預(yù)氧絲，即預(yù)氧化纖維，通常由聚丙烯腈（PAN）纖維經(jīng)過預(yù)氧化處理制備而成。其制備工藝一般包括以下幾個(gè)關(guān)鍵步驟：

原料準(zhǔn)備

• 選用高性能的聚丙烯腈纖維作為起始原料。這種纖維需具備較高的純度、分子量及均勻的分子結(jié)構(gòu)，以保證預(yù)氧絲的最終性能。例如，一些生產(chǎn)廠家會(huì)選用特定型號(hào)的 PAN 纖維，其分子量分布在一定范圍內(nèi)，且具有良好的紡絲性能。

預(yù)氧化處理

• 溫度控制：將 PAN 纖維置于氧化爐中，在特定的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行加熱。一般預(yù)氧化溫度在 200 - 300℃之間。初始階段，溫度上升速度不宜過快，避免纖維表面過熱而內(nèi)部反應(yīng)不完全。隨著反應(yīng)的進(jìn)行，逐漸升高溫度并保持在合適的區(qū)間，使纖維內(nèi)部的腈基發(fā)生環(huán)化、氧化等反應(yīng)，形成穩(wěn)定的梯形結(jié)構(gòu)。

• 氣氛調(diào)節(jié)：預(yù)氧化過程通常在空氣或含有一定氧含量的混合氣體氛圍中進(jìn)行。氧氣作為反應(yīng)的參與者，促進(jìn) PAN 纖維分子鏈上的氧化反應(yīng)。同時(shí)，要控制氣氛中的濕度，合適的濕度有助于調(diào)節(jié)反應(yīng)速率，防止纖維脆化或產(chǎn)生缺陷。

• 停留時(shí)間：纖維在氧化爐中的停留時(shí)間根據(jù)纖維的規(guī)格和設(shè)備參數(shù)有所不同，一般在幾十分鐘到數(shù)小時(shí)之間。足夠的停留時(shí)間確保 PAN 纖維充分預(yù)氧化，轉(zhuǎn)化為具有穩(wěn)定結(jié)構(gòu)和性能的預(yù)氧絲。

牽伸處理

• 在預(yù)氧化過程中或預(yù)氧化后，通常會(huì)對(duì)纖維進(jìn)行牽伸。牽伸可以在一定程度上改善纖維的取向度和結(jié)晶度，提高預(yù)氧絲的力學(xué)性能。牽伸倍數(shù)一般在 1 - 5 倍之間，通過調(diào)整牽伸輥的速度比來實(shí)現(xiàn)。例如，較低的牽伸倍數(shù)可以使纖維保持較好的柔軟性，而較高的牽伸倍數(shù)則可獲得更高強(qiáng)度的預(yù)氧絲。

資料來源：中簡(jiǎn)科技招股說明書

后處理

• 水洗：預(yù)氧絲表面可能殘留有氧化過程中產(chǎn)生的雜質(zhì)或未反應(yīng)的化學(xué)物質(zhì)，通過水洗可以去除這些雜質(zhì)，提高預(yù)氧絲的純度和表面質(zhì)量。水洗通常采用去離子水，在一定的溫度和時(shí)間條件下進(jìn)行浸泡和沖洗。

• 干燥：水洗后的預(yù)氧絲需要進(jìn)行干燥處理，以去除水分。干燥溫度一般在 80 - 150℃之間，采用熱風(fēng)干燥或真空干燥等方式，使預(yù)氧絲的含水率降低到合適的水平，以便后續(xù)的加工和使用。

不同的生產(chǎn)廠家可能會(huì)根據(jù)自身的設(shè)備和產(chǎn)品要求，對(duì)上述工藝進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整和優(yōu)化，以制備出滿足不同應(yīng)用需求的預(yù)氧絲。