越秀紡織服裝商品學(xué)第五講化學(xué)纖維

1、第四章第四章 化學(xué)纖維化學(xué)纖維 （chemical fiber） 我國(guó)早在南宋，廣西某縣楓樹上有“食葉之蟲”稱做“絲蟲”，每當(dāng)五月（農(nóng)歷）間“蟲腹如蠶之熟”，當(dāng)?shù)厝司妥交赜么捉n，然后剖開蟲腹取出絲素，在醋中牽引成絲，一蟲可得絲長(zhǎng)6-7尺，這種從野蠶身上抽絲的方法，堪稱是人類人工制絲技術(shù)最早的事實(shí)。概概 述述 到十八世紀(jì)人們發(fā)現(xiàn)：桑葉中大量含有碳、氫、氧三元素，而蠶絲中除含有上述元素外，還含有氮。這一發(fā)現(xiàn)，啟發(fā)人們用硝酸來處理纖維素來增加氮的部分。1884年在法國(guó)制得硝酸纖維。但因其容易燃燒，加上成本貴，又沒多少紡用價(jià)值，所以問世不久便停產(chǎn)了，但它畢竟是人類歷史上第一次人工制造的纖維。 189

2、2年在英國(guó)有人將纖維素黃酸酯溶于稀堿中制成很粘的液體紡絲，因其很粘，故稱為粘膠，制成的纖維稱為粘膠纖維。它在1905年實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。從此以后人造纖維開始走上了成功之路，發(fā)展到目前這種現(xiàn)狀?？梢哉f人造纖維的制造成功是仿生學(xué)應(yīng)用的成功。5 化學(xué)纖維的應(yīng)用化學(xué)纖維的應(yīng)用l民用：大家很熟悉民用：大家很熟悉, ,強(qiáng)度高，比重輕，耐磨損，不霉蛀，強(qiáng)度高，比重輕，耐磨損，不霉蛀，易洗快干等。易洗快干等。l工農(nóng)業(yè)：包裝材料，傳送帶，漁網(wǎng)，繩索工農(nóng)業(yè)：包裝材料，傳送帶，漁網(wǎng)，繩索l交通運(yùn)輸：輪胎簾子線交通運(yùn)輸：輪胎簾子線l醫(yī)療：人造器官，縫合線，手術(shù)服消毒紗布，衛(wèi)生用醫(yī)療：人造器官，縫合線，手術(shù)服消毒紗布，衛(wèi)

3、生用品等品等l國(guó)防：炮衣，軍用帳篷，降落傘，軍用帳蓬，各種防國(guó)防：炮衣，軍用帳篷，降落傘，軍用帳蓬，各種防護(hù)服護(hù)服l宇航：耐輻射，耐高低溫纖維，飛行服，宇宙飛船減宇航：耐輻射，耐高低溫纖維，飛行服，宇宙飛船減速器。速器。 6第一節(jié)第一節(jié) 化學(xué)纖維的分類與命名化學(xué)纖維的分類與命名l 化學(xué)纖維：利用天然的或合成的化學(xué)纖維：利用天然的或合成的聚合物聚合物（polymer）為原料，經(jīng)過化學(xué)方法和機(jī)械加工制成的纖維。為原料，經(jīng)過化學(xué)方法和機(jī)械加工制成的纖維。l 化學(xué)纖維的分類化學(xué)纖維的分類一、按高聚物的來源分一、按高聚物的來源分二、按內(nèi)部組成分二、按內(nèi)部組成分三、按形態(tài)分三、按形態(tài)分7一、按高聚物一、按

4、高聚物(polymer)的來源分的來源分 1. 1.再生纖維再生纖維 以以天然聚合物天然聚合物為原料，經(jīng)過化學(xué)方法和機(jī)械加為原料，經(jīng)過化學(xué)方法和機(jī)械加工制再生制成的纖維，化學(xué)組成與原高聚物基本工制再生制成的纖維，化學(xué)組成與原高聚物基本相同的纖維。相同的纖維。 （1 1）再生纖維素纖維）再生纖維素纖維 如粘膠纖維如粘膠纖維（最多）（最多）、銅氨纖維，原料為木材、銅氨纖維，原料為木材、棉短絨等。棉短絨等。依纖維素溶解成紡絲液的方法命名。依纖維素溶解成紡絲液的方法命名。 （2 2）再生蛋白質(zhì)纖維）再生蛋白質(zhì)纖維 如大豆蛋白質(zhì)纖維、牛奶纖維，原料為大豆、如大豆蛋白質(zhì)纖維、牛奶纖維，原料為大豆、牛奶。牛

5、奶。依蛋白質(zhì)的來源命名。依蛋白質(zhì)的來源命名。 8 2. 2.合成纖維合成纖維 以煤、石油、天然氣及一些農(nóng)副產(chǎn)品等為原以煤、石油、天然氣及一些農(nóng)副產(chǎn)品等為原料制成單體后，經(jīng)化學(xué)聚合成聚合物，然后再紡料制成單體后，經(jīng)化學(xué)聚合成聚合物，然后再紡制成的纖維。如滌綸、錦綸制成的纖維。如滌綸、錦綸（我國(guó)的商品名）（我國(guó)的商品名）等。等。 命名：在單體名稱前加命名：在單體名稱前加“聚聚”。 聚丙烯纖維：聚丙烯纖維： 聚氯乙烯纖維聚氯乙烯纖維 聚酯纖維聚酯纖維 聚酰胺纖維聚酰胺纖維 聚丙烯腈纖維聚丙烯腈纖維 聚乙烯醇纖維聚乙烯醇纖維9二、按內(nèi)部組成分二、按內(nèi)部組成分（1 1）聚酯纖維）聚酯纖維：大分子中均有酯

6、基：大分子中均有酯基-COO-COO-（如聚對(duì)（如聚對(duì)苯二甲酸乙二酯，滌綸苯二甲酸乙二酯，滌綸, ,polyester,PET）（2 2）聚酰胺纖維）聚酰胺纖維：大分子鏈上有酰胺鍵：大分子鏈上有酰胺鍵-(CONH)-(CONH)-，如聚酰胺如聚酰胺6 6（錦綸（錦綸6,6,nylon 6，PA6）、錦綸、錦綸6666。 10 一種單體縮聚而成，單體含有一個(gè)端氨基和一一種單體縮聚而成，單體含有一個(gè)端氨基和一個(gè)端羧基。個(gè)端羧基。 用單體中含有的碳原子數(shù)來命名。用單體中含有的碳原子數(shù)來命名。 錦綸錦綸6:錦綸錦綸66: 兩種單體縮聚而成，一種單體含有兩個(gè)端氨兩種單體縮聚而成，一種單體含有兩個(gè)端氨基，

7、另一種含有兩個(gè)端羧基。基，另一種含有兩個(gè)端羧基。 命名：前一數(shù)字表示二元胺的碳原子數(shù)，后命名：前一數(shù)字表示二元胺的碳原子數(shù)，后一數(shù)字表示二元酸的碳原子數(shù)。一數(shù)字表示二元酸的碳原子數(shù)。 11（3 3）聚丙烯腈纖維）聚丙烯腈纖維：主要成分為丙烯腈：主要成分為丙烯腈(85%(85%以上以上) )，腈綸腈綸acrylic,PAN。（4 4）聚乙烯醇纖維）聚乙烯醇纖維：聚乙烯醇縮甲醛纖維，維：聚乙烯醇縮甲醛纖維，維綸綸, ,vinylon, PVA) )。 丙烯腈丙烯腈: :乙烯醇乙烯醇: :乙烯醇縮甲醛乙烯醇縮甲醛: :12（5 5）聚丙烯纖維）聚丙烯纖維：丙綸：丙綸（propylene,PP）（6

