熔体纺丝中纤维结构的形成.

《化纤工艺学》教学大纲
一、课程在教学计划中的地位、作用
《化纤工艺学》课程是我校材料科学与工程专业纤维材料方向的限选课。

课程突出了我校在长期办学过程中已形成的纤维材料的传统特色和优势。

通过本课程的学习，可为学生学习纤维材料类课程及今后在纤维材料领域的研究和开发打下良好的理论基础。

二、课程的性质、任务与基本要求
《化纤工艺学》课程是我校材料科学与工程专业纤维材料方向的限选课。

通过本课程的学习，要使学生掌握纺丝流体的流变性、熔体纺丝与湿法纺丝成形工艺原理；熟悉化学纤维的后加工过程，掌握拉伸和热定性的工艺原理；熟悉化学纤维主要性质与纤维结构以及纤维结构与加工工艺条件之间的关系。

三、课程教学内容及计划
第一章纺丝流体的流变性和挤出过程
1.教学目的与要求
了解流变学基本概念，能应用高分子化学与物理知识分析、掌握纺丝流体的非牛顿剪切粘性以及影响剪切粘性的主要因素；掌握纺丝流体的弹性，了解纺丝流体在孔道中的主要流动参数；掌握纺丝流体的挤出及细流类型、熔体破裂以及纺丝流体的可纺性。

2.教学内容
第一节流变学基本概念
第二节纺丝流体的非牛顿剪切粘性
第三节影响纺丝流体剪切粘性的因素
第四节纺丝流体的拉伸粘性
第五节纺丝流体的弹性
第六节纺丝流体在孔道中的流动
第七节纺丝流体的挤出及细流类型
第二章熔纺工艺原理
1。

