面形變小，加工容易；染色較均勻。色較均勻。 三三 高速紡絲線上的結(jié)晶特徵高速紡絲線上的結(jié)晶特徵v冷卻速率增加，結(jié)晶所需時(shí)間降低，冷卻速率增加，結(jié)晶所需時(shí)間降低，結(jié)晶速率隨

16、結(jié)晶速率隨紡速提高而增加。紡速提高而增加。v取向使結(jié)晶速率大大增加的原因，可以概括為兩類：取向使結(jié)晶速率大大增加的原因，可以概括為兩類：一，從結(jié)晶理論的角度看一，從結(jié)晶理論的角度看，大分子取向區(qū)域越大，大分子取向區(qū)域越大，生成晶核的臨界溫度也越高，因此，在熔體冷卻的生成晶核的臨界溫度也越高，因此，在熔體冷卻的過程中，取向高的體系能夠在較高的溫度下形成晶過程中，取向高的體系能夠在較高的溫度下形成晶核，取向低的體系則相反，必須有較大的過冷度才核，取向低的體系則相反，必須有較大的過冷度才能形成晶核。能形成晶核。 二，從熱力學(xué)的角度看二，從熱力學(xué)的角度看，取向體系比未取向體系的熵，取向體系比未取向體系

17、的熵值低，所以從熔體轉(zhuǎn)變?yōu)榫w時(shí)，取向體系的熵值變值低，所以從熔體轉(zhuǎn)變?yōu)榫w時(shí)，取向體系的熵值變化小，即自由能變化較大，這樣就能使那些在未取向化小，即自由能變化較大，這樣就能使那些在未取向體系中不穩(wěn)定的亞穩(wěn)晶核穩(wěn)定下來，即體系中不穩(wěn)定的亞穩(wěn)晶核穩(wěn)定下來，即增大晶核生增大晶核生成的速率成的速率。對於取向度非常高的體系，臨界晶核尺寸。對於取向度非常高的體系，臨界晶核尺寸將小到晶胞尺寸的數(shù)量級，有人提出在這種情況下，將小到晶胞尺寸的數(shù)量級，有人提出在這種情況下，結(jié)晶的歷程就從通常的晶核形成和晶粒生長轉(zhuǎn)變?yōu)椋航Y(jié)晶的歷程就從通常的晶核形成和晶粒生長轉(zhuǎn)變?yōu)椋骸罢w均勻成核整體均勻成核”（nucleativ

18、e collapse），因此結(jié)），因此結(jié)晶速率迅速增加。晶速率迅速增加。一、熔融擠出一、熔融擠出 切片熔融過程通常在切片熔融過程通常在螺桿擠壓機(jī)螺桿擠壓機(jī)內(nèi)進(jìn)行，控制螺桿內(nèi)進(jìn)行，控制螺桿擠壓機(jī)各段溫度和箱體溫度可以改變?nèi)垠w的溫度，使其擠壓機(jī)各段溫度和箱體溫度可以改變?nèi)垠w的溫度，使其具有適當(dāng)?shù)恼扯群土己玫目杉徯?。從螺桿擠壓機(jī)出來的具有適當(dāng)?shù)恼扯群土己玫目杉徯?。從螺桿擠壓機(jī)出來的熔體經(jīng)過熔體經(jīng)過計(jì)量泵計(jì)量泵送往送往噴絲頭組件噴絲頭組件。後者由過濾網(wǎng)、分。後者由過濾網(wǎng)、分配板和噴絲板等組成，其作用是除去熔體中的雜質(zhì)，配板和噴絲板等組成，其作用是除去熔體中的雜質(zhì)， 使使熔體均勻地送至噴絲板。熔體均勻地

