合成纤维工业
閤成纖維工業
합성섬유공업
CHINA SYNTHETIC FIBER INDUSTRY
2015年
4期
56-60
,共5页
碳纤维%聚丙烯腈纤维%原丝%熔融纺丝%微分黏弹模型%数值模拟
碳纖維%聚丙烯腈纖維%原絲%鎔融紡絲%微分黏彈模型%數值模擬
탄섬유%취병희정섬유%원사%용융방사%미분점탄모형%수치모의
carbon fiber%polyacrylonitrile fiber%precursor%melt spinning%viscoelastic differential model%numerical simulation
采用熔融纺丝制备聚丙烯腈(PAN)基碳纤维原丝,根据聚合物熔融纺丝的基本原理,选取Phan-Thien-Tanner微分粘弹模型,利用Polyflow软件对PAN熔融纺丝过程进行数值模拟,研究了PAN原丝制备过程的直径变化、拉伸速率分布、温度分布规律.结果表明:在距喷丝板0 ～ 10 cm处纤维直径急剧缩小,10～20 cm处开始缓慢减小,之后趋于稳定,纤维表面和纤维中心拉伸速率几乎重合,纤维中心温度一直高于表面温度,在离喷丝板2～15 cm处,纤维中心温度与表面温度之差较大,之后温差变小最终趋于0℃;数值仿真模拟可以较准确地模拟PAN熔融纺丝过程;熔融纺丝制得PAN原丝,其断裂强度能满足高性能碳纤维原丝的强度要求.
採用鎔融紡絲製備聚丙烯腈(PAN)基碳纖維原絲,根據聚閤物鎔融紡絲的基本原理,選取Phan-Thien-Tanner微分粘彈模型,利用Polyflow軟件對PAN鎔融紡絲過程進行數值模擬,研究瞭PAN原絲製備過程的直徑變化、拉伸速率分佈、溫度分佈規律.結果錶明:在距噴絲闆0 ～ 10 cm處纖維直徑急劇縮小,10～20 cm處開始緩慢減小,之後趨于穩定,纖維錶麵和纖維中心拉伸速率幾乎重閤,纖維中心溫度一直高于錶麵溫度,在離噴絲闆2～15 cm處,纖維中心溫度與錶麵溫度之差較大,之後溫差變小最終趨于0℃;數值倣真模擬可以較準確地模擬PAN鎔融紡絲過程;鎔融紡絲製得PAN原絲,其斷裂彊度能滿足高性能碳纖維原絲的彊度要求.
채용용융방사제비취병희정(PAN)기탄섬유원사,근거취합물용융방사적기본원리,선취Phan-Thien-Tanner미분점탄모형,이용Polyflow연건대PAN용융방사과정진행수치모의,연구료PAN원사제비과정적직경변화、랍신속솔분포、온도분포규률.결과표명:재거분사판0 ～ 10 cm처섬유직경급극축소,10～20 cm처개시완만감소,지후추우은정,섬유표면화섬유중심랍신속솔궤호중합,섬유중심온도일직고우표면온도,재리분사판2～15 cm처,섬유중심온도여표면온도지차교대,지후온차변소최종추우0℃;수치방진모의가이교준학지모의PAN용융방사과정;용융방사제득PAN원사,기단렬강도능만족고성능탄섬유원사적강도요구.
