幹法紡絲中纖維結構的（de）形成

由於成型機理不同,幹紡初生纖維的結構特征與熔紡初生（shēng）纖維有較大（dà）區別。

幹法紡絲過程中形成的凍膠體在適合高彈（dàn）形變的黏度區域的停留時間很短（duǎn），因此來不及（jí）充分進行取向；又由（yóu）於離開幹燥甬道的絲條會有相當（dāng）數量的殘留溶劑存在（zài），使分子（zǐ）的活動性較大，因此此幹（gàn）紡初生纖維中分子和微晶的取向度很低，它在紡程上通常是各（gè）向同性的，或稍有一點取向。但一般來說,紡絲（sī）期間（jiān）纖維產生（shēng）的取向度隨溶液（yè）的黏度、紡絲速度和噴絲（sī）頭拉伸倍數（shù）提高而上（shàng）升，也隨纖（xiān）維固化速（sù）度的提（tí）高而上升(固化速度同纖維的表麵積有關，纖維越細，其（qí）表麵積越大,故固化速度加快)。紡（fǎng）絲甬道溫度高低的存在有利和不利兩方（fāng）麵因素，其溫度高會增（zēng）加分子的活動性，但阻礙了分子的取向。在紡絲過程中較高的取向，會降低纖維的可拉伸性；或者如果拉伸（shēn）比不變，則提高纖維（wéi）的強度。然而，紡（fǎng）絲甬道的（de）溫度遠遠沒有纖維上殘留溶劑量的影響大（dà）。

由於樣品（pǐn）的不均勻（yún）性，用於測定熔（róng）紡初生纖維結晶度的密度法不（bú）適用於（yú）幹紡初生纖維（wéi），因此關於幹（gàn）紡初生纖維結（jié）晶度的資料較少。對於幹法腈綸初生纖維等的X射線衍射的測定表（biǎo）明，幹紡初生纖維中存在某種結晶或準（zhǔn）結晶。但其超分子結構參數對紡（fǎng）絲條件遠不如熔紡初生纖維敏感。

紡（fǎng）絲（sī）參數對纖維的結果和性質（zhì）的影響也與熔紡不同，在熔紡中（zhōng）力學因（yīn）素和傳熱因素，如紡絲線中的應力（lì）和速度（dù）場以（yǐ）及冷卻強度，起著重要作用。在幹紡（fǎng）中,這些因素的作用是次要的，纖維的微觀結構、形態結構以及機械性質（zhì）強（qiáng）烈地依賴於紡絲線和周圍介質之間的傳質強度以及各種濃（nóng）度所控製的轉變。例如，在幹紡（fǎng）過程中,由（yóu）於溶劑存在於整個絲條（tiáo）中，溶劑從絲條表麵蒸發的速度(E)和溶劑從絲條中心擴散到表麵的速度(v)的相對大小，即 E/v值（zhí）決定了初生纖維斷麵（miàn）形態結構的（de）特征。

幹紡纖維的截麵形狀除與成型過程中絲條表麵和內部溶劑的蒸發、擴散速度有關，在很大程度上還取決於紡絲液的初始濃度、固化時的濃度以及纖維在甬道中的停留時間等。紡絲液的濃度越低，纖維截麵形狀與（yǔ）圓形差別越大。

另一方麵，幹紡（fǎng）初生纖維中的結構特征與濕紡初生纖維也有較大的差異。大量的研究表明，采用相同的（de）成纖聚合物進行濕紡和幹（gàn）紡製取纖維，後者不但宏觀（guān）結構較均勻沒有明顯的皮層（céng）和芯層，纖（xiān）維的（de）超分子結構尺寸大，纖維（wéi）的微纖結構也不明顯。這（zhè）與成型方法及成型條件密切相關。因為濕法紡絲液（yè）的濃度較低（dī），絲條固（gù）化采用非溶劑，體（tǐ）係的相（xiàng）分離速率比較（jiào）快，並且存在雙擴散，因此初（chū）生纖維會形成多孔凝膠網絡。而幹紡紡絲液的濃度較高，絲條的機理為單相（xiàng）凝膠化，不存在雙擴散，因（yīn）此成型條件比（bǐ）濕（shī）法緩和（hé），從而導致纖維（wéi）的結（jié）構（gòu）均勻、致密，纖維表麵光滑，截麵（miàn）收縮不大，在顯微鏡下（xià）沒（méi）有（yǒu）明顯可見的孔洞。而且染色後色澤豔麗，光澤優（yōu）雅。且（qiě）纖維更富於彈性，織（zhī）物尺寸穩定（dìng）性也較好。