8、6）聚氯乙烯纖維）聚氯乙烯纖維：氯綸：氯綸(chlorofibre,PVC) 13三、按形態(tài)結(jié)構(gòu)分三、按形態(tài)結(jié)構(gòu)分 1. 1.長(zhǎng)絲長(zhǎng)絲：纖維加工得到的連續(xù)絲條。：纖維加工得到的連續(xù)絲條。l單絲：一根長(zhǎng)絲纖維。加工輕薄質(zhì)物，如透明襪、單絲：一根長(zhǎng)絲纖維。加工輕薄質(zhì)物，如透明襪、面紗巾等。面紗巾等。l復(fù)絲：有很多根單絲組成復(fù)絲：有很多根單絲組成。 織造用絲多為織造用絲多為復(fù)絲。復(fù)絲。l變形絲：經(jīng)過變形加工的為變形絲或彈力絲，多變形絲：經(jīng)過變形加工的為變形絲或彈力絲，多為復(fù)絲。為復(fù)絲。高彈絲高彈絲14 2 2、短纖維、短纖維 長(zhǎng)長(zhǎng)絲切斷絲切斷成各種成各種長(zhǎng)度規(guī)格的纖維。長(zhǎng)度規(guī)格的纖維。（1 1）按長(zhǎng)

9、度分布分：等長(zhǎng)纖維、異長(zhǎng)纖維）按長(zhǎng)度分布分：等長(zhǎng)纖維、異長(zhǎng)纖維（2 2）按長(zhǎng)短分：棉型化纖、毛型化纖、中長(zhǎng)）按長(zhǎng)短分：棉型化纖、毛型化纖、中長(zhǎng)化纖化纖l棉型化纖：棉型化纖：33mm33mm、35mm35mm、38mm38mm、41mm41mml毛型化纖：毛型化纖：7676150mm150mml中長(zhǎng)化纖：中長(zhǎng)化纖：45mm45mm、51mm51mm、60mm60mm、65mm65mm 毛型化纖有的是等長(zhǎng)纖維，有的是異長(zhǎng)纖維，毛型化纖有的是等長(zhǎng)纖維，有的是異長(zhǎng)纖維，異長(zhǎng)纖維長(zhǎng)采用異長(zhǎng)纖維長(zhǎng)采用牽切牽切法法獲得獲得，產(chǎn)品更有毛織物的產(chǎn)品更有毛織物的風(fēng)格。風(fēng)格。153.3.復(fù)合纖維復(fù)合纖維 在纖維的橫

10、截面上有兩種或兩種以上的在纖維的橫截面上有兩種或兩種以上的不相不相混合混合的組分或成分的纖維。常用的為雙組分復(fù)的組分或成分的纖維。常用的為雙組分復(fù)合纖維，有并列型、皮芯型和海島型等。合纖維，有并列型、皮芯型和海島型等。 模仿羊毛正皮質(zhì)、偏皮質(zhì)雙邊分布可形成永模仿羊毛正皮質(zhì)、偏皮質(zhì)雙邊分布可形成永久卷曲的性能。久卷曲的性能。多種復(fù)合纖維的截面結(jié)構(gòu): 復(fù) 合 纖 維 雙層 并列型 皮芯型 異形 偏芯 并列型 木紋型 放射型 多芯型 鑲嵌型 海島型 星云型 中空放射型 多重型 多層 17復(fù)合纖維復(fù)合纖維18194.4.混合纖維：混合纖維：在纖維的橫截面上有兩種及兩種在纖維的橫截面上有兩種及兩種以上的

11、以上的相混合相混合的組分或成分的纖維。的組分或成分的纖維。5.5.異形纖維異形纖維 指經(jīng)一定幾何形狀（非圓形）噴絲孔紡制指經(jīng)一定幾何形狀（非圓形）噴絲孔紡制的具有特殊截面形狀的化學(xué)纖維。的具有特殊截面形狀的化學(xué)纖維。異形纖維異形纖維20異形噴絲孔異形噴絲孔噴絲孔形狀噴絲孔形狀纖維截面形狀纖維截面形狀噴絲孔形狀噴絲孔形狀纖維截面形狀纖維截面形狀 低變形率三葉錦綸低變形率三葉錦綸 高變形率三葉錦綸高變形率三葉錦綸 杜邦纖維(COOLMAX)十字纖維(Coolplus，Topcool，Coolpass)異型纖維SEM照片 變異三葉形 表面多坑結(jié)構(gòu)的三葉形中空帶微孔中空帶微孔 單開孔單開孔 異型纖維S

12、EM照片 26 6. 6.粗、細(xì)、超細(xì)纖維粗、細(xì)、超細(xì)纖維l粗特纖維粗特纖維: 1.1: 1.1或或1.65tex1.65tex以上以上( (滌綸，滌綸，31.8631.86、3939m)m)l細(xì)特纖維細(xì)特纖維: 0.044: 0.0440.11tex(0.11tex(滌綸，滌綸，6.37-106.37-10m)m)l 超細(xì)纖維超細(xì)纖維: 0.044tex(: 0.044tex(滌綸，滌綸，6.376.37m)m)以下，以下，特點(diǎn)：織物柔軟、細(xì)膩、懸垂性好，吸附性和特點(diǎn)：織物柔軟、細(xì)膩、懸垂性好，吸附性和去污能力強(qiáng)。去污能力強(qiáng)。應(yīng)用：應(yīng)用：制造人造麂皮、高級(jí)清潔布。制造人造麂皮、高級(jí)清潔布。

13、超細(xì)纖維超細(xì)纖維典型超細(xì)纖維成形方法示意圖 28第二節(jié)第二節(jié) 化學(xué)纖維的制造化學(xué)纖維的制造一、化學(xué)纖維制造概述一、化學(xué)纖維制造概述（一）成纖高聚物的特征（一）成纖高聚物的特征 高聚物：高聚物： 由千百個(gè)原子以共價(jià)鍵相互聯(lián)結(jié)起由千百個(gè)原子以共價(jià)鍵相互聯(lián)結(jié)起來的所組成的分子量很大的物質(zhì)。來的所組成的分子量很大的物質(zhì)。 1. 聚合度：組成纖維大分子單基的個(gè)數(shù)聚合度：組成纖維大分子單基的個(gè)數(shù)n 2. 分子量：分子量：103107 3. 多分散性：聚合度和結(jié)構(gòu)形狀有不同的分布多分散性：聚合度和結(jié)構(gòu)形狀有不同的分布 29（二）成纖高聚物要滿足三個(gè)條件（二）成纖高聚物要滿足三個(gè)條件 1.1.線型分子結(jié)構(gòu)：能

14、伸值的分子，支鏈盡可能少，線型分子結(jié)構(gòu)：能伸值的分子，支鏈盡可能少，沒有龐大側(cè)基，具備可溶性或可熔融性；沒有龐大側(cè)基，具備可溶性或可熔融性； 2.2.適當(dāng)?shù)姆肿恿浚杭徑z液具備適當(dāng)?shù)恼扯?；適當(dāng)?shù)姆肿恿浚杭徑z液具備適當(dāng)?shù)恼扯龋?3.3.凝固后的纖維中，大分子間應(yīng)該具有足夠的結(jié)凝固后的纖維中，大分子間應(yīng)該具有足夠的結(jié)合力。合力。 LinearBranchedNetwork(cross-linked)30（三）化學(xué)纖維制造過程（掌握）（三）化學(xué)纖維制造過程（掌握） 高聚物的提純或聚合高聚物的提純或聚合紡絲熔體或溶液的制備紡絲熔體或溶液的制備紡絲成形紡絲成形 后加工后加工（牽伸、卷曲、上油、切斷）（牽伸