19、送至噴絲板。 第四第四節(jié)節(jié) 熔熔體紡絲過體紡絲過程程v熔體粘度熔體粘度和和溫度溫度是熔體紡絲的主要工藝參數(shù)。在一定是熔體紡絲的主要工藝參數(shù)。在一定溫度下，溫度下，熔體粘度主要取決於成纖聚合物的分子量。熔體粘度主要取決於成纖聚合物的分子量。 熔體粘度過高，則流動不均勻，使初生纖維拉伸時(shí)熔體粘度過高，則流動不均勻，使初生纖維拉伸時(shí)易產(chǎn)生毛絲、斷頭；易產(chǎn)生毛絲、斷頭； 熔體溫度可利用螺桿擠出機(jī)各段的溫度來控制，熔體溫度可利用螺桿擠出機(jī)各段的溫度來控制，熔熔體溫度過高體溫度過高，會導(dǎo)致聚合物降解和形成氣泡；，會導(dǎo)致聚合物降解和形成氣泡；溫度過溫度過低低，則熔體粘度過高；兩者均使紡絲過程不能正常進(jìn)，則熔

20、體粘度過高；兩者均使紡絲過程不能正常進(jìn)行。行。 v噴絲板用耐熱、耐腐蝕的不銹鋼材料製成，面上的小孔按一定規(guī)噴絲板用耐熱、耐腐蝕的不銹鋼材料製成，面上的小孔按一定規(guī)律排布，孔徑通常為律排布，孔徑通常為0.20.5毫米。熔體通過噴絲板上的小孔形毫米。熔體通過噴絲板上的小孔形成熔體細(xì)流成熔體細(xì)流。細(xì)流直徑在出噴絲小孔處會出現(xiàn)膨脹現(xiàn)象，這是因。細(xì)流直徑在出噴絲小孔處會出現(xiàn)膨脹現(xiàn)象，這是因熔體的彈性熔體的彈性所致。不同的聚合物孔口膨脹程度不同。聚酯、聚醯所致。不同的聚合物孔口膨脹程度不同。聚酯、聚醯胺熔體在正常紡絲條件下，孔口脹大比在胺熔體在正常紡絲條件下，孔口脹大比在1.5以下。彈性效應(yīng)較以下。彈性效

21、應(yīng)較顯著的是聚丙烯?？卓诿洿蟪Ｊ橇鲃硬痪母?。顯著的是聚丙烯?？卓诿洿蟪Ｊ橇鲃硬痪母础生產(chǎn)上常採用增大噴絲小孔直徑、長徑比（小孔長度與直徑之比）生產(chǎn)上常採用增大噴絲小孔直徑、長徑比（小孔長度與直徑之比）和提高熔體溫度等措施來減小脹大比，以防止熔體破裂和提高熔體溫度等措施來減小脹大比，以防止熔體破裂（在高應(yīng)（在高應(yīng)力或高剪切速率時(shí)，液體中的擾動難以抑制並易發(fā)展成不穩(wěn)定流力或高剪切速率時(shí)，液體中的擾動難以抑制並易發(fā)展成不穩(wěn)定流動，引起流體破壞）。動，引起流體破壞）。 熔體的彈性的幾種表現(xiàn)熔體的彈性的幾種表現(xiàn)孔孔口口脹脹大大效效應(yīng)應(yīng)紡絲流體的應(yīng)變鬆弛紡絲流體的應(yīng)變鬆弛爬桿現(xiàn)象爬桿現(xiàn)象液體的彈

22、性回縮液體的彈性回縮螺桿螺桿擠擠出出機(jī)機(jī)計(jì)計(jì)量泵量泵噴絲噴絲板板二、冷卻固化二、冷卻固化 熔體細(xì)流噴出後受到冷空氣的作用而冷卻固化。熔體細(xì)流噴出後受到冷空氣的作用而冷卻固化。細(xì)流和周圍介質(zhì)的熱交換主要細(xì)流和周圍介質(zhì)的熱交換主要以傳導(dǎo)和對流方式進(jìn)行以傳導(dǎo)和對流方式進(jìn)行。熔體細(xì)流的溫度在冷卻過程中逐步下降，粘度則不斷熔體細(xì)流的溫度在冷卻過程中逐步下降，粘度則不斷提高，當(dāng)粘度提高到某臨界值而捲繞張力已不足以使提高，當(dāng)粘度提高到某臨界值而捲繞張力已不足以使纖維繼續(xù)變細(xì)時(shí)，便到達(dá)了固化點(diǎn)。纖維繼續(xù)變細(xì)時(shí)，便到達(dá)了固化點(diǎn)。固化長度指熔體細(xì)流從噴絲孔口到固化點(diǎn)的長度，固化長度指熔體細(xì)流從噴絲孔口到固化點(diǎn)的長

