[科普中国]-乳液纺丝

乳液纺丝是指将聚合物以乳液形态分散于可纺性较好的黏胶或聚乙烯醇水溶液载体中，然后按类似于浸纺的方法纺丝成形的工艺。得到的初生纤维经拉伸后在高温下烧结，载体被炭化，从而得到所要求的聚合纤维。适用于分解温度比熔点低，又没有合适的溶剂溶解或塑化的聚合物纺丝成形，如纺制聚四氟乙烯纤维等。1

简介乳液纺丝包括乳液和悬浮液纺丝在内的化学纤维纺丝方法，是20世纪40～50年代发展起来的新纺丝技术。把某种难于用溶液或熔体纺丝成纤的高聚物分散在易成纤的载体中，形成均匀的纺丝乳液，借助于载体成纤，称载体纺丝法。这种方法适用于某些不能用干法纺丝、湿法纺丝成形的成纤高聚物。

举例成纤高聚物在熔融成粘流态以前就已剧烈分解，而且没有合适的溶剂能使它溶解或塑化，聚四氟乙烯(PTFE)便是一例。

为了纺制聚四氟乙烯纤维，将单体在压力釜中进行乳液聚合，得到水相聚四氟乙烯分散液，用聚乙烯醇(PVA)水溶液或粘胶作为载体,与聚四氟乙烯分散液混和成均匀的乳液，把它作为纺丝原液，经过滤、脱泡后用通常的维纶纺丝法或粘胶纺丝法制成纤维。初生纤维经水洗和干燥后,进行高温烧结,这时载体分解而被除去，而聚四氟乙烯粒子则发生粘结（或称“连续化”）而形成纤维。然后进行高温拉伸，以提高纤维的强度。

改性聚乙烯醇纤维维氯纶也是采用乳液纺丝法成纤的。为此，将氯乙烯在原乙烯醇水溶液中进行乳液聚合（产品中含有一部分聚氯乙烯与聚乙烯醇接枝共聚物），把所得的乳液再分散在聚乙烯醇水溶液中配制成一定浓度、一定粘度的纺丝原液进行纺丝。维氯纶的纺丝和后处理工艺与维纶基本相同，这种纤维兼具维纶和氯纶的特性。采用乳液纺丝扩大了化学纤维的品种，开阔了化学纤维改性的途径。

应用聚四氟乙烯纤维作为一种高技术纤维，在尖端技术、国防工业和其他国民经济部门有重要用途。

1、航天航空领域

可用于制作飞机和其他飞行器的结构材料，也可以作火箭发射台的屏蔽物，其织物可用于制作宇航服。

2、工业

由于聚四氟乙烯纤维具有极好的化学稳定性，摩擦因数又小，适宜制作各种耐腐蚀和耐高温的密封卷。聚四氟乙烯纤维织物可作高温下腐蚀性气体及酸、碱雾滴的过滤材料和腐蚀性物质的传送带，特别适于处理那些黏性很强的物料，由于聚四氟乙烯纤维有良好的不黏性，因而过滤材料和输送设备比较容易清洗。

3、医疗和生活领域

聚四氟乙烯纤维在医疗上也有独特的用途，可制作各种人造血管、人造气管，可以用来修补内脏，用它缝合非吸收组织。1997年日本东洋聚合物公司推出了聚四氟乙烯纤维和其他纺织纤维的混纺织物，商品名为Hastex，具有疏水、防水、耐热、耐化学品等性能，可以作各种衣料、帐篷、伞面、手提包、鞋的材料，这一突破为聚四氟乙烯纤维的开发、应用开辟了新的天地。2

本词条内容贡献者为:

张静 - 副教授 - 西南大学