摘要：本文研究以硫氰酸钠(NaSCN)水溶液为溶剂干湿法纺聚丙烯腈(PAN)基碳纤维原丝的纺丝溶液配制工艺.通过对不同溶解工艺制备的纺丝溶液落球粘度和回转粘度的测定,研究了溶解工艺对纺丝溶液粘度的影响,并对溶液的流变性能做了较为深入的探讨.本实验采用二步法以NaSCN水溶液为溶剂和凝固剂,干湿法纺丝工艺路线在国内外尚属首创.干-湿法纺丝是近几年才发展起来的纺制高强度、高取向度纤维的新方法.纺丝时,纺丝溶液从喷丝头喷出后,先经过一段气隙空间(10-30mm),然后进入凝固浴.干-湿法纺丝工艺不但有干法纺丝速度快,纺丝溶液浓度高和可对细流施加高倍拉伸的优势,而且保留了湿法纺丝可以通过调整纺丝凝固参数来控制初生纤维结构的特点,因而该工艺兼具干纺与湿纺的长处.由于纺丝溶液细流挤出喷丝孔后,先通过空气层,这样就能提高喷头拉伸比,因而纺丝速度比普通湿纺高5-10倍,可大大提高纺丝机的生产率;与湿纺相比,干湿纺可用孔径较大的喷丝头〔d=0.15-0.3mm〕;干湿纺过程中,初生纤维表面会形成一层薄而致密的皮层,避免凝固条件改变时在纤维内部形成大的空洞,有利于提高纤维的机械性能.
