電晶體鍾

[拼音]：rongti fangsi

[英文]：melt spinning

化學纖維的主要成形方法之一，簡稱熔紡。合成纖維主要品種滌綸、錦綸、丙綸等都採用熔紡生產。熔紡的主要特點是卷繞速度高、不需要溶劑和沉澱劑，裝置簡單，工藝流程短。熔點低於分解溫度、可熔融形成熱穩定熔體的成纖聚合物，都可採用這一方法成形。熔紡包括以下步驟：

（1）製備紡絲熔體（將成纖高聚物切片熔融或由連續聚合製得熔體）；

（2）熔體通過噴絲孔擠出形成熔體細流；

（3）熔體細流冷卻固化形成初生纖維；

（4）初生纖維上油和卷繞。熔紡分直接紡絲法和切片紡絲法。直接紡絲是將聚合後的聚合物熔體直接送往紡絲；切片紡絲則需將高聚物溶體經注帶、切粒等紡前準備工序而後送往紡絲。大規模工業生產上常採用直接紡絲，但切片紡絲更換品種容易，靈活性較大，在長絲生產中仍佔主要地位。

切片熔融過程通常在螺桿擠壓機（見紡絲螺桿）內進行，控制螺桿擠壓機各段溫度和箱體溫度可以改變熔體的溫度，使其具有適當的粘度和良好的可紡性。從螺桿擠壓機出來的熔體經過計量泵送往噴絲頭元件。後者由過濾網、分配板和噴絲板等組成，其作用是除去熔體中的雜質， 使熔體均勻地送至噴絲板。 噴絲板用耐熱、耐腐蝕的不鏽鋼材料製成，面上的小孔按一定規律排布，孔徑通常為0.2～0.5毫米。熔體通過噴絲板上的小孔形成熔體細流。細流直徑在出噴絲小孔處會出現膨脹現象，這是因熔體的彈性所致。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。彈性效應較顯著的是聚丙烯。孔口脹大常是流動不均的根源。生產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。熔體細流噴出後受到冷空氣的作用而冷卻固化。細流和周圍介質的熱交換主要以傳導和對流方式進行。熔體細流的溫度在冷卻過程中逐步下降，粘度則不斷提高，當粘度提高到某臨界值而卷繞張力已不足以使纖維繼續變細時，便到達了固化點。固化長度指熔體細流從噴絲孔口到固化點的長度，這是纖維結構形成的關鍵區域。

冷卻室內吹出冷空氣的風速、風溫需要均勻恆定，以保證熔體細流在紡絲過程中的溫度分佈、速度分佈和固化點的位置恆定。纖維所受的軸向拉力恆定才能製得粗細和結構均勻的纖維。冷卻吹風方式分橫吹風和直吹風兩種。橫吹風的風向與纖維垂直，直吹風方向與纖維平行，一般多采用橫吹風。冷風從四周吹向纖維的環形吹風，適用於短纖維的多孔紡，能有效地提高纖維質量。短程紡指紡絲甬道縮短，從紡絲螺桿到卷繞部分都可以安裝在單層廠房內，簡化廠房和紡絲裝置。不同品種的纖維根據需要可以適當地改變冷卻方式。如紡制民用纖維常在約2米長的冷卻室內用空氣介質冷卻成形;紡制聚酯和聚醯胺簾子線纖維則常在噴絲頭下方和冷卻室上方設定加熱裝置以降低纖維的冷卻速度，使初生纖維結構均勻，拉伸效能良好。在紡制粗條子纖維時(如棕絲)常以水為冷卻劑，使纖維迅速冷卻。

熔體細流冷卻成形時在周圍空氣介質中遇到的摩擦阻力，比溼法紡絲成形時絲條承受的溶液阻力小。熔體細流一經固化，就有巨大的抗張能力，所以熔紡的卷繞速度比溼紡為高，一般在1000～1500米/分,噴絲頭拉伸比（卷繞速度與熔體從噴絲孔噴出速度之比）也比溼紡時高。熔紡纖維剛成形時幾乎是乾的,容易積聚靜電,纖維間的抱合力差，與裝置的摩擦力大，因此在卷繞前要經過給油、給溼處理，使纖維順利地卷繞並可改善其後拉伸的效能。對於吸水性較大的聚醯胺纖維還可以防止繞在筒管上的絲條再度吸水，以致發生縱向膨脹而出現鬆圈和塌邊等現象。

20世紀70年代出現了滌綸、錦綸、丙綸的高速紡絲技術。卷繞速度為 3000～5000米/分的高速滌綸紡絲技術已經工業化。這種纖維在成形過程中紡速提高，絲條與空氣摩擦力也隨之增加，絲條張力也增大，因而纖維的取向度較高，被稱為預取向絲 (POY)。纖維取向度高，則纖維大分子間的作用力也大，加之纖維內的結晶區起著網結點的作用，使纖維的取向鞏固，從而有較大的結構穩定性。POY存放時間可以較長，便於長途運輸,而且剩餘拉伸倍數較小(在2倍以下),因此可在拉伸變形機上同時拉伸和假拈變形,加工成變形紗(DTY)。（見彩圖）