熔体纺丝纤维成型原理介绍熔体纺丝纤维成型是一种常见的纺织加工方法，通过加热和拉伸熔化的高分子材料，使其变成连续的纤维状，用于制造各种纺织品。

本文将深入探讨熔体纺丝纤维成型的原理及其工艺。

基本原理熔体纺丝纤维成型的基本原理是将熔融的高分子材料通过喷射、旋涡或挤出等方式形成连续的纤维。

具体的原理可以分为以下几个步骤：1. 加热和熔融首先，将高分子材料加热至其熔点以上，使其变为熔融状态。

高分子材料的熔点因材料的不同而不同，一般在几百摄氏度到千摄氏度之间。

2. 熔体输送将熔融的高分子材料通过泵或螺杆等装置输送到纺丝装置中。

在输送过程中，需要保持熔体的温度和压力，以确保顺利进行下一步操作。

3. 纺丝成形在纺丝装置中，通过不同的方式进行纺丝成形。

常见的方式有喷射纺丝、旋涡纺丝和挤出纺丝。

3.1 喷射纺丝喷射纺丝是将熔体通过喷嘴喷射出来，形成连续的纤维。

喷嘴通常有很多小孔，熔体经过小孔后迅速冷却凝固，形成纤维。

喷射纺丝适用于生产细纤维。

3.2 旋涡纺丝旋涡纺丝是将熔体喷射到旋转的输送气流中，通过离心力的作用将其拉伸成纤维。

旋涡纺丝适用于生产中纤纤维。

3.3 挤出纺丝挤出纺丝是将熔体通过挤出机的挤出口挤出，形成连续的纤维。

挤出纺丝适用于生产粗纤维。

4. 冷却和拉伸成形的熔体纤维需要经过冷却和拉伸处理。

冷却可以固化纤维，拉伸可以提高纤维的强度和拉伸性能。

5. 收集和卷绕最后，完成的纤维被收集起来，并通过卷绕装置进行卷绕。

卷绕的方式通常根据需要选择，可以是平板卷绕、筒形卷绕或其他形式。

工艺参数熔体纺丝纤维成型的工艺参数对成品的质量有重要影响。

以下是一些常见的工艺参数：1.温度：熔体的温度对纤维的形成和性能有影响，需要根据具体材料选择合适的温度。

2.压力：熔体的压力决定了纤维的形状和尺寸，过高或过低的压力都会影响纤维的质量。

3.拉伸速度：纤维的拉伸速度会影响纤维的强度和拉伸性能，需要根据要求进行调节。

4.冷却方式：不同的冷却方式会导致纤维的结构和性能产生变化，可以选择气体冷却、水冷却等方式。

化学纤维纺丝方法
化学纤维纺丝方法是一种重要的纤维制造方式，为我们提供了许多制造优质纤维产品，如毛织物、窗帘、汽车内饰、运动服等。

下面将介绍化学纤维纺丝方法的主要步骤：
一、熔体润湿法
1. 熔体的处理：将原料溶剂或分散体熔融后，进行过滤或焙烤以达到它的熔点。

2. 纺丝：将熔体液体均匀地撒给喷嘴，然后冷却、熔融成纤丝。

3. 液体蒸发：将纤丝放在湿润室中，使有液性的抗静电剂蒸发，以便将纤丝转变为织物状。

二、熔体凝固法
1. 熔融：将原料溶剂或分散体加热，使它们完全混合熔融。

2. 纺丝：将熔体均匀地坠落，使其冷却并凝固，从而形成纤丝。

3. 拉伸：将纤丝送入拉伸设备，拉伸至所需细度，使其变成织物状。

三、融合法
1. 熔融：将原料溶剂或分散体加热融合成熔融液体。

2. 冷熔液体纺丝：将熔体液体注入喷嘴，然后使其冷却凝固成纤丝。

3. 充填处理：将纤丝放入充填机中进行处理，并拉伸，穿孔，裁断等工序，使其变为复合纤维材料的织物状。

四、改性法
1. 加工：将原料溶剂或分散体及改性剂混合，熔融后过滤、置锤晶、焙烤等处理，形成熔融液体。

2. 纺丝：将熔体液体均匀地撒给喷嘴，然后使用冷却和拉伸处理，其平面为纤维状。

3. 对称：将纤维状物放入对称机中，通过磨、拉、熔等改性处理，使其呈现复合纤维材料织物状。

通过以上介绍，我们可以清楚地展现出化学纤维纺丝方法的特点，它的步骤也简单易懂，可以节约大量的时间和能源。

该方法具有良好的质量，耐受各种压力、润湿及温度变化，有利于保证产品质量和减少成本。

化学纤维-⾃⼰总结复习资料⾼分⼦学院化学纤维总结⼀、名词解释1.纤度表⽰纤维粗细程度的质量指标（2），有定长制和定重制（1），国际单位为特，每千⽶长纤维的质量克数，习惯单位旦（1）纤维线密度表⽰纤维粗细的指标，通常以tex、dtex等为单位， 1000⽶长的纤维的重量（克）为tex、10000⽶长纤维的重量（克）为dtex、1tex﹦10dtex。

2.取向度表⽰⼤分⼦链沿纤维轴的取向程度（2），⼀般⽤双折射或取向因⼦表⽰（1），取向度是⽆定型区和结晶区取向的总和（1）。

3.长丝纺丝流体（溶体或溶液）经纺丝成型和后加⼯处理得到的长度以千⽶计的连续纤维。

4.短丝（短纤维）按使⽤要求切断成⼀定长度的纤维，⼏厘⽶到⼗⼏厘⽶（1），分为棉型、⽑型和中长型 5.丝束由⼏万根甚⾄⼏百万根单丝组成的束丝，⽤来切断成短纤维和牵切成条⼦。

