موضوع مقاله: ریسندگی پلیمر | مخاطب: عمومی | لحن: دانشنامه‌ای | ساختار: عنوان، مقدمه، 3 بخش، جمع‌بندی | مقاله: | # ریسندگی پلیمر | مقدمه: این فرایند یک شکل خاص از اکستروژن است که با استفاده از یک رشته‌ریس(spinneret) ، رشته‌های پیوسته متعددی را تشکیل می‌دهد. | ## بخش 1: ریسندگی پلیمر | فرایند ریسندگی پلیمر انواع مختلفی دارد: تَرریسی، خشک‌ریسی، ذوب‌ریسی، ژل‌ریسی و الکتروریسی.. رشته ریس یا اسپینرت یک قالب فلزی با سوراخ‌های مویرگی است که محلول یا مذاب پلیمر از داخل آن عبور داده می‌شود. اگر پلیمر ترموپلاستیک باشد، می‌توان آن را به راحتی با افزایش دما ذوب کرد، در غیراین‌صورت در یک حلال حل می‌شود یا با موادشیمیایی دیگر ترکیب می‌شود تا یک محلول یا مشتقات ترموپلاستیک تشکیل شود. اگر از محلول پلیمری استفاده شود، پس از عبور محلول از اسپینرت، حلال به طریقی از محلول جدا می‌شود و الیاف پلیمر باقی می‌مانند. این فرایند برای پلیمرهایی استفاده می‌شود که برای ریسندگی باید در یک حلال حل شوند تا به حالت سیال درآیند. در این فرایند ابتدا رشته‌های خروجی از اسپینرت در حمامی که حاوی مواد شیمیایی است غوطه‌ور می‌شوند. در این بخش حلال از محلول پلیمری جداشده و پلیمر به شکل رشتهٔ پلیمری رسوب کرده و از حمام خارج می‌شود. طراحی‌های بسیار مختلفی از سیستم‌های تر ریسی وجود دارد؛ حمام ریسندگی را می‌توان به صورت افقی یا عمودی قرارداد. در واقع این فرایند ترکیبی از فرایند ترریسی و خشک‌ریسی است که در آن محلول ابتدا در هوا اکسترود و کشیده می‌شود، و سپس در یک حمام مایع غوطه‌ور می‌شود. جریانی از هوای گرم به رشته‌های محلول خارج شده از اسپینرت برخورد می‌کند، حلال تبخیر می‌شود و رشته‌های جامد پلیمری باقی می‌مانند. | ## بخش 2: ریسندگی پلیمر | حلال‌ها هم‌چنین باید از نظر حرارتی پایدار، به راحتی قابل بازیابی، غیرسمی و غیرمنفجره باشند. ر این روش با استفاده از یک نازل محلول بر روی هدفی پاشیده می‌شود و پارچه‌ای بی‌بافت را تشکیل می‌دهد. محلول از داخل نازل درونی به بیرون پاشیده می‌شود و از اطراف آن و از داخل نازل بیرونی هوای پرفشار بیرون می‌آید و حلال را از محلول جدا می‌کند و رشته‌های پلیمری باقی می‌مانند. مذاب‌ریسی مذاب‌ریسی برای پلیمرهای ترموپلاستیک که می‌توانند به راحتی ذوب شوند استفاده می‌شود. گلوله‌ها یا گرانول‌های پلیمر جامد به داخل اکسترودر تغذیه می‌شوند، سپس توسط ماردون دستگاه اکستروژن فشرده شده و در اثر حرارت ذوب می‌شوند. در این روش رشته‌های مذاب پلیمر پس از خارج شدن از رشته‌ریس از یک محفظهٔ خنک‌کننده عبور می‌کنند تا جامد شوند. مزیت این فرایند این است که مانند فرایندهای پیشین نیازی به مراحل جداسازی حلال ندارد و به همین دلیل نرخ تولید آن نیز بسیار بالاست. در این فرایند پس از تولید پلیمر از مواد اولیه، مذاب پلیمر به دستگاه ریسندگی پمپ می‌شود. ریسندگی مستقیم عمدتاً در تولید الیاف و رشته‌های پلی‌استر استفاده می‌شود و به ظرفیت تولید بالا (بیشتر از ۱۰۰ تن در روز) اختصاص دارد. ژل‌ریسی فناوری ریسندگی ژل یکی از روش‌های عمده تولید الیاف با مقاومت بالا و خاصیت مکانیکی بالا است. | ## بخش 3: ریسندگی پلیمر | پس از مرحلهٔ اکستروژن، محلول پلیمری یا ژل پلاستیکی ابتدا در هوا وسپس در حمامی از حلال یا آب، سرد می‌شود. سپس الیاف ژل که هنوز مقداری حلال در آن وجود دارد و تا حدودی سیالیت دارد به طوری که به زنجیره‌های پلیمری اجازه می‌دهد با هم پیوند دهند با نیروی کششی فوق‌العاده بالا کشیده می‌شود. این پیوندها باعث ایجاد نیروهای بین زنجیره‌ای قوی در فیبر می‌شوند که استحکام کششی آن را افزایش می‌دهند. برخی از الیاف پلی اتیلن و آرامید با مقاومت بالا از طریق این فرایند تولید می‌شوند. الکتروریسی الکتروریسی یک روش تولید الیاف پلیمر است که از نیروی الکتریکی برای کشیدن رشته‌های باردار محلول پلیمری یا مذاب پلیمر استفاده می‌کند. در الکتروریسی از یک الکترواسپری برای پاشیدن محلول یا مذاب بر روی هدف استفاده می‌شود و شبیه به فرایند خشک‌ریسی جداسازی حلال توسط هوا انجام می‌شود.Ziabicki, A. این فرایند نیازی به استفاده از شیمی انعقاد یا دمای بالا برای تولید رشته‌های جامد از محلول ندارد. این امر باعث می‌شود این فرایند به ویژه برای تولید الیاف با استفاده از مولکول‌های بزرگ و پیچیده مناسب باشد. | ## جمع‌بندی | این مرحله ممکن است درحالی که پلیمر هنوز در حال انجماد است یا پس تکمیل فرایند انجماد انجام شود.