飒卓科纺 湿法纺丝机系列 碳纤维前躯体PAN纤维合成 小型实验设备
以下是湿法纺丝机进行单组分复丝纺丝试验的详细步骤及关键要点:
一、实验前准备
1.设备调试:安装并检查湿法纺丝机各部件(计量泵、喷丝头、凝固浴槽等),确保无遗漏且运转正常。
2.原料处理:将聚合物(如聚丙烯腈或聚氨酯)溶解于适配溶剂(DMSO或NaSCN溶液),加热搅拌至全部溶解。
3.溶液过滤:用过滤器去除未溶杂质,必要时进行脱泡处理。
二、纺丝装置组装
1.组件连接:依次组装纺丝罐、计量泵、过滤器、喷丝头,最后接入凝固浴槽。
2.参数设置:调节计量泵流量及凝固浴温度(依材料而定,如聚丙烯腈常用20-50℃)。
三、纺丝操作流程
1.原液挤出:将过滤后的纺丝原液注入纺丝罐,通过计量泵以恒定压力输送至喷丝头,形成细流。
2.凝固成形:细流进入凝固浴后发生相分离,溶剂扩散析出纤维(聚丙烯腈需3-5分钟凝固时间)。
3.多级牵伸:初生纤维经水洗浴和加热辊分级牵伸(拉伸比通常1.5-3倍),提升力学性能。
四、后处理与收集
1.纤维清洗:用去离子水冲洗残留溶剂,必要时进行上油处理。
2.干燥卷绕:通过摆线收丝机卷绕,获得复丝成品。
五、设备特性
1.适用材料:适用于聚酮、聚氨酯、丙烯腈共聚物等热塑性聚合物,其中聚酮纤维通过湿法纺丝可显著降低断丝率至0.4-0.5%。
2.模块化设计:部分试验机采用模块化结构,便于快速重组为不同工艺链(如单/双组分切换),且熔体甬道无需拆洗即可清理。
3.工艺控制:
(1)冷却风温度可调(15-25℃),高度可适配不同材料的结晶需求;
(2)支持多级牵伸,喷丝板孔型可更换以调整纤维形态。