15、、卷曲、上油、切斷） 1. 高聚物的提純或聚合高聚物的提純或聚合 （1）再生纖維）再生纖維 提純，去除雜質(zhì)。提純，去除雜質(zhì)。 （2）合成纖維）合成纖維 聚合，單體聚合成線型高聚物。聚合，單體聚合成線型高聚物。31 2.紡絲熔體或溶液的制備紡絲熔體或溶液的制備 （1）熔體法）熔體法 將高聚物加熱成熔體將高聚物加熱成熔體（如滌綸、錦綸、丙綸等）。（如滌綸、錦綸、丙綸等）。 條件：熔融溫度條件：熔融溫度分解溫度分解溫度,或高聚物為非熔性或高聚物為非熔性 32 3.紡絲紡絲 紡絲液用計(jì)量泵定量供料通過噴絲孔后凝固成紡絲液用計(jì)量泵定量供料通過噴絲孔后凝固成絲條的過程稱為絲條的過程稱為。有。有熔體紡絲法和

16、溶液紡絲法熔體紡絲法和溶液紡絲法。 （1 1）熔體紡絲法）熔體紡絲法 將熔融的高聚物熔體從將熔融的高聚物熔體從噴絲孔噴射到空氣中冷卻固噴絲孔噴射到空氣中冷卻固化。化。 過程簡(jiǎn)單，成本低，紡過程簡(jiǎn)單，成本低，紡絲速度高。滌綸、錦綸、丙絲速度高。滌綸、錦綸、丙綸等均采用此法。綸等均采用此法。熔體紡絲工藝流程熔體紡絲工藝流程33 紡絲紡絲 切片切片噴絲噴絲 37 （2）溶液紡絲法）溶液紡絲法 將高聚物溶解于適當(dāng)?shù)娜軇┡涑杉徑z溶液，將將高聚物溶解于適當(dāng)?shù)娜軇┡涑杉徑z溶液，將紡絲液從噴絲孔中壓出后射入凝固浴中凝固成絲紡絲液從噴絲孔中壓出后射入凝固浴中凝固成絲條。根據(jù)凝固浴的不同分為條。根據(jù)凝固浴的不同分

17、為濕法與干法濕法與干法兩種。兩種。 u 濕法紡絲濕法紡絲（Wet spinning）：液體凝固劑固化。：液體凝固劑固化。 紡出絲的截面多為非圓形，有皮芯結(jié)構(gòu)。腈綸、紡出絲的截面多為非圓形，有皮芯結(jié)構(gòu)。腈綸、維綸、氯綸、粘膠纖維多采用此法。維綸、氯綸、粘膠纖維多采用此法。 濕法紡絲工藝流程濕法紡絲工藝流程38 濕法紡絲濕法紡絲39l 干法紡絲干法紡絲(Dry spinning)：熱空氣固化。熱空氣固化。 絲的質(zhì)量好、成本高、易污染環(huán)境（應(yīng)用少）。絲的質(zhì)量好、成本高、易污染環(huán)境（應(yīng)用少）。維綸、醋酯、氨綸可用此法。維綸、醋酯、氨綸可用此法。 干法紡絲工藝流程干法紡絲工藝流程40干法紡絲干法紡絲41

18、4. 后加工后加工 經(jīng)過紡絲工序，高聚物已初具纖維形態(tài)，經(jīng)過紡絲工序，高聚物已初具纖維形態(tài)，稱它稱它“初生絲初生絲”。它必須經(jīng)過一系列后處理加。它必須經(jīng)過一系列后處理加工（后加工）才能得到結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，性能優(yōu)良，工（后加工）才能得到結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，性能優(yōu)良，可以進(jìn)行紡織加工的纖維?？梢赃M(jìn)行紡織加工的纖維。 后加工的目的：使纖維具有一定的物理機(jī)后加工的目的：使纖維具有一定的物理機(jī)械性能（強(qiáng)力、伸長(zhǎng)、抗靜電、抱合力等）械性能（強(qiáng)力、伸長(zhǎng)、抗靜電、抱合力等）。42短纖維后加工路線：短纖維后加工路線： （1 1）集束：獲得大股絲束。）集束：獲得大股絲束。 （2 2）拉伸：改變?nèi)∠蚨龋纳屏W(xué)性質(zhì)（如增）拉伸：改

19、變?nèi)∠蚨?，改善力學(xué)性質(zhì)（如增加強(qiáng)度、降低伸長(zhǎng)）。加強(qiáng)度、降低伸長(zhǎng)）。 （3 3）上油：抗靜電，減小摩擦。）上油：抗靜電，減小摩擦。 （4 4）卷曲：提高抱合力，增加可紡性。）卷曲：提高抱合力，增加可紡性。 （5 5）干燥定形：去除水分，提高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。）干燥定形：去除水分，提高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。 （6 6）切斷：切成規(guī)定長(zhǎng)度的短纖維。）切斷：切成規(guī)定長(zhǎng)度的短纖維。43集束、拉伸、卷曲、定形集束、拉伸、卷曲、定形44（二）彈力絲和膨體紗的加工（二）彈力絲和膨體紗的加工 1 1、彈力絲的加工、彈力絲的加工 加工方法很多，絕大部加工方法很多，絕大部分用假捻法加工。分用假捻法加工。（1 1）假捻法）假捻法

20、原理：如果把兩端固定原理：如果把兩端固定的絲條在中間加捻，則加捻的絲條在中間加捻，則加捻點(diǎn)上、下兩段形成捻向相反、點(diǎn)上、下兩段形成捻向相反、捻度相同的捻回。當(dāng)把絲條捻度相同的捻回。當(dāng)把絲條由下向上移動(dòng)到加捻點(diǎn)以上由下向上移動(dòng)到加捻點(diǎn)以上時(shí)，則所得的捻度便退到零，時(shí)，則所得的捻度便退到零，絲條上并不存在真正的捻度。絲條上并不存在真正的捻度。45（2 2）刀刃擦過法）刀刃擦過法( (刮擦法刮擦法) ) 1932 1932年英國(guó)人發(fā)明。將加年英國(guó)人發(fā)明。將加熱的單絲或復(fù)絲以緊張狀態(tài)熱的單絲或復(fù)絲以緊張狀態(tài)擦過曲率很小的刀刃，纖維擦過曲率很小的刀刃，纖維貼近刀邊一面受壓縮，另一貼近刀邊一面受壓縮，另一

21、面受拉伸，從而形成卷曲。面受拉伸，從而形成卷曲。46（3 3）填塞箱法）填塞箱法 又稱壓縮卷曲法，原絲又稱壓縮卷曲法，原絲由喂入輪送入加熱管（填塞由喂入輪送入加熱管（填塞箱）內(nèi)，受到高度壓縮。并箱）內(nèi)，受到高度壓縮。并在彎曲情況下受熱定形，使在彎曲情況下受熱定形，使纖維形成卷曲形狀。填塞箱纖維形成卷曲形狀。填塞箱法可加工粗旦錦綸和丙綸紗法可加工粗旦錦綸和丙綸紗線。線。47（4 4）噴氣變形法）噴氣變形法 利用噴氣方法，使受到利用噴氣方法，使受到?jīng)_擊的絲條中各跟長(zhǎng)絲產(chǎn)沖擊的絲條中各跟長(zhǎng)絲產(chǎn)生彎曲形成隨機(jī)的環(huán)圈，生彎曲形成隨機(jī)的環(huán)圈，借纖維之間的摩擦而使環(huán)借纖維之間的摩擦而使環(huán)圈固定在一定位置上，

