濕法紡絲（sī）中（zhōng）的纖（xiān）維熱定型原（yuán）理

一、為什麽（me）要進行纖維熱定型：

合成纖維成型（xíng）及（jí）拉伸之後，其超（chāo）分（fèn）子結構已基本形成。但由於纖維在這些工藝過程中所經曆的時間很短，有些分子鏈處（chù）於鬆馳狀態，有些鏈（liàn）段則處於緊張狀態，致使纖維內部存在著（zhe）不均勾應力，纖維（wéi）內的結品結構也有很多缺陷，在濕法成型的纖（xiān）維中，有時還有大小不等的孔穴。這（zhè）種纖維若長時間放置，隨著內應力鬆（sōng）弛、大分子取向的變化等，它們的內部結構，如纖維尺寸、結晶度(急冷形（xíng）成的無（wú）定形區的二次結晶化)、微孔性(微孔洞的陷縮)等會逐（zhú）漸變化而趨於某種平衡（héng）。    

以上（shàng）變化的速度，從根本上講是受纖維材料黏彈特性的控製，從分子論的角度來說，是受到分子運動強度的製約（yuē）。在（zài）室（shì）溫（wēn）下（xià）,係統的變化速度一般很慢，在高溫下，大分子運動強（qiáng）度增加（jiā）很快，可以在數分鍾內就使體係接近平衡，從而在以後的使用過程中（zhōng）基本上能抵抗外界條件的戀（liàn）化，有效地處於穩定狀態（tài）。

二（èr）、什麽是纖維熱定（dìng）型：

在纖（xiān）維成型加工過（guò）程中，有兩個階段要完成這種平衡。第一個（gè）階段是紡絲加工後的未拉伸絲，需平衡若幹小時再去拉伸。這一平衡過程對於熔（róng）紡親水性聚合物(例如（rú）聚酰（xiān）胺纖維（wéi）、聚氨（ān）酯纖維)特別重要，該過程使濕度和水分導致的初（chū）生纖維結構（gòu）變化達到某一水平。

第二（èr）個階段是（shì）拉伸後的濕熱平衡過程。由於（yú）纖維在拉伸（shēn）加工中（zhōng）會產生新的應力不均勻和（hé）新的結構缺陷，以致在（zài）一般實際應用溫度下(如洗滌、熨燙)表現ji強（qiáng）的形狀不穩定。因此拉伸纖維需經（jīng）熱處理過程（chéng）達到一個（gè）新的穩定平衡，其過程通常稱為熱定型。在這一過程中如果能得到（dào）適當的結晶和取向度,就能明顯改善纖維的（de）力學性（xìng）能。

三、纖維熱定型時結構的變化：

熱處理過程將引起纖維超分子結構和形態結構的改變，使不穩定的結構單元轉變為穩定（dìng）較高的結構單元。但（dàn）熱（rè）定（dìng）型（xíng）要達到的（de）是修補或改善纖維成型或拉伸過（guò）程中已經形成的不完（wán）善（shàn）結構（gòu），而（ér）不是che底破壞和重建。這些結構上的變化,有（yǒu）三方麵:

(1)提高纖維的形狀穩定性(尺（chǐ）寸穩定性)，形狀穩定性可用纖（xiān）維在沸水中的剩餘收縮率來衡量。

(2)進一步改善（shàn）纖維的物理——機械性能，如打結強度、耐磨性以及固定（dìng）卷曲度(對短纖維)或固定撚度(對長絲)。

(3)改善纖維的染色性能。

在某些情況下,通過熱定型可使纖維發生熱交聯（lián）(例如聚乙烯醇纖維),或借以製取高收縮性和高蓬鬆性的纖維，賦予纖（xiān）維及（jí）其紡織製品以波紋、皺紕或高回彈性等效果。

四、熱定型的方式：

熱定（dìng）型可在張力作用下進（jìn）行,也可在無張（zhāng）力作用下進行。根據張力的有無或大（dà）小，纖維熱定型時可以不發生收縮或部（bù）分發（fā）生收縮（suō）。根據熱（rè）定（dìng）型時纖維的（de）收縮狀態來區分，有四種熱定型方式。

(1) 控製張力熱定型：熱定型時纖維（wéi）不收縮，而略有伸長(如1%左右)。

(2) 定長熱定型：熱定型時纖維（wéi）既（jì）不（bú）收縮，也不伸長。

以上兩種方式統稱為無收縮熱定型,或（huò）稱緊張熱定型。

(3) 部（bù）分收（shōu）縮熱定型：或稱控製收縮（suō）熱定型。

(4) 自由收縮熱定型：或（huò）稱鬆弛熱定型。

如按熱定型介質或加熱（rè）方式來區分，則有幹熱空氣定型、接觸加熱定型、水蒸氣濕熱定型、浴液(水、甘油等)定型四種方式。

五、暫定、永（yǒng）定、半永定的（de）區別：

就（jiù）定型效果的永jiu性而論，定型（xíng）可以是暫時的或永jiu的，通常把它們叫做暫定或永定。在使（shǐ）用中，稍（shāo）經熱、濕（shī）和機械作用，定型效果就（jiù）會消失（shī）的稱為暫定。工業生產中對紡（fǎng）織材料施加的（de）定型處理，大多是永jiu性（xìng）的定型，這裏所引起的纖維和織物結（jié）構的變化是不可逆的。有些定型效果介於上述兩者之間，叫做半永定。暫（zàn）定、半（bàn）永定和永定可能同時發生，例如纖（xiān）維織物的熨（yùn）燙（tàng）就是如（rú）此。

熱定型的工藝條件隨纖維品種不同而有所差異，即使（shǐ）是同一（yī）品種的纖維，也會因拉伸條件不同或對最終（zhōng）產品性能要求不同而有明（míng）顯差別。