6.牵切纤维丝束经拉伸⽽断裂成短纤维，纤维长度不等7.预取向丝经⾼速纺制得的纤维，具有⼀定取向度，但仍需后处理加⼯。

8.全牵伸丝指在纺丝过程中纺丝、牵伸同时进⾏得到的⾼取向长丝,亦称FDY丝。

9.成纤聚合物指能够⽤于各种纺丝的聚合物,通常要求聚合物分⼦量较⾼,分布较窄,枝化度低,⽴体规整性好的⼀类聚合物。

10.变形纱变形纱包括所有经过变形加⼯的丝和纱，如弹⼒丝和膨体纱都属于变形纱。

11.天然纤维12.化学纤维采⽤天然或合成聚合物经纺丝成型加⼯⽽得到的纤维，化学纤维⼀般分为合成纤维和⼈造纤维13.复合纤维复合纤维：在纤维横截⾯上存在两种或两种以上不相混合的聚合物，这种化学纤维称为复合纤维，或称双组分纤维。

14.差别化纤维泛指通过化学改性或物理变形使常规化纤品种有所创新或赋予某些特性的服⽤化学纤维。

15.异形纤维在纤维成型过程，采⽤异型喷丝孔纺制的具有⾮圆形断⾯的异性断⾯或中空纤维。

答题要点：需采⽤异型喷丝孔的喷丝板（2分），断⾯为⾮圆形或中空（1分），绘图⽰意或举例说明（1分）。

16.⾼性能纤维指⾼强度、⾼模量、耐⾼温、耐化学品腐蚀的⼀类具有特殊性能的化学纤维。

纺粘法的基本工艺原理纺粘法是一种制造纺织品的方法，其基本工艺原理包括纺丝、牵伸、铺叠成网和加固等步骤。

下面将详细介绍每个步骤的基本原理和操作方法。

1. 纺丝纺丝是纺粘法的基本步骤之一，其目的是将高聚物分子通过挤压、喷丝等方式形成细长的纤维。

在纺丝过程中，高聚物熔体或浓溶液经过喷丝孔，在压力作用下通过喷丝孔，形成细流。

细流在冷却和固化过程中形成纤维。

纺丝的基本原理是利用高聚物熔体或浓溶液的可纺性，以压力为动力，使高聚物熔体或浓溶液形成细流，经过喷丝孔形成纤维。

纺丝方法有多种，包括干法纺丝、湿法纺丝、熔融纺丝等。

2. 牵伸牵伸是将纺出的纤维进行拉伸，以提高其长径比和结晶度。

在牵伸过程中，纤维受到拉伸作用，使纤维的分子排列更加规整，从而提高纤维的强度和耐久性。

牵伸的基本原理是通过拉伸作用，使纤维的分子排列更加规整，提高纤维的物理和机械性能。

牵伸可以是单轴的，也可以是双轴的。

单轴牵伸是将纤维沿长度方向进行拉伸，而双轴牵伸则是将纤维沿两个方向进行拉伸。

3. 铺叠成网铺叠成网是将经过牵伸的纤维进行铺叠，形成网状结构。

在铺叠成网过程中，纤维经过精密的排列和交织，形成具有一定结构和性能的纺织品。

铺叠成网的基本原理是通过将纤维进行有序的排列和交织，形成具有一定结构和性能的纺织品。

铺叠成网可以采用手工或机械方法进行。

机械方法包括针刺法、水刺法等。

4. 加固加固是通过物理或化学方法将纺织品进行加固处理，以提高其强度和耐久性。

在加固过程中，可以采用多种方法，如热定型、化学定型、黏合剂黏合等。

加固的基本原理是通过物理或化学方法将纺织品进行加固处理，以提高其强度和耐久性。

加固过程中可以采用热定型、化学定型等方法来提高纺织品的尺寸稳定性和形态稳定性；采用黏合剂黏合等方法来提高纺织品的抗拉强度和耐磨性等性能。

总之，纺粘法的基本工艺原理包括纺丝、牵伸、铺叠成网和加固等步骤。

这些步骤相互配合，共同完成从高聚物到纺织品的转化过程。

通过选择不同的高聚物材料和工艺参数，可以生产出各种不同性能和用途的纺织品。