22、這圈固定在一定位置上，這種變形加工不需加熱定型，種變形加工不需加熱定型，可用于不具有熱塑性的纖可用于不具有熱塑性的纖維的加工。維的加工。48（5 5）復(fù)合纖維卷曲法）復(fù)合纖維卷曲法 選用兩種不同收縮性的選用兩種不同收縮性的聚合物復(fù)合紡絲，在熱處聚合物復(fù)合紡絲，在熱處理中因兩種組分收縮程度理中因兩種組分收縮程度不同而產(chǎn)生卷曲。不同而產(chǎn)生卷曲。 變形纖維的卷曲形態(tài)變形纖維的卷曲形態(tài)49 熱塑性熱塑性腈綸纖維腈綸纖維，在加熱情況下拉伸，則產(chǎn)，在加熱情況下拉伸，則產(chǎn)生較大的伸長(zhǎng)，冷卻后固定下來（潛在收縮）生較大的伸長(zhǎng)，冷卻后固定下來（潛在收縮）高收縮纖維高收縮纖維A A。A A和普通纖維混紡制成短纖紗

23、，和普通纖維混紡制成短纖紗，經(jīng)過汽蒸加工后，其中經(jīng)過汽蒸加工后，其中A A沿長(zhǎng)度方向收縮而聚集沿長(zhǎng)度方向收縮而聚集于紗芯，普通纖維則形成卷曲或環(huán)圈而鼓起，使于紗芯，普通纖維則形成卷曲或環(huán)圈而鼓起，使紗結(jié)構(gòu)變得膨松柔軟，此即膨體紗。紗結(jié)構(gòu)變得膨松柔軟，此即膨體紗。 2 2、膨體紗的加工（重點(diǎn)掌握）、膨體紗的加工（重點(diǎn)掌握）第四章第四章 化學(xué)纖維化學(xué)纖維 （chemical fiber）51第三節(jié)第三節(jié) 再生纖維再生纖維 再生纖維再生纖維(regenerated (regenerated fibrefibre) )也稱人也稱人造纖維造纖維，是指以天然高分子化合物為原料，是指以天然高分子化合物為原料

24、，經(jīng)過化學(xué)處理和機(jī)械加工而經(jīng)過化學(xué)處理和機(jī)械加工而再生再生制成的纖制成的纖維。維。l再生纖維素纖維再生纖維素纖維l再生蛋白質(zhì)纖維再生蛋白質(zhì)纖維l其它再生纖維其它再生纖維52一、再生纖維素纖維一、再生纖維素纖維 再生纖維素纖維以自然界中廣泛存在的再生纖維素纖維以自然界中廣泛存在的纖維素物質(zhì)纖維素物質(zhì)( (如棉短絨、木材、麻稈芯等如棉短絨、木材、麻稈芯等) )提取纖維素制成提取纖維素制成漿粕漿粕為原料，經(jīng)過化學(xué)處為原料，經(jīng)過化學(xué)處理和機(jī)械加工制成的。主要包括：理和機(jī)械加工制成的。主要包括：l粘膠纖維粘膠纖維l銅氨纖維銅氨纖維 生產(chǎn)車間生產(chǎn)車間 漿粕包裝車間漿粕包裝車間 產(chǎn)品檢驗(yàn)產(chǎn)品檢驗(yàn)54（一）粘

25、膠纖維（一）粘膠纖維 (RayonRayon長(zhǎng)絲長(zhǎng)絲/viscose/viscose短纖維短纖維) - -吸濕易染吸濕易染1.1.概況概況 粘膠纖維粘膠纖維是再生纖維素纖維的主要品種，是再生纖維素纖維的主要品種，也是最早研制和生產(chǎn)的化學(xué)纖維，其化學(xué)也是最早研制和生產(chǎn)的化學(xué)纖維，其化學(xué)組成與組成與棉纖維棉纖維相同。因制成的液體很粘，相同。因制成的液體很粘，稱為粘膠。稱為粘膠。552.2.制造流程制造流程（1 1）紡絲液的制備）紡絲液的制備 木材、甘蔗渣木材、甘蔗渣純凈的纖維素（纖維素漿粕）純凈的纖維素（纖維素漿粕）稀堿處理稀堿處理堿纖維素堿纖維素 +CS+CS2 2 纖維素黃酸酯纖維素黃酸酯 +

26、 +NaoHNaoH 粘粘膠膠紡絲液紡絲液（2 2）紡絲成形（）紡絲成形（濕法紡絲濕法紡絲） 粘膠紡絲液粘膠紡絲液+ +凝固?。蛩?、硫酸鈉、硫酸鋅凝固?。蛩?、硫酸鈉、硫酸鋅) )纖維纖維素再生形成纖維素再生形成纖維根據(jù)紡絲工藝的不同，制得的粘膠纖維的性質(zhì)不同。根據(jù)紡絲工藝的不同，制得的粘膠纖維的性質(zhì)不同。563.3.粘膠纖維的結(jié)構(gòu)特征粘膠纖維的結(jié)構(gòu)特征（1 1）化學(xué)組成）化學(xué)組成 和棉的成分相同，主要成分為纖維素，和棉的成分相同，主要成分為纖維素，聚合度聚合度250-550250-550（棉（棉6000-150006000-15000）。）。（2 2）形態(tài)結(jié)構(gòu)）形態(tài)結(jié)構(gòu)不規(guī)則的鋸齒形不規(guī)則

27、的鋸齒形平直有不連續(xù)的條紋平直有不連續(xù)的條紋普通粘膠橫向形態(tài)普通粘膠橫向形態(tài)普通粘膠縱向形態(tài)普通粘膠縱向形態(tài)57l結(jié)構(gòu)特征：結(jié)構(gòu)特征：皮芯結(jié)構(gòu)皮芯結(jié)構(gòu)（染色時(shí)表皮色淺，中（染色時(shí)表皮色淺，中心色深）心色深） 皮層（外層）和芯層（內(nèi)層）的結(jié)晶度、皮層（外層）和芯層（內(nèi)層）的結(jié)晶度、取向度、晶粒大小、密度等不同。取向度、晶粒大小、密度等不同。l產(chǎn)生皮芯結(jié)構(gòu)和鋸齒形截面的原因：產(chǎn)生皮芯結(jié)構(gòu)和鋸齒形截面的原因：溶液流體表層先凝固成纖維外層，溶液內(nèi)溶液流體表層先凝固成纖維外層，溶液內(nèi)層緩慢凝固成纖維內(nèi)層。拉伸時(shí)，皮層受層緩慢凝固成纖維內(nèi)層。拉伸時(shí)，皮層受拉伸大，取向度高，結(jié)晶時(shí)間短，因此皮拉伸大，取向度

28、高，結(jié)晶時(shí)間短，因此皮層和芯層取向和結(jié)晶不同；層和芯層取向和結(jié)晶不同；皮層先凝固芯層后凝固，內(nèi)外層不同時(shí)收皮層先凝固芯層后凝固，內(nèi)外層不同時(shí)收縮，形成鋸齒形邊緣?？s，形成鋸齒形邊緣。584.4.粘膠纖維的性能粘膠纖維的性能（1 1）吸濕性是普通化纖中最吸濕性是普通化纖中最好的好的（通常條件（通常條件回潮率回潮率1313，比棉好）。，比棉好）。 （2 2）染色性好，色譜齊全，色澤鮮艷。）染色性好，色譜齊全，色澤鮮艷。（3 3）斷）斷裂強(qiáng)度比棉小；裂強(qiáng)度比棉?。粷駨?qiáng)小于干強(qiáng)（干強(qiáng)濕強(qiáng)小于干強(qiáng)（干強(qiáng)的的404050%50%）, ,不耐水洗。不耐水洗。（4 4）易燃燒易燃燒（5 5）耐堿不耐酸（較棉差

