湿纺和干纺：两种纤维制造技术的全面解析
湿纺和干纺：两种纤维制造技术的全面解析
湿纺和干纺是纤维纺丝中两种常见的制造技术。这两种方法将天然或合成聚合物加工成连续纤维。因此，他们生产出表现出不同特性的纤维。他们甚至可以用相同的原料制造不同的纤维。
听起来有点书呆子气？这就是我们策划这个博客的原因。在下面的博客中，我们将详细引导您了解这两种纤维生产技术。让我们来分解一下他们的基础知识。然后，比较它们以找出差异和相似之处。花五到八分钟，你就可以掌握完整。
湿纺和干纺
溶液纺丝简介
湿式纺丝和干式纺丝均属于溶液纺丝范畴。在深入研究每个问题之前，让我们先了解解决方案的知识。
溶液纺丝利用材料的溶解性将其转化为纤维。聚合物通过溶解而不是熔化而液化成溶液。溶液纺丝有两种主要类型：干纺丝和湿纺丝。此技术适用于不具有稳定熔融状态的材料。
如果材料在较高温度下降解，可以转向另一种方法—熔融纺丝。在熔融纺丝中，原纤维被加热并熔化至黏稠状态。然后通过专门的过滤器进行净化过程。然后，它们通过喷丝板挤出并转变为长丝或短纤维。
什么是湿纺？
湿纺是将液化材料转变为纤维的过程。液态聚合物溶解在特定的非挥发性溶剂中。它是所有聚合物纺丝技术中最古老的工艺，已经使用了150多年。过程中不挥发的溶液应达到一定的黏度标准。它还应该满足纺成长丝或短纤的其他需求。将喷丝头浸入凝固浴中。这个浴缸里充满了另一种化学溶液。此溶液与溶剂相互扩散。
首先选择凝固浴中的液体容易溶解溶剂。它还应该防止聚合物溶解。这导致聚合物沉淀并形成所需的固体长丝。随后可以通过处理浴中的废水来收集溶剂。
1890年代，湿式纺丝开始用于纤维的工业化生产。同时，这种工艺推动了丙烯酸纤维的发明。湿法纺丝历史悠久，进一步发展为细分类别。根据原理，它包括3种类型。它们分别是相分离法、凝胶法（凝胶法）、液晶湿法纺丝法。
湿式纺丝机
什么是干纺？
干纺不同于湿纺。这是用挥发性溶剂液化材料的过程。此方法利用在一定条件下蒸发出的溶剂。液化物料通常要经过多次过滤以去除杂质。否则可能会导致机器出现缺陷或堵塞。溶液被挤出进入干燥塔，热空气或其他气体从中通过。随着溶剂蒸发，聚合物浓度增加，留下固体聚合物丝。气化的溶剂然后通过冷凝或吸收回收并循环利用。
湿纺和干纺的差异
制程及凝固过程
湿式纺丝包括溶液制备、溶液挤出、凝固和后处理。其机器系统的喷丝头挤出纺丝溶液。然后，喷丝头的孔以一定的细度形成纤维流。这些细流进入凝固浴并固化成纤维。凝固过程是物质交换的结果。交换是在溶剂和凝结剂之间进行的。获得新生纤维后，需要进行专门的处理以提供细节。
与湿式纺丝不同，干式纺丝中没有凝固浴。纺丝溶液经由喷丝板挤出。然后，纤维流进入加热的气体环境。在热空气的作用下，溶剂迅速蒸发。该系统还涉及特种部队施加装置。它对纤维施加缠绕张力。同时，聚合物流浓缩并固化成纤维。在该技术中，凝固是通过两种技术的组合来实现的。它利用纺丝风道内的热气流和卷绕张力的作用。通过一些技术帮助可以回收溶剂。
纺纱速度和产量
在湿纺中，纺丝速度非常慢。此结果是在溶剂和凝结剂的扩散速率较慢的情况下得出的。凝固浴的流体阻力也会影响速度。干式纺丝时，纺丝速度高，生产效率高。这是因为在干式纺丝中，溶剂蒸发热得很快。因此纤维快速固化。在此基础上，该过程是连续且有效的。
纤维品质
通过湿纺生产的纤维往往具有相当均匀的结构。因此，它们具有平均的物理机械性能和良好的品质。这是因为在湿纺中，凝固浴中的形成条件温和。它使最终纤维具有较低的纤维取向和结晶度。
干纺生产的纤维具有致密的结构。它们通常具有良好的物理和机械性能并且具有较高的品质。这在干纺过程中，溶剂的快速蒸发热造成的。纤维经过高速凝固，增加了纤维的取向和结晶度。
应用产业
湿式纺丝适用于短纤维的生产。特别是生产要求高吸湿性和柔软性的短纤维。干式纺丝适合要求高强度和均匀结构的纤维。湿式纺丝通常会产生柔软且吸湿排汗的短纤维。干纺生产出更均匀、更高品质的长丝。
粘胶/人造丝纤维是湿式纺丝的典型产品。醋酸纤维是干式纺丝的缩影产品。有些纤维可以通过两种方法制造。不同制法的纤维各有优缺点。该系列包括聚丙烯腈（丙烯酸树脂）、聚乙烯醇（PVA）和PVC纤维。
湿纺纤维
对环境造成的影响
与干纺相比，湿纺通常对环境的影响更大。凝固浴中的用水量很大。如果处理不当，可能会导致水污染。干纺首先通过蒸发热过程中的溶剂排放对环境产生影响。它需要仔细的溶剂回收系统来减少其影响。但是，这两种方法仍然会造成环境问题。影响取决于所使用的特定聚合物和整个制造过程。
技术难度及成本
与干式纺丝相比，湿式纺丝技术难度一般较小。它具有较慢的纺丝速度和更简单的溶剂管理。因此，它可能更具成本效益。它仍然需要额外的后处理步骤来去除混凝剂。干式纺丝通常涉及复杂的溶剂回收系统。由于需要处理挥发性溶剂，因此需要较高的初始投资成本。这需要专门的设备和技术。
湿纺和干纺之间的相似之处
目的
干式纺丝和湿式纺丝的目的都是将聚合物材料加工成连续纤维。
原料
两种技术均使用成纤聚合物的浓缩溶液来形成纤维。这意味着最初需要形成纺丝溶液。此外，它们的制备过程相似。在这两种纺丝中，初始溶液都是通过用适当的溶剂溶解聚合物来制备的。
原则
两种方法中的纤维形成过程都使用相似的原理。它们都涉及溶剂的扩散和蒸发热。这两个过程都会导致聚合物流逐渐固化成纤维。
在湿式纺丝中，溶剂扩散到凝固浴中。在干纺中，溶剂在热空气室中蒸发热。
常见问题
湿式纺丝有哪些缺点？
湿式纺丝溶剂回收成本较高。由于黏性阻力，生产率低于熔纺或干纺。
干纺有哪些缺点？
干式纺丝溶剂回收成本较高。
结论
湿式纺丝和干式纺丝是制造人造纤维的两种常见方法。希望你现在已经得到了你想要的。如果还有其他困惑，请发送询问，我们的专家将为您解决。