23、度，這是這是纖維結(jié)構(gòu)形成的關(guān)鍵區(qū)域。纖維結(jié)構(gòu)形成的關(guān)鍵區(qū)域。冷風(fēng)從四周吹向纖維的環(huán)形吹風(fēng)，冷風(fēng)從四周吹向纖維的環(huán)形吹風(fēng)，適用於短纖維的多孔紡，能有適用於短纖維的多孔紡，能有效地提高纖維品質(zhì)。效地提高纖維品質(zhì)。 冷卻吹風(fēng)方式冷卻吹風(fēng)方式橫吹風(fēng)：橫吹風(fēng)：風(fēng)向與纖維垂直風(fēng)向與纖維垂直直吹風(fēng)：直吹風(fēng)：風(fēng)向與纖維平行風(fēng)向與纖維平行 冷卻室內(nèi)吹出冷空氣的風(fēng)速、風(fēng)溫需要均勻恒定，以保冷卻室內(nèi)吹出冷空氣的風(fēng)速、風(fēng)溫需要均勻恒定，以保證熔體細(xì)流在紡絲過程中的溫度分佈、速度分佈和固化點(diǎn)的證熔體細(xì)流在紡絲過程中的溫度分佈、速度分佈和固化點(diǎn)的位置恒定。纖維所受的軸向拉力恒定才能制得粗細(xì)和結(jié)構(gòu)均位置恒定。纖維所受的軸向

24、拉力恒定才能制得粗細(xì)和結(jié)構(gòu)均勻的纖維。勻的纖維。v不同品種的纖維根據(jù)需要可以適當(dāng)?shù)馗淖兝鋮s方式。不同品種的纖維根據(jù)需要可以適當(dāng)?shù)馗淖兝鋮s方式。如紡制民用纖維常在約如紡制民用纖維常在約2米長的冷卻室內(nèi)米長的冷卻室內(nèi)用空氣介質(zhì)冷用空氣介質(zhì)冷卻成形卻成形;紡制聚酯和聚醯胺簾子線纖維則常紡制聚酯和聚醯胺簾子線纖維則常在噴絲頭下方和冷在噴絲頭下方和冷卻室上方設(shè)置加熱裝置以降低纖維的冷卻速度，卻室上方設(shè)置加熱裝置以降低纖維的冷卻速度，使使初生纖維結(jié)構(gòu)均勻，拉伸性能良好；初生纖維結(jié)構(gòu)均勻，拉伸性能良好；在紡制粗條子纖維時(shí)在紡制粗條子纖維時(shí)(如棕絲如棕絲)常常以水為冷卻劑以水為冷卻劑，使纖維，使纖維迅速冷卻。

25、迅速冷卻。 熔體細(xì)流冷卻成形時(shí)在周圍空氣介質(zhì)中遇到的摩擦阻熔體細(xì)流冷卻成形時(shí)在周圍空氣介質(zhì)中遇到的摩擦阻力，比濕法紡絲成形時(shí)絲條承受的溶液阻力小。熔體細(xì)力，比濕法紡絲成形時(shí)絲條承受的溶液阻力小。熔體細(xì)流一經(jīng)固化，就有巨大的抗張能力，所以熔紡的捲繞速流一經(jīng)固化，就有巨大的抗張能力，所以熔紡的捲繞速度比濕紡為高，一般在度比濕紡為高，一般在10001500米米/分，噴絲頭拉伸分，噴絲頭拉伸比（捲繞速度與熔體從噴絲孔噴出速度之比）也比濕紡比（捲繞速度與熔體從噴絲孔噴出速度之比）也比濕紡時(shí)高。時(shí)高。三、上油三、上油 熔紡纖維剛成形時(shí)幾乎是幹的，容易積聚靜電，纖熔紡纖維剛成形時(shí)幾乎是幹的，容易積聚靜電，纖維間的抱合力差，與設(shè)備的摩擦力大，因此在捲繞前要維間的抱合力差，與設(shè)備的摩擦力大，因此在捲繞前要經(jīng)過給油、給濕處理。經(jīng)過給油、給濕處理。 對於吸水性較大的聚醯胺纖維還可以防止繞在筒對於吸水性較大