29、）。耐堿不耐酸（較棉差）。 （6 6）懸垂性好，易皺，尺寸穩(wěn)定性差。）懸垂性好，易皺，尺寸穩(wěn)定性差。 595.5.粘膠纖維的種類和用途粘膠纖維的種類和用途（1 1）按纖維素的來源分）按纖維素的來源分 木漿粘膠、棉漿粘膠、草漿粘膠、竹漿粘木漿粘膠、棉漿粘膠、草漿粘膠、竹漿粘膠、麻漿粘膠。膠、麻漿粘膠。（2 2）按結(jié)構(gòu)分）按結(jié)構(gòu)分 普通粘膠纖維、高濕模量粘膠纖維、強(qiáng)力普通粘膠纖維、高濕模量粘膠纖維、強(qiáng)力粘膠纖維、新溶劑粘膠纖維。粘膠纖維、新溶劑粘膠纖維。60普通粘膠纖維普通粘膠纖維(Rayon/viscose) (Rayon/viscose) 具有一般的物理機(jī)械性能和化學(xué)性能。具有一般的物理機(jī)械性

30、能和化學(xué)性能。l長(zhǎng)絲：理論上無限長(zhǎng)，俗稱長(zhǎng)絲：理論上無限長(zhǎng)，俗稱人造絲人造絲l棉型：切斷成棉型：切斷成33-41mm33-41mm，俗稱，俗稱人造棉人造棉l毛型：切斷成毛型：切斷成76-150mm76-150mm；俗稱；俗稱人造毛人造毛l中長(zhǎng)型：中長(zhǎng)型：51-65mm51-65mm 普通粘膠纖維可純紡也可混紡，一般作為普通粘膠纖維可純紡也可混紡，一般作為衣料（純紡、混紡）、被面和裝飾織物。衣料（純紡、混紡）、被面和裝飾織物。62高濕模量粘膠纖維高濕模量粘膠纖維 模量模量: :衡量材料變形難易程度指標(biāo)，值小衡量材料變形難易程度指標(biāo)，值小材料易變形。材料易變形。 截面近似圓形。我國(guó)商品名稱為截面近

31、似圓形。我國(guó)商品名稱為富強(qiáng)纖維富強(qiáng)纖維或莫代爾（或莫代爾（modalmodal），），日本稱虎木棉。日本稱虎木棉。富強(qiáng)纖維富強(qiáng)纖維63 莫代爾纖維是莫代爾纖維是LenzingLenzing（蘭精公司）開發(fā)的高（蘭精公司）開發(fā)的高濕模量的再生纖維素纖維。原料是產(chǎn)自歐洲、加濕模量的再生纖維素纖維。原料是產(chǎn)自歐洲、加拿大的灌木林，制成木質(zhì)漿液后經(jīng)過專門的紡絲拿大的灌木林，制成木質(zhì)漿液后經(jīng)過專門的紡絲工藝制作而成，所以與棉一樣同屬纖維素纖維，工藝制作而成，所以與棉一樣同屬纖維素纖維，具有生物降解性，并且在纖維生產(chǎn)過程中不產(chǎn)生具有生物降解性，并且在纖維生產(chǎn)過程中不產(chǎn)生類似粘膠纖維的嚴(yán)重污染環(huán)境問題，是類

32、似粘膠纖維的嚴(yán)重污染環(huán)境問題，是2121世紀(jì)的世紀(jì)的新型環(huán)保纖維。新型環(huán)保纖維。64主要特點(diǎn)：主要特點(diǎn)：(1)(1)柔軟順滑、光潔，柔軟順滑、光潔，但織物挺括性差但織物挺括性差。(2)(2)比強(qiáng)度比強(qiáng)度3.0-3.5cN/dtex（普通粘膠（普通粘膠1.6-2.7；1.9-3.0棉），濕強(qiáng)為干強(qiáng)棉），濕強(qiáng)為干強(qiáng)的的75-80。(3)(3)吸濕透氣性好。吸濕性比棉高吸濕透氣性好。吸濕性比棉高50%50%，且速度快。且速度快。(4) (4) 洗縮率低洗縮率低，抗皺免燙。，抗皺免燙。(5)(5)染色性能好，經(jīng)多次洗滌仍柔順亮染色性能好，經(jīng)多次洗滌仍柔順亮麗、鮮艷如新。麗、鮮艷如新。65 強(qiáng)力粘膠纖維

33、強(qiáng)力粘膠纖維 全皮層，強(qiáng)度高，耐疲勞性好，比強(qiáng)度全皮層，強(qiáng)度高，耐疲勞性好，比強(qiáng)度3.6-3.6-5.0cN/dtex5.0cN/dtex（普通粘膠（普通粘膠1.6-2.71.6-2.7；1.9-3.01.9-3.0棉），棉），濕強(qiáng)為干強(qiáng)的濕強(qiáng)為干強(qiáng)的6565-70-70。可作輪胎簾子線?？勺鬏喬ズ熥泳€。 LyocellLyocell纖維纖維( (萊奧賽爾纖維萊奧賽爾纖維) ) 采用專用溶劑采用專用溶劑直接溶解纖維素直接溶解纖維素紡制而成，奧紡制而成，奧地利蘭精地利蘭精LenzingLenzing公司注冊(cè)商標(biāo)公司注冊(cè)商標(biāo)LyocellLyocell；英、美英、美等注冊(cè)商標(biāo)等注冊(cè)商標(biāo)Tencel

34、Tencel，在我國(guó)及臺(tái)灣地區(qū)則俗稱為，在我國(guó)及臺(tái)灣地區(qū)則俗稱為天絲天絲。66Lyocell纖維與其它纖維的性能比較纖維與其它纖維的性能比較性能指標(biāo)性能指標(biāo)普通粘普通粘膠膠高濕模量高濕模量粘膠粘膠棉棉滌綸滌綸LyocellLyocell纖維纖維線密度線密度( (dtexdtex) )1.71.71.71.7/ /1.71.71.71.7干強(qiáng)干強(qiáng)( (cN/texcN/tex) )22-2622-2634-3634-3620-2420-2440-5240-5240-4240-42濕強(qiáng)濕強(qiáng)( (cN/texcN/tex) )10-1510-1519-2119-2126-3026-3040-5240

35、-5234-3834-38斷裂伸長(zhǎng)率斷裂伸長(zhǎng)率(%)(%)20-2520-2513-1513-157-97-944-4544-4514-1614-16濕態(tài)伸長(zhǎng)率濕態(tài)伸長(zhǎng)率(%)(%)25-3025-3013-1513-1512-1412-1444-4544-4516-1816-18回潮率回潮率(%)(%)131312.512.58 80.50.511.511.5 天絲纖維，擁有棉的天絲纖維，擁有棉的“舒適性舒適性”、滌綸的、滌綸的“強(qiáng)度強(qiáng)度”、毛織物的、毛織物的“豪華美感豪華美感”和真絲的和真絲的“獨(dú)獨(dú)特觸感特觸感”及及“柔軟垂墜柔軟垂墜”，無論在干或濕的狀態(tài)，無論在干或濕的狀態(tài)下，均極具韌性

