熔融纺丝设备是一款实验型的熔融纺丝机,它的工作原理为利用高温加热圈将聚合物加热融化,用压缩保护性气体连续,定量而均匀的从喷丝头的毛细孔中挤出,而成为液态细流,在空气的冷凝作用下形成初生纤维。此款设备特别适合制备微米/纳米级聚合物纤维,如碳复合物,PTFE和PEEK,用于探索新一代复合材料。
熔融纺丝设备与溶液纺丝相比,熔融纺丝具有纺丝速度快、污染少、不用溶剂和凝固浴及其回收装置等优点。按纺丝速度不同分为:
1、低速纺丝,卷绕速度<2000m/min,卷绕丝为未拉伸丝(UDY);
2、中速纺丝,卷绕速度2000~3200m/min,卷绕丝为半预取向丝(MOY);
3、高速纺丝,卷绕速度3200~5500m/min,卷绕丝为高取向或全取向丝(HOY或FOY)。
熔融纺丝设备的生产过程:
熔融纺丝过程包括物料的熔融、从喷丝头挤出,然后经冷却和固化成形。熔融纺丝工艺的基本类型如下图一所示。聚合物通常为干燥的颗粒或切片喂入挤出机中,经过挤压熔融向前送至计量泵计量泵控制并确保聚合物熔融稳定流入喷丝头中,挤出的细流经横吹风快速冷却、固化成型、并卷绕。而在卷绕的过程中,由于导丝辊的预拉伸,可起抽长拉细丝条的作用。熔融纺丝的主要工艺参数为挤出温度,卷绕速度,纺丝的冷却条件,喷丝孔形状和尺寸等。