Was ist Schmelzspinnen?
Das Schmelzspinnen ist ein Herstellungsverfahren zur Herstellung von polymeren oder synthetischen Fasern. Diese Methode der Faserherstellung kann verwendet werden, um Fasern für Textilien herzustellen oder um Glas für die Glasfaserherstellung zu feinen Fäden zu spinnen. Es nutzt ein schnelles Kühlsystem, um geschmolzene Grundmaterialien in lange Stränge oder Filamente umzuwandeln. Das Schmelzspinnen wird üblicherweise zur Herstellung von Fasern wie Nylon®, Polyester und Acryl verwendet.
In einer typischen Schmelzspinnanwendung wird der Herstellungsprozess auf einem großen Spinnturm durchgeführt. Oben auf dem Turm befindet sich eine Trommel mit geschmolzenen Polymeren, darunter befinden sich eine Pumpe und ein Filtersystem. Die Pumpe leitet geschmolzenes Polymer durch eine Metalldüse oder Spinndüse. Diese Düse enthält eine große Anzahl von mikroskopischen Löchern, die dazu beitragen, das geschmolzene Polymer zu dünnen Strängen zu formen.
Wenn diese Filamente aus der Spinndüse austreten, treten sie unmittelbar vor ein Kaltluftgebläse, das die Stränge schnell abkühlt und verfestigt. Von hier laufen sie zu einer Reihe von Walzen hinunter, die die Stränge zu Faserrollen aufwickeln oder umwickeln. Abhängig von der Anwendung können einige dieser Maschinen mehrere Stränge miteinander verdrillen, um eine dickere Faser zu erzeugen.
Das Schmelzspinnen kann verwendet werden, um viele Formen und Arten von Filamenten oder Fasern herzustellen. Die Eigenschaften jeder Faser hängen nicht nur von der verwendeten Polymerlösung ab, sondern auch von der Temperatur des geschmolzenen Polymers. Die Geschwindigkeit und Temperatur des Abkühlprozesses können ebenso wie die Form und Größe der Düse die Fasereigenschaften beeinflussen. Diese Fasern können eine abgerundete oder bandförmige Form haben oder können zusammengedreht werden, um unterschiedliche geometrische Profile zu bilden. Zum Beispiel werden in Teppichen oft fünfeckige Fasern verwendet, weil sie Schmutz und Abnutzung widerstehen können.
Dieses Verfahren bietet den Textil- und Faserherstellern eine Reihe von Vorteilen. Das Schmelzspinnen ist die einzige wirksame Methode zur Herstellung von Geweben, die eine hohe Abkühlrate erfordern. Es ermöglicht auch die schnelle und effiziente Herstellung mehrerer Arten von Synthesefasern und ist vollständig automatisiert, um die Arbeitskosten auf ein Minimum zu reduzieren.
Trotz seiner vielen Vorteile ist das Schmelzspinnen auch mit einer Reihe von möglichen Einschränkungen oder Nachteilen verbunden. Dieses Verfahren kann nur zur Herstellung sehr feiner, dünner Fasern verwendet werden und ist zur Herstellung dickerer Fäden nicht effektiv. Das Schmelzspinnen ist auch auf Polymere beschränkt, die innerhalb eines vernünftigen Temperaturbereichs geschmolzen werden können. Materialien, die unter vernünftigen Bedingungen nicht schmelzen, erfordern alternative Spinnmethoden mit chemischer Verarbeitung.