36、。下，均極具韌性。67（二）銅氨纖維（二）銅氨纖維 將纖維素漿粕溶解在銅氨（氫氧化銅將纖維素漿粕溶解在銅氨（氫氧化銅+ +濃氨水）濃氨水）溶液中制成紡絲液，再經(jīng)過濕法紡絲而制成的一溶液中制成紡絲液，再經(jīng)過濕法紡絲而制成的一種種再生纖維素纖維再生纖維素纖維。1.1.銅氨纖維的結(jié)構(gòu)特征銅氨纖維的結(jié)構(gòu)特征（1 1）化學(xué)組成）化學(xué)組成 纖維素。纖維素。（2 2）形態(tài)結(jié)構(gòu)）形態(tài)結(jié)構(gòu)橫截面：圓形，無皮芯結(jié)構(gòu)橫截面：圓形，無皮芯結(jié)構(gòu)縱向形態(tài)：表面光滑縱向形態(tài)：表面光滑682.2.銅氨纖維性能銅氨纖維性能（1 1）細(xì)度）細(xì)度 可承受較大的拉伸，可制得可承受較大的拉伸，可制得0.44-1.44dtex0.44-

37、1.44dtex細(xì)度的纖維。（長(zhǎng)絨棉細(xì)度的纖維。（長(zhǎng)絨棉1.2-1.4dtex ）（2 2）吸濕性和染色性）吸濕性和染色性 吸濕性比棉好，與粘膠相近。染色性好。吸濕性比棉好，與粘膠相近。染色性好。（3 3）力學(xué)性質(zhì)）力學(xué)性質(zhì) 干強(qiáng)與粘膠纖維相近，但濕強(qiáng)要遠(yuǎn)高于粘膠干強(qiáng)與粘膠纖維相近，但濕強(qiáng)要遠(yuǎn)高于粘膠纖維，耐磨性也優(yōu)于粘膠纖維。纖維，耐磨性也優(yōu)于粘膠纖維。（4）光澤和手感）光澤和手感 手感柔軟，光澤柔和，有真絲感；手感柔軟，光澤柔和，有真絲感； 693.3.銅氨纖維的應(yīng)用銅氨纖維的應(yīng)用 銅氨纖維加工昂貴。銅氨纖維加工昂貴。（1）內(nèi)衣）內(nèi)衣 銅氨纖維性能近似于絲綢，極具懸垂銅氨纖維性能近似于絲綢

38、，極具懸垂感。加上其具有較好的抗靜電的功能，這是使之感。加上其具有較好的抗靜電的功能，這是使之成為一直受歡迎的內(nèi)衣里布的重要原因，且至今成為一直受歡迎的內(nèi)衣里布的重要原因，且至今仍然處于無可取代的地位。仍然處于無可取代的地位。 （2）高檔服裝）高檔服裝 銅氨纖維作為面料它手感柔軟，銅氨纖維作為面料它手感柔軟，光澤柔和，目前銅氨纖維已從里布推向面料，成光澤柔和，目前銅氨纖維已從里布推向面料，成為高級(jí)套裝的最佳素材。常用于和其它纖維混紡。為高級(jí)套裝的最佳素材。常用于和其它纖維混紡。竹子纖維l竹炭纖維面料竹炭纖維面料l竹炭纖維是把南方優(yōu)質(zhì)山野毛竹制作的竹炭纖維是把南方優(yōu)質(zhì)山野毛竹制作的竹香炭納米級(jí)微

39、粉添加入滌綸中，使得竹香炭納米級(jí)微粉添加入滌綸中，使得竹炭微粉鑲嵌在纖維里面，該面料具有竹炭微粉鑲嵌在纖維里面，該面料具有遠(yuǎn)紅外保健功能、抑菌功能，還具有高遠(yuǎn)紅外保健功能、抑菌功能，還具有高吸附功能和平衡水分作用。吸附功能和平衡水分作用。竹長(zhǎng)絲面料竹長(zhǎng)絲面料71二、再生蛋白質(zhì)纖維二、再生蛋白質(zhì)纖維( (不講不講) ) 以天然蛋白質(zhì)（乳酪、大豆、牛奶、動(dòng)物毛下以天然蛋白質(zhì)（乳酪、大豆、牛奶、動(dòng)物毛下角料等）為原料經(jīng)紡絲形成的纖維。常與其它高角料等）為原料經(jīng)紡絲形成的纖維。常與其它高聚物接枝，或混抽制成纖維。聚物接枝，或混抽制成纖維。l接枝：在一種聚合物主鏈上，接上由另一種單體接枝：在一種聚合物主

40、鏈上，接上由另一種單體支鏈。支鏈。l混抽：兩種或兩種以上不同的聚合物混合后紡制混抽：兩種或兩種以上不同的聚合物混合后紡制成的化學(xué)纖維。成的化學(xué)纖維。第四章第四章 合成纖維合成纖維l（二）合成纖維（二）合成纖維 1、普通合成纖維普通合成纖維：l滌綸、錦綸、腈綸、維倫、丙綸、氯綸等l2、特種纖維、特種纖維:（1）氨綸 （萊卡）：彈性纖維。（2）芳綸：耐高溫、高絕緣、高強(qiáng)度（3）氟綸：耐腐蝕纖維（4）導(dǎo)電纖維：金屬纖維、復(fù)合纖維（5）碳纖維：復(fù)合材料的骨架增強(qiáng)材料74第四節(jié)第四節(jié) 合成纖維合成纖維合成纖維（合成纖維（synthetic fibersynthetic fiber）：）：由低分子物質(zhì)經(jīng)由

41、低分子物質(zhì)經(jīng)化學(xué)合成為高分子聚合物，再經(jīng)紡絲而成的纖維?；瘜W(xué)合成為高分子聚合物，再經(jīng)紡絲而成的纖維。一、合成纖維的種類一、合成纖維的種類( (一一) )按分子結(jié)構(gòu)分按分子結(jié)構(gòu)分1 1、碳鏈合成纖維：聚丙烯纖維、聚丙烯腈纖維等、碳鏈合成纖維：聚丙烯纖維、聚丙烯腈纖維等2 2、雜鏈合成纖維：聚酰胺纖維、聚酯纖維等、雜鏈合成纖維：聚酰胺纖維、聚酯纖維等 ( (二二) )按纖維的縱向形態(tài)分按纖維的縱向形態(tài)分 長(zhǎng)絲、短纖維長(zhǎng)絲、短纖維（三）按截面形態(tài)分（三）按截面形態(tài)分 異形纖維、復(fù)合纖維異形纖維、復(fù)合纖維（四）按加工和性能特點(diǎn)分（四）按加工和性能特點(diǎn)分 普通纖維、差別化纖維、功能纖維普通纖維、差別化纖

42、維、功能纖維 二、聚酰胺纖維二、聚酰胺纖維 錦綸（錦綸（nylon 6，PA6，結(jié)實(shí)耐磨），結(jié)實(shí)耐磨） 大分子鏈上有酰胺鍵大分子鏈上有酰胺鍵-(CONH)-(CONH)-。1. 概況概況 1935年，杜邦公司首次合成了聚酰胺纖維（年，杜邦公司首次合成了聚酰胺纖維（尼龍尼龍66），并于），并于1938年開始工業(yè)化生產(chǎn)。同年，年開始工業(yè)化生產(chǎn)。同年，德國(guó)化學(xué)家德國(guó)化學(xué)家PSchlack制成了尼龍制成了尼龍6，并于，并于1941年實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。我國(guó)聚酰胺纖維的商品名稱年實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。我國(guó)聚酰胺纖維的商品名稱為錦綸。錦綸也稱耐綸、尼龍、卡普隆。為錦綸。錦綸也稱耐綸、尼龍、卡普隆。77 一種單體縮聚

