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Nassspinnmaschine für Viskose Rayon

Position der Moleküle nach der Dehnung

Restspulen mit Aramidfaden

Es Spinnverfahren vor dem Kunstfaser kann sowohl ein physikalischer als auch ein chemischer Prozess sein. Schmelzspinnen ist ein physikalischer Prozess, während Trocken- und Nassspinnen chemische Prozesse sind. Das Schmelzspinnverfahren wird von der Industrie bevorzugt, da es das am einfachsten zu kontrollierende und umweltfreundlichste Verfahren ist.

Nassschleudern

Das Nassspinnen ist das älteste Verfahren zur Herstellung einer Kunstfaser. Es wird verwendet, um die älteste synthetische Faser (Viskose Rayon), aber auch für modernste Fasern wie aramid (Twaron und Kevlar). Einige Acrylfasern werden auch nass gesponnen.

Beim Nassspinnverfahren wird der Rohstoff aufgelöst, so dass a zähflüssig Es entsteht eine Masse, die durch eine Spinndüse gepresst werden kann. Diese Spinndüse hat eine große Anzahl von Löchern, die die Anzahl und Dicke der Formteile bestimmen Filamente bestimmen. Nach der Spinndüse wird das Lösungsmittel in einem Spinnbad chemisch gebunden und entfernt. Nach dem Verlassen der Spinndüse werden die Filamente gedehnt (technisch: gedehnt), wodurch die Kettenmoleküle aneinander vorbeigleiten. Sie sind somit in Längsrichtung der Filamente angeordnet und bilden dadurch Bindungen zwischen den Molekülen, die dem Filamentgarn die gewünschte Festigkeit verleihen. Das Garn wird dann auf eine Spule gewickelt.

Durch die dabei eingesetzten Chemikalien und die dabei entstehenden Nebenprodukte ist das Nassspinnen gesundheitsschädlich und belastet die Umwelt. Aramid muss beispielsweise in konzentriertem gelöst werden Schwefelsäure es zu spinnen. In modernen Verfahren werden die Chemikalien nach Möglichkeit zurückgewonnen.

Trockenschleudern

Das Trockenspinnen ähnelt dem Nassspinnen insofern, als auch hier der Rohstoff gelöst wird und die Masse anschließend durch eine Spinndüse gespritzt und verstreckt wird. Der Unterschied besteht darin, dass das Lösungsmittel nicht chemisch entfernt, sondern verdampft wird. Die alten Verfahren waren umweltschädlich, weil die Dämpfe an die Außenluft abgegeben wurden, aber in den modernen Verfahren werden die Dämpfe gesammelt und das Lösungsmittel zurückgewonnen. Etwas Acrylfasern werden mit diesem Verfahren gesponnen.

Schmelzspinnen

Beim Schmelzspinnen wird das Granulat (granulieren) Rohmaterial geschmolzen, meist in a Extruder. Die Schmelze wird durch eine Spinndüse gepresst und passiert dann einen Blasschacht. Hier werden die Filamente abgekühlt und gestreckt. Nach dem Abkühlen wird das Garn auf eine Kreuzspule gewickelt, beim Schmelzspinnen werden keine Chemikalien verwendet, so dass die Umweltbelastung minimal ist. Allerdings ist der Energieverbrauch hoch.

Polyamid (Nylon), Polyester, Polypropylen und Polyethylen (Dyneema) Garne werden auf diese Weise gesponnen.