紡糸
溶融紡糸は溶液紡糸に比べると溶媒を使用しないため環境への負荷が低く、製造費も安価である。熱可塑性のある原料に適し、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ナイロン、ポリプロピレンなどでこの方法が採られる。溶融紡糸は大きく分けて溶融工程(溶解工程)、ドラフト工程、延伸工程、熱処理工程の4工程からなる。
溶融工程において、高粘度のポリマーを加熱溶融する。溶融に必要な温度は原料により異なり、ノズル温度ではスチレン・ブタジエンゴム90°C、ポリウレタン170°C(加硫促進剤を配合したものは125°C)、低密度ポリエチレン140〜240°C、無定形ポリスチレン200〜250°C、結晶性ポリプロピレン220〜300°C、ポリカーボネート230〜290°Cなどとなる。安定剤や着色剤を添加する場合には溶融工程で混練される。
ドラフト工程では、溶融したポリマー原液を内径0.030〜0.150mmの孔をあけたノズル(紡糸口金(英語版))から吐出し糸状にしたのち、吐出速度を超える速度で引き伸ばしつつ融点以下に冷却して固化させる。巻取り速度/ノズル吐出速度の比を「ドラフト比」という。ドラフト比を高めすぎると、ドローレゾナンスと呼ばれる流動不安定性が発現する。
均一な粘度のまま孔を通過する必要から、ノズルの内部構造はできるだけシンプルであることが望まれる。孔は等間隔に環状に配列されることが多いが、直線状に配列される場合もある。ノズルの外面は、口金の突出のない平面な円板状とすることで保守性が向上する。