碳纖維板干噴濕紡法

 干噴濕紡法     干噴濕紡法即干濕法，是指紡絲液經(jīng)噴絲孔噴出后，先經(jīng)過空氣層(亦叫干段)，再進(jìn)入凝固（solidification)浴進(jìn)行雙擴(kuò)散、相分離和形成絲條的方法。碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質(zhì)特性，因此碳纖維制品的強(qiáng)度大，硬度高，遠(yuǎn)超過同體積同重量的金屬材質(zhì)。因此，碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。也正是因?yàn)槿绱?，此前世界上碳纖維技術(shù)發(fā)達(dá)的國家（美國、德國、日本、韓國），對(duì)于向中國輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù)，保持著極其謹(jǐn)慎的態(tài)度。即使在目前，我國碳纖維以及碳纖維制品的進(jìn)口，還受到發(fā)達(dá)國家的嚴(yán)格控制。碳纖維配件“外柔內(nèi)剛”，質(zhì)量比金屬鋁輕，但強(qiáng)度卻高于鋼鐵，并且具有耐腐蝕、高模量的特性，在國防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性，又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性，是新一代增強(qiáng)纖維。碳纖維制品就是指以碳纖維預(yù)浸布為原材料，通過不同的加工方法，加工成為能夠滿足使用要求的材料制品。碳(C)纖維板經(jīng)過空氣層發(fā)生的物理變化有利于形成細(xì)特化、致密化和均質(zhì)化的絲條。紡出的纖維體密度（單位:g/cm3或kg/m3)比較高，表面平滑無溝槽（gōucáo)，且可實(shí)現(xiàn)速紡絲，用于生產(chǎn)(Produce)高性能、 高質(zhì)量的碳(C)纖維原絲。干噴濕紡裝置常為立式噴絲機(jī)，從噴絲板噴出的紡絲液細(xì)流經(jīng)空氣段(干段) 后進(jìn)入凝固（solidification)浴，完成干噴濕紡過程(guò chéng)；再經(jīng)導(dǎo)向輥（gǔn)、 離浴輥（gǔn)引m的絲條經(jīng)后處理(chǔ lǐ)得到 P A N纖維。     離開噴絲板后的紡絲液細(xì)流先經(jīng)過空氣層(干段再進(jìn)入凝固浴，干段很短，但對(duì)凝固相分離和成纖結(jié)構(gòu)有著重大影響(influence)。在空氣層擠出的紡絲液細(xì)流中的溶劑(性狀：透明，無色的液體)急速蒸發(fā)，表面形成了薄薄致密層，細(xì)流進(jìn)入凝固浴后可抑制雙擴(kuò)散速度；碳纖維板由于在噴絲板出口處產(chǎn)生膨脹(inflate)效應(yīng)，靠細(xì)流自身的重力以及牽伸力向下流動(dòng)，然后經(jīng)干噴濕紡的正牽伸可使脹大部分被牽伸變細(xì)后進(jìn)入凝固?。荒淘〔捎玫腿軇?性狀：透明，無色的液體)質(zhì)量分?jǐn)?shù)配比和低溫凝固，低溶劑(性狀：透明，無色的液體)質(zhì)量分?jǐn)?shù)配比可加大溶劑(性狀：透明，無色的液體)與細(xì)流之間的質(zhì)量分?jǐn)?shù)差，加速擴(kuò)散；低溫可抑制擴(kuò)散速度，利于沉淀（precipitation）結(jié)構(gòu)致密化、均質(zhì)化，最終紡出的原絲和所制碳纖維表面較平滑而無溝槽（gōucáo)。與純濕紡相比， 干噴濕紡可紡出比較高密度（單位:g/cm3或kg/m3)且無明顯皮芯結(jié)構(gòu)的原絲，大幅提高了纖維的抗拉強(qiáng)度（strength)，可生產(chǎn)(Produce)細(xì)特化和均質(zhì)化的高性能碳纖維。

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