Хими́ческие воло́кна — волокна, производимые из органических полимеров. Выделяют искусственные волокна (целлюлоза и ее эфиры), которые формуют из продуктов химической обработки полимеров, и синтетические волокна (например, полиамидные и полиакрилонитрильные волокна), получаемые из синтетических полимеров. Иногда в ряд синтетических волокон включают волокна из неорганических веществ, например, борное и стеклянное волокна. Химические волокна отличаются от природных большей прочностью, износостойкостью, стойкостью к сминанию; имеют неограниченное сырье для изготовления, а также их производство не зависит от климатических условий, что существенно для натуральных волокон. Обычно химические волокна изготовляют в виде жгутиков и жгутов, мононитей, резаных волокон, комплексных нитей.
Формование химического волокна происходит путем продавливания раствора или расплава полимера через фильеры в среду, где полимер затвердевает и превращается в волокна. Средой для формования волокна из расплавов служит воздух ниже температуры плавления полимера. Так формуют полиолефины, алифатические полиамиды, полиэфиры. При формовании волокна из растворов (если температура плавления полимера превышает температуру его плавления) используют так называемые «мокрый» и «сухой» способ, при которых волокно получается в результате осаждения полимера в осадительной ванне или испарения летучего растворителя, соответственно. Сухим способом формуют ацетатные и полиакрилонитрильные волокна, мокрым — полиакрилонитрильные, вискозные, поливинилхлоридные. Существует также «сухо-мокрый» способ — струйки раствора проходят через воздушную прослойку. Таким способом формуют волокна из термостойких полимеров. Самым производительным и простым из перечисленных является способ формования из расплава, самым сложным — «мокрый» способ формования из раствора, так как он требует восстановления реагентов и очистки выбросов. Независимо от технологии производства любое волокно подвергается вытягиванию для придания большей прочности и уменьшения усадки. Затем волокна промывают, сушат, обрабатывают реагентами в зависимости от необходимых условий их будущей эксплуатации. Области применения химических волокон весьма разнообразны: резаные волокна, комплексные нити и жгуты используют для производства тканей, нетканых материалов, трикотажа; из жгутиков делают искусственный мех; мононити служат материалом для изготовления рыболовных сетей, снастей. Если волокно подвергалось специфической обработке, то скорее всего оно послужит материалом для производства спецодежды, фильтров, тепло- и электроизоляционных материалов и т.д.