化学纤维，简称“化纤”，是现代纺织工业的基石，它极大地丰富了我们的衣橱和日常生活。从柔软亲肤的贴身衣物到坚韧耐磨的户外装备，从轻盈保暖的羽绒替代品到弹性十足的瑜伽服，化纤的身影无处不在。一篇文章将带您简单了解化纤的世界，从其基本概念、主要品种、质量指标，到核心的生产工艺与关键设备。
一、化学纤维的基本概念与分类
化学纤维，顾名思义，是通过化学方法人工制造的纤维。是以天然高分子化合物（或人工合成的高分子化合物为原料，经过制备纺丝原液、纺丝及后处理等一系列工序制得的具有纺织性能的纤维。
根据原料来源，化学纤维主要分为两大类：
人造纤维（再生纤维）：以天然高分子化合物为原料，经化学加工制成。近年来，以生物质技术为核心的莱赛尔纤维等新型再生纤维素纤维发展迅速，成为行业新潮流。
合成纤维：以石油、天然气等为原料，通过人工合成高分子化合物（如聚酯、聚酰胺）制成。这是目前产量最大、应用最广的化纤类别。中国规定其商品名统称为“纶”。
此外，按成品形态可分为连续不断的长丝和切断成段的短纤维；通过改变喷丝孔形状可获得特殊截面或中空的异形纤维，以改善光泽、保暖性或抗起球性；将两种以上聚合物从同一喷丝孔纺出则可制成性能复合的复合纤维。
二、主要合成纤维品种及其特性
合成纤维种类繁多，各具特色，以下介绍六大常见品种：
涤纶（聚酯纤维）：产量居合成纤维之首。其最大特点是强度高、耐磨性好、挺括不易变形、耐热性及化学稳定性佳。广泛应用于衬衫、外衣、床上用品及工业织物。主要缺点是吸湿性极差，穿着时有闷热感，且易起毛起球。
锦纶（聚酰胺纤维，俗称尼龙）：是世界上最早实现工业化生产的合成纤维。最突出的优点是耐磨性冠绝所有纤维，同时强度高、弹性好。常用于运动服、泳衣、袜子和绳索。但其保形性不如涤纶，易变形，且耐热、耐光性较差，熨烫温度需控制在140℃以下。
腈纶（聚丙烯腈纤维）：外观蓬松、手感柔软，酷似羊毛，故有“合成羊毛”之称。其耐光性和耐气候性非常优异，且色泽鲜艳。多用于毛线、毛毯、人造毛皮及户外织物。缺点是耐磨性较差，且吸湿性不佳。
维纶（聚乙烯醇缩甲醛纤维）：被誉为“合成棉花”，最大特点是吸湿性在合成纤维中最好，且耐腐蚀、耐日光。常与棉混纺，用于制作内衣、帆布、劳动服等。但其弹性较差，织物易皱，染色性能也一般。
丙纶（聚丙烯纤维）：是最轻的化学纤维，几乎不吸湿，但具有良好的芯吸效应，能传递水分。强度高，耐磨，化学稳定性好。多用于地毯、渔网、医疗纱布及尿布等。缺点是耐热和耐光性差，易老化。
氨纶（聚氨酯弹性纤维）：以卓越的弹性著称，可轻松伸长至原长的5-7倍并能恢复。强度较弱，吸湿性差，但耐酸碱、耐汗。它极少单独使用，而是以少量（通常3-10%）与其他纤维混纺或制成包芯纱，为织物提供优异的弹性，广泛应用于内衣、运动服、泳衣和紧身衣物中。
三、化学纤维的生产方法与核心流程
无论哪种化纤，其生产都遵循三个核心步骤：制备纺丝原液 → 纺丝成形 → 后加工处理。
纺丝原液制备：将成纤聚合物（切片或粉末）通过加热熔融成熔体，或溶解在溶剂中制成粘稠溶液。
纺丝成形：这是纤维诞生的关键一步。将纺丝原液通过计量设备，从具有无数微孔的喷丝头中压出，形成细流，随后凝固成初生纤维。根据聚合物特性，主要采用两种方法：
熔体纺丝：适用于加热能熔融而不分解的聚合物，如涤纶、锦纶、丙纶。工艺简单，纺丝速度极高。
溶液纺丝：适用于熔融即分解的聚合物，如腈纶、粘胶纤维。根据凝固方式又分为湿法纺丝（细流喷入凝固浴）和干法纺丝（细流在热空气中溶剂挥发凝固），纺速相对较低。
后加工处理：初生纤维结构不完善，性能差，必须经过后处理才能用于纺织。核心工序包括：
拉伸（牵伸）：在加热或不加热状态下对纤维进行大幅度拉伸，使大分子沿纤维轴向排列（取向），并进一步结晶，从而大幅提高纤维的强度。这是纤维的“二次成形”。
热定形：在张力下或无张力下对纤维进行热处理，消除内应力，提高纤维尺寸的稳定性（降低沸水收缩率），并固定卷曲或捻度，改善染色性。
此外，根据产品形态（长丝或短纤），还需进行不同的处理，如短纤维的卷曲、切断，长丝的加捻、络筒等。
四、化学纤维生产的核心设备：熔体齿轮泵
在整个生产流程中，从原料输送、聚合反应到纺丝挤出，凡涉及高分子熔体精确计量和稳定输送的环节，都离不开一个核心设备——熔体齿轮泵(计量)泵。
尤其在熔体纺丝过程中，熔体泵的作用至关重要。它位于纺丝箱体之前，负责将来自聚合釜或螺杆挤出机的聚合物熔体，以恒定、精确的流量和压力输送至喷丝头组件。这确保了从每一个喷丝孔挤出的熔体细流量一致，是获得纤度均匀、品质稳定的纤维成品的前提。没有高性能的熔体泵，就无法实现现代化纤工业的高效、高质量连续生产。
在化纤设备领域，沃华机械是一家专注于提供高性能熔体输送与计量解决方案的知名企业。其核心产品熔体泵，是保障化纤生产线稳定运行和产品高品质的关键。
（r-PET装置熔体出料泵现场）
郑州沃华机械有限公司作为国内领先的熔体齿轮泵及高分子材料加工装备供应商，深耕化纤行业近二十年，其产品与解决方案已深度渗透至聚酯（PET/r-PET）、尼龙（PA）、绿色纤维（Lyocell）等核心化纤生产领域，成功服务于国内外众多知名企业和重大项目，实现了从关键设备国产化替代到整线出口的跨越。