-
服務熱線
-
0512-52551712
復合紡纖維的常見工藝有哪些
來源:
www.03559659.cn | 發布時間:2025年06月11日
復合紡纖維的常見工藝主要根據原料特性和纖維結構需求設計,以下從熔體復合紡絲、溶液復合紡絲、后處理開纖工藝及其他特殊工藝展開介紹,涵蓋工藝原理、特點及適用場景:
一、熔體復合紡絲工藝
1. 工藝原理
將兩種或多種熱塑性聚合物(如聚酯、尼龍、聚丙烯等)分別熔融后,通過復合紡絲組件(如多層噴絲板)同時擠出,在冷卻成型過程中復合成纖維。
2. 核心特點
高效連續:熔融狀態下聚合物流動性好,可實現高速紡絲(紡絲速度達 3000-6000 米 / 分鐘),適合大規模工業化生產;
溫度控制關鍵:需匹配各組分的熔融溫度(溫差通常≤10℃),避免某一組分過熱分解或冷卻不均導致分層。
3. 典型應用
并列型復合纖維:如腈綸 / 滌綸并列纖維,利用收縮率差異產生卷曲彈性;
皮芯型復合纖維:如聚酯為芯、聚酰胺為皮的耐磨纖維,或芯層為中空結構的保暖纖維。
二、溶液復合紡絲工藝
1. 工藝原理
將兩種或多種聚合物溶解于溶劑中制成紡絲溶液,通過復合紡絲組件分層擠出,經凝固浴(如濕法紡絲)或揮發溶劑(如干法紡絲)形成復合纖維。
2. 核心特點
適用材料廣:可用于難熔融聚合物(如芳綸、纖維素、聚乙烯醇等),或需引入功能性添加劑(如抗菌劑、導電填料)的體系;
溶劑回收要求高:濕法紡絲需大量溶劑(如 N - 甲基吡咯烷酮用于芳綸生產),需配套環保回收裝置以降低成本和污染。
3. 典型應用
海島型復合纖維:如 PET(海)/PA(島)體系,通過溶液紡絲形成海島結構,后續溶解 “海” 組分獲得超細纖維;
功能性皮芯纖維:如皮層含抗菌劑(如銀離子)的聚乙烯醇纖維,用于醫用敷料。
三、后處理開纖工藝(針對海島型、橘瓣型纖維)
1. 溶劑溶解法(海島型纖維主要工藝)
原理:用特定溶劑(如甲苯溶解 PET “海” 組分,或氫氧化鈉溶解 PA “海” 組分)處理復合纖維,使 “島” 組分分離成超細纖維。
特點:開纖效率高,纖維細度可控(可達 0.1 旦尼爾以下),但需注意溶劑毒性和回收(如甲苯需密閉操作)。
2. 機械開纖法(橘瓣型纖維常用工藝)
原理:通過機械摩擦、拉伸或高壓水流沖擊,使橘瓣狀復合纖維的各瓣分離,形成超細纖維束。
特點:無需溶劑,環保性好,但開纖均勻性依賴設備精度,適用于對細度要求稍低的場景(如清潔布用纖維)。
四、其他特殊工藝
1. 共混 - 復合紡絲工藝
原理:先將兩種聚合物熔體或溶液共混,再通過紡絲組件擠出,形成微觀分散的復合結構(如納米級海島結構)。
特點:工藝簡單,適合制備均勻分散的功能纖維(如添加納米粒子的抗菌纖維),但難以控制正確的宏觀復合結構(如皮芯、并列)。
2. 靜電紡絲復合工藝
原理:利用高壓電場將聚合物溶液或熔體噴射成納米級纖維,可同時噴射多種溶液形成復合結構(如芯層為藥物、皮層為緩釋載體的醫用纖維)。
特點:纖維直徑可達納米級(50-1000 納米),比表面積大,適合制備功能性納米纖維膜(如過濾、傷口敷料),但生產效率低,多用于實驗室或小批量生產。
3. 乳液復合紡絲
原理:將兩種聚合物制成乳液,通過復合紡絲組件擠出,干燥后形成復合纖維(如聚乙烯 / 聚丙烯乳液復合,提升柔韌性)。
特點:適用于水基體系,環保性好,但纖維強度較低,多用于非織造布或低強度功能性材料。