腈纶纤维

腈纶纤维

介绍

腈纶又称聚丙烯腈纤维，腈纶纤维有人造羊毛之称。具有柔软、膨松、易染、色泽鲜艳、耐光、抗菌、不怕虫蛀等优点，根据不同的用途的要求可纯纺或与天然纤维混纺，其纺织品被广泛地用于服装、装饰、产业等领域。

而聚丙烯腈纤维近年来在我国建筑工程领域已被广州泛应用，聚丙烯腈纤维属人造有机纤维，通常指含丙烯腈在85%以上的丙烯腈共聚物或均聚物纤维，腈纶含量在85%以下的丙烯腈共聚物纤维则称之为改性聚丙烯腈纤维（腈纶纤维）。

腈纶纤维的生产工艺

聚合→ 纺丝→ 预热→ 蒸汽牵伸→ 水洗→ 烘干→ 热定型→ 卷曲→ 切断

→ 打包。

工业上，一般采用湿法或干法纺丝成形工艺来生产聚丙烯腈纤维，特殊情况下，有时也采用冻胶纺丝和干湿

腈纶纤维纺丝

湿法纺丝

湿法纺丝是聚丙烯腈纤维采用的重要纺丝方法之一。在纺丝前，先将聚丙烯腈溶于二甲基甲酰胺等有机溶剂或者硫氰酸钠等无机溶剂中制备成一定浓度的纺丝原液。在湿法纺丝过程中，纺丝原液由喷丝孔挤出进入凝固浴后，通过纺丝原液和凝固浴的双扩散过程，纺丝原液细流发生相分离，从浴液中析出，体积极发生一定程度的收缩即可形成初生纤维。一般采用制备纺丝原液时所用溶剂的水溶液作为凝固浴，纺丝过程中控制一定的原液浓度，凝固浴温度，凝固浴中浸长等条件可以生产不同性能的腈纶纤维。

干法纺丝

干法纺丝也是聚丙烯腈纤维采用纺丝方法之一，但是其凝固介质不是溶剂的水溶液而是热空气。聚丙烯腈及其共聚物可以溶剂中，而适用于工业规模生产的干法纺丝溶剂目前主要为二甲酰胺。聚丙烯腈的干法纺丝发展较快，目前干法纺丝得到的纤维产量已经约占总产量的25%-30%。

浓度为25%-30%的纺丝原液，经过过滤、脱泡后预热至110-120℃，经计量泵送至喷丝头。纺丝细流由喷丝头挤出后进入甬道中，在热空气的作用下，原液细流冷却凝固，在一定的温度下经拉申，干燥卷绕成筒。

冻胶纺丝

由于聚丙烯腈的溶点高于其分解温度，所以聚丙烯腈采用溶液纺丝，为了简化溶液纺丝的工艺流程，降低生产成本，人们采用冻胶纺丝，但是到目前为止，还没有工业化生产的报道。

冻胶纺丝方法主要采用经特殊工艺制备的低分子量聚丙烯腈为原料，通过熔融纺丝制备聚丙烯腈纤维。一般在聚丙烯腈的熔点，达到熔融纺线的要求。

干湿法纺丝

干混法纺丝也称为干喷湿法纺丝。纺丝原液经过计量泵进入过滤器，由喷丝过喷出通过空气后进入凝固浴槽中，从凝固浴出来的纺丝丝条经过拉伸、热处理等工序即可得到成品聚丙腈纤维。

腈纶纤维的应用领域

普通的腈纶纤维主要用于服装和装饰织物领域，如制作内衣，衬衫，春秋季外衣、运动衫，各种毛毯、人造毛皮等；另外，也有少部分被用于制作遮阳篷布，船帆及过滤布等方面。聚丙烯腈纤维目前相当重要的用途是在产业领域，最常见的是用聚丙烯腈纤维原丝制作碳纤维、用聚丙烯腈纤维做水泥和混凝土制品中的增强材料、路面用沥青混凝土中的增强材料、铅蓄电池极板的增强、过滤织物、室外家具以及沙袋等。在这些用途中，聚丙烯腈纤维作为水泥和混凝土制品中的增强材料、路面用沥青混凝土中的增强材料的发展尤为迅猛。

聚丙烯腈纤维的物理参数

纤维类型：束状单丝颜色：淡黄

当量直径：13±3μm密度：1 .18g/cm

长度：6（±1）mm 熔点：≥220℃

抗拉强度：≥800MPa弹性模量：≥16GPa

断裂延伸率：10～25% 含水率：≤2%

耐酸碱性：强耐光性：良好（除含氟纤维以外耐光性最好）

抗水解性：良好耐热性：碳纤维原丝，短时间内可耐240℃耐高温而不熔化