Производство химических волокон — это многоступенчатый процесс, который включает несколько основных этапов. Химические волокна делятся на два больших класса: синтетические и искусственные. Синтетические волокна производятся из полимеров, полученных химическим путем, в то время как искусственные волокна создаются из натуральных полимеров, которые подвергаются химической обработке. Ниже приведены ключевые этапы производства химических волокон, на примере синтетических волокон:
Синтез полимера: Первый этап — получение полимера, который служит основой для волокон. Например, для производства нейлона используется поликонденсация капролактама, а для полиэстерных волокон (например, терилен) используется полиэтилентерефталат, получаемый реакцией поликонденсации между терефталевой кислотой и этиленгликолем.
Плавление полимера: Полимер нагревается до состояния расплава. Это необходимо для дальнейшего формирования волокна.
Выдавливание через фильеры (спиннинг): Расплавленный полимер пропускают через фильеры — мелкие отверстия в специальной форме, из которых он выходит тонкими нитями. Этот процесс также известен как экструзия.
Ориентация молекул: Вытянутые из фильер нити проходят через стадию растяжения, которая помогает ориентировать молекулы полимера в одном направлении, придавая волокну необходимую прочность и эластичность.
Термофиксация: После растяжения волокно проходит процесс термофиксации, при котором под воздействием температуры фиксируется структура волокна, что повышает его стабильность и уменьшает усадку.
Прядение и добавление отделочных составов: На этом этапе волокна могут быть скручены в нити. Также могут быть добавлены различные отделочные составы для придания волокнам специальных свойств, таких как мягкость, устойчивость к грязи, антистатичность и другие.
Контроль качества и упаковка: Готовые волокна проверяются на соответствие стандартам качества. После успешной проверки волокна упаковываются и отправляются на фабрики для изготовления текстильной продукции.
Существуют различия в процессах производства разных типов химических волокон, однако общие принципы остаются схожими. Процессы могут включать дополнительные стадии в зависимости от требований к конечному продукту.