43、而成，單體含有一個(gè)端氨基和一一種單體縮聚而成，單體含有一個(gè)端氨基和一個(gè)端羧基。個(gè)端羧基。 用單體中含有的碳原子數(shù)來命名。用單體中含有的碳原子數(shù)來命名。 錦綸錦綸6:錦綸錦綸66: 兩種單體縮聚而成，一種單體含有兩個(gè)端氨兩種單體縮聚而成，一種單體含有兩個(gè)端氨基，另一種含有兩個(gè)端羧基?；硪环N含有兩個(gè)端羧基。 命名：前一數(shù)字表示二元胺的碳原子數(shù)，后命名：前一數(shù)字表示二元胺的碳原子數(shù)，后一數(shù)字表示二元酸的碳原子數(shù)。一數(shù)字表示二元酸的碳原子數(shù)。 普通錦綸縱、普通錦綸縱、橫向形態(tài)橫向形態(tài) 2. 形態(tài)形態(tài) 錦綸由熔體紡絲制成，截面近似圓形，縱向錦綸由熔體紡絲制成，截面近似圓形，縱向無特殊結(jié)構(gòu)。無特殊結(jié)構(gòu)

44、。根據(jù)紡絲孔的形狀可制成異形錦綸根據(jù)紡絲孔的形狀可制成異形錦綸: :異形錦綸縱、異形錦綸縱、橫向形態(tài)橫向形態(tài) 79 3.3.性質(zhì)性質(zhì) （1 1）密度）密度 較小，較小，1.14 g/cm1.14 g/cm3 3，服裝制品穿著輕便，且有，服裝制品穿著輕便，且有良好的防水防風(fēng)性能。良好的防水防風(fēng)性能。（2 2）熱學(xué)性質(zhì)）熱學(xué)性質(zhì) 耐熱性差，隨溫度的升高強(qiáng)力下降，收縮率增耐熱性差，隨溫度的升高強(qiáng)力下降，收縮率增大。安全使用溫度：低于大。安全使用溫度：低于9393（PA6PA6），低于），低于130 130 （錦綸（錦綸6666）。）。80（3 3）機(jī)械性質(zhì)）機(jī)械性質(zhì)l強(qiáng)伸性：強(qiáng)伸性：強(qiáng)度是普通纖維中

45、最大的強(qiáng)度是普通纖維中最大的，手指粗的一，手指粗的一根絲可吊起一輛大卡車；斷裂伸長(zhǎng)率較高；根絲可吊起一輛大卡車；斷裂伸長(zhǎng)率較高；l回彈性：回彈性：在普通纖維中最好在普通纖維中最好，拉伸，拉伸3 3完全回復(fù)完全回復(fù)，拉伸，拉伸10%10%回復(fù)回復(fù)9090（滌綸（滌綸67%67%，粘膠，粘膠3232）。）。l耐磨性耐磨性：六大綸中最好：六大綸中最好（棉的（棉的1010倍，羊毛的倍，羊毛的2020倍倍），可做襪子、刷子。），可做襪子、刷子。l初始模量：初始模量初始模量：初始模量低低，故手感柔軟，但織物保，故手感柔軟，但織物保形性差。形性差。81（4 4）耐光性）耐光性 耐光性差（端基對(duì)光、熱、氧敏感

46、），久曬變耐光性差（端基對(duì)光、熱、氧敏感），久曬變黃，強(qiáng)度下降。黃，強(qiáng)度下降。 日曬日曬1616周后強(qiáng)度有光錦綸下降周后強(qiáng)度有光錦綸下降2323，無光錦綸，無光錦綸下降下降5050。l有光錦綸：光澤強(qiáng)，發(fā)亮，長(zhǎng)絲一般是有光的。有光錦綸：光澤強(qiáng)，發(fā)亮，長(zhǎng)絲一般是有光的。 l無光錦綸：添加消光劑（二氧化鈦），減少或消無光錦綸：添加消光劑（二氧化鈦），減少或消除過強(qiáng)的光澤。除過強(qiáng)的光澤。 82（5 5）吸濕染色性）吸濕染色性 因大分子鏈上含有親水基團(tuán)，具有中等的回因大分子鏈上含有親水基團(tuán)，具有中等的回潮率，（在合纖中位居第二，回潮率潮率，（在合纖中位居第二，回潮率4.5%4.5%），染），染色性能好

47、。色性能好。（6 6）化學(xué)性質(zhì)）化學(xué)性質(zhì) 耐堿性優(yōu)良但不耐酸。耐堿性優(yōu)良但不耐酸。834 4、錦綸的應(yīng)用、錦綸的應(yīng)用 服裝：襪子、羽絨服面料等服裝：襪子、羽絨服面料等 產(chǎn)業(yè)用：輪胎簾子線、魚網(wǎng)、運(yùn)輸帶。產(chǎn)業(yè)用：輪胎簾子線、魚網(wǎng)、運(yùn)輸帶。 錦綸地毯紗錦綸地毯紗錦綸應(yīng)用領(lǐng)域錦綸應(yīng)用領(lǐng)域87三、聚酯纖維三、聚酯纖維（滌綸（滌綸polyester, PET）挺括不皺）挺括不皺（一）概況（一）概況 滌綸是聚對(duì)苯二甲酸乙二酯纖維的中國(guó)商品滌綸是聚對(duì)苯二甲酸乙二酯纖維的中國(guó)商品名，英國(guó)的商品名為名，英國(guó)的商品名為Terylene，美國(guó)商品名為，美國(guó)商品名為Dacron。滌綸是合成纖維的一大類屬和主要品種滌綸

48、是合成纖維的一大類屬和主要品種，其產(chǎn)量居所有化學(xué)纖維之首。滌綸的發(fā)展最快，其產(chǎn)量居所有化學(xué)纖維之首。滌綸的發(fā)展最快，可仿各種天然纖維可仿各種天然纖維。88普通滌綸縱、橫向形態(tài)普通滌綸縱、橫向形態(tài) 89（二）制造（二）制造 1.1.紡絲液的制備紡絲液的制備 切片切片（聚對(duì)苯二甲酸乙二酯（聚對(duì)苯二甲酸乙二酯）干燥）干燥加熱熔融加熱熔融2.2.紡絲和后加工紡絲和后加工短纖維短纖維 初生絲初生絲（空氣固化）（空氣固化）集束集束拉伸拉伸（4-4.54-4.5倍，取向倍，取向度度）熱熱定形定形（消除內(nèi)應(yīng)力）（消除內(nèi)應(yīng)力）卷曲卷曲切斷切斷長(zhǎng)絲：長(zhǎng)絲： 初生絲初生絲拉伸拉伸定形定形加捻加捻（或（或變形）變形）

49、打包打包90（三）滌綸的分子結(jié)構(gòu)特征（三）滌綸的分子結(jié)構(gòu)特征 聚對(duì)苯二甲酸乙二酯，滌綸聚對(duì)苯二甲酸乙二酯，滌綸, ,polyester,PET。 線性分子鏈，沒有大的側(cè)基和支鏈，故滌綸線性分子鏈，沒有大的側(cè)基和支鏈，故滌綸大分子間相互結(jié)合緊密。大分子間相互結(jié)合緊密。 91（四）性質(zhì)（四）性質(zhì) 1 1、吸濕染色性、吸濕染色性 分子中幾乎沒有親水基團(tuán)，結(jié)晶度高，因此分子中幾乎沒有親水基團(tuán)，結(jié)晶度高，因此 吸濕性差吸濕性差（W=0.4%W=0.4%）：染色困難；濕、干態(tài)性質(zhì)）：染色困難；濕、干態(tài)性質(zhì)接近；易洗快干；緊密織物穿著悶熱。接近；易洗快干；緊密織物穿著悶熱。2 2、熱學(xué)性質(zhì)、熱學(xué)性質(zhì) 耐熱性

