Fiberdragning

Fiberdragning är processen att dra eller orientera polymerfilament efter extrusion för att minska diametern och öka molekylorienteringen. Genom dragningen uppnås ofta högre draghållfasthet, ökad styvhet och förbättrad hållbarhet hos fibrer som används i textilier, rep och förstärkningsmaterial.

De vanligaste metoderna delas in i melt spinning med efterföljande drawing samt lösningsspinning (wet spinning eller dry spinning). I melt spinning extruderas polymeren genom en spinneret och filaments bildas när den kyls och stelnar. Filamentet dras sedan mellan god longer speed-driven rollers vid kontrollerad temperatur, vilket ökar orienteringen och minskar diametern. Vid lösningsspinning löses polymeren i ett lösningsmedel, filamentet bildas och genomgår coagulation eller avdunstning av lösningsmedel innan det dras och slutligen tas upp. Dragningen sker oftast i flera steg och kan uppnås draw ratios från ungefär 2–8 för många vanliga polymerer, medan vissa högförsta teknologier når betydligt högre värden.

Material som vanligtvis genomgår fiberdragning inkluderar syntetiska polymers som nylon (polyamid), polyester (PET), akryl och viskos. Aramidfibrer och vissa högpolymerer kräver särskilda processer och temperaturregler för att undvika överhettning eller sprickbildning.

Effekter och användning: Ökad molekylorientering leder till bättre draghållfasthet och modulus samt ofta förbättrad kemisk och termisk stabilitet. Dragna fibrer används i textilier, fordons- och flygindustrins förstärkningsmaterial, industrirep och kompositapplikationer. Miljö- och energifrågor är viktiga i driftmiljön, särskilt vid lösningsspinning och uppvärmning, och återvinning spelar en allt viktigare roll i moderna produktioner.