50、好，耐熱性好，150150度處理度處理1000h1000h強(qiáng)度下降強(qiáng)度下降5050，其它普通纖維其它普通纖維200200300h300h完全破壞。完全破壞。923 3、機(jī)械性質(zhì)、機(jī)械性質(zhì)(1)(1)強(qiáng)度和伸長(zhǎng)強(qiáng)度和伸長(zhǎng) 強(qiáng)度高伸長(zhǎng)大，干濕強(qiáng)度相當(dāng)。強(qiáng)度高伸長(zhǎng)大，干濕強(qiáng)度相當(dāng)。 根據(jù)工藝條件可生產(chǎn)出：高強(qiáng)低伸型、低強(qiáng)根據(jù)工藝條件可生產(chǎn)出：高強(qiáng)低伸型、低強(qiáng)高伸型、中強(qiáng)中伸型。高伸型、中強(qiáng)中伸型。(2)(2)彈性和耐磨性彈性和耐磨性 苯環(huán)的存在，使彈性好于其它合成纖維，與苯環(huán)的存在，使彈性好于其它合成纖維，與羊毛接近，因此織物挺括抗皺，尺寸穩(wěn)定。羊毛接近，因此織物挺括抗皺，尺寸穩(wěn)定。 耐磨性僅次于錦

51、綸。耐磨性僅次于錦綸。934 4、洗可穿性、洗可穿性 洗可穿性好體現(xiàn)在：易洗、快干、免燙。洗可穿性好體現(xiàn)在：易洗、快干、免燙。 滌綸織物吸濕率性低、不易變形、彈性回復(fù)滌綸織物吸濕率性低、不易變形、彈性回復(fù)率高，因此洗可穿性好率高，因此洗可穿性好。5 5、化學(xué)性質(zhì)、化學(xué)性質(zhì)l 對(duì)無機(jī)酸和有機(jī)酸都較穩(wěn)定，對(duì)無機(jī)酸和有機(jī)酸都較穩(wěn)定，70%70%的硫酸處理的硫酸處理7272小時(shí)，強(qiáng)度基本不變。用酸處理滌棉包芯紗可小時(shí)，強(qiáng)度基本不變。用酸處理滌棉包芯紗可制成滌棉爛花織物。制成滌棉爛花織物。l 耐弱堿不耐強(qiáng)堿耐弱堿不耐強(qiáng)堿。熱堿使大分子水解，纖維水。熱堿使大分子水解，纖維水解由表及里，一層層剝落，用于仿絲

52、綢加工（即解由表及里，一層層剝落，用于仿絲綢加工（即堿減量處理）。堿減量處理）。94 堿減量處理堿減量處理：在較高的溫度下利用濃堿腐蝕滌綸在較高的溫度下利用濃堿腐蝕滌綸表面，纖維細(xì)度變細(xì)，織物重量減輕表面，纖維細(xì)度變細(xì)，織物重量減輕( (失重失重20202525) )，光澤柔和，重量減輕，從而形成真絲，光澤柔和，重量減輕，從而形成真絲綢的外觀和手感的工藝過程。綢的外觀和手感的工藝過程。l 對(duì)氧化劑、還原劑和常用的有機(jī)溶劑穩(wěn)定。對(duì)氧化劑、還原劑和常用的有機(jī)溶劑穩(wěn)定。6 6、起毛起球現(xiàn)象、起毛起球現(xiàn)象 纖維抱合力差，易從短纖維織物中抽出，摩纖維抱合力差，易從短纖維織物中抽出，摩擦成球后，因滌綸強(qiáng)度

53、大而難以脫落，故織物起擦成球后，因滌綸強(qiáng)度大而難以脫落，故織物起球現(xiàn)像嚴(yán)重。球現(xiàn)像嚴(yán)重。95 7 7、靜電現(xiàn)象、靜電現(xiàn)象 吸濕性差，易積聚靜電荷，易吸灰。吸濕性差，易積聚靜電荷，易吸灰。8 8、其他性質(zhì)、其他性質(zhì)燃燒性：接觸火焰熔融燃燒，產(chǎn)生黑煙，留燃燒性：接觸火焰熔融燃燒，產(chǎn)生黑煙，留下黑色硬球；遇火星易熔孔。下黑色硬球；遇火星易熔孔。微生物的作用：不霉不蛀。微生物的作用：不霉不蛀。耐光性：耐光性好，僅次于腈綸，曝曬耐光性：耐光性好，僅次于腈綸，曝曬10001000小時(shí)，強(qiáng)力保持小時(shí)，強(qiáng)力保持60%-70%60%-70%。9 9、密度、密度 小于棉大于羊毛，小于棉大于羊毛，1.38g/cm1

54、.38g/cm3 3。 再生纖維制做流程寶塔瓶、保特瓶 寶塔瓶、保特瓶磚 聚酯片聚酯粒 原絲 加工絲 99四、聚氨酯彈性纖維（四、聚氨酯彈性纖維（氨綸氨綸）（一）概況（一）概況 具有優(yōu)良的延伸性和彈性，又稱為彈力纖維。具有優(yōu)良的延伸性和彈性，又稱為彈力纖維。我國(guó)的商品名為我國(guó)的商品名為氨綸，最著名的商品名稱是美國(guó)氨綸，最著名的商品名稱是美國(guó)杜邦公司生產(chǎn)的杜邦公司生產(chǎn)的“萊卡萊卡” 。 氨綸可用于制造各種內(nèi)衣、游泳衣、緊身衣、氨綸可用于制造各種內(nèi)衣、游泳衣、緊身衣、牛仔褲、運(yùn)動(dòng)服等。氨綸制成的服裝，穿著舒適牛仔褲、運(yùn)動(dòng)服等。氨綸制成的服裝，穿著舒適，能適應(yīng)身體各部分變形的需要，并能減輕服裝，能適

55、應(yīng)身體各部分變形的需要，并能減輕服裝對(duì)身體的束縛感。對(duì)身體的束縛感。 100（二）氨綸的彈性體結(jié)構(gòu)（二）氨綸的彈性體結(jié)構(gòu) 大分子中含有兩種鏈段：大分子中含有兩種鏈段：l軟鏈段：非結(jié)晶，外力作用容易變形，使纖維易軟鏈段：非結(jié)晶，外力作用容易變形，使纖維易被拉伸；被拉伸；l硬鏈段：結(jié)晶，剛性大，橫向交聯(lián)，外力作用不硬鏈段：結(jié)晶，剛性大，橫向交聯(lián)，外力作用不易變形，防止大分子滑移，賦予纖維較好的回彈易變形，防止大分子滑移，賦予纖維較好的回彈性。性。101（三）氨綸的性質(zhì)（三）氨綸的性質(zhì)（1）密度）密度 密度小，密度小，1.20-1.21g/cm3 。（2）吸濕性）吸濕性 較差（較差（ W=0.8-1

56、.1%）。）。（3）機(jī)械性質(zhì)）機(jī)械性質(zhì) 強(qiáng)度最差，伸長(zhǎng)率最大強(qiáng)度最差，伸長(zhǎng)率最大（500%-800%500%-800%），），彈性彈性特別好，彈性回復(fù)率特別好，彈性回復(fù)率90%。（4）光學(xué)性質(zhì)）光學(xué)性質(zhì) 日光照射稍發(fā)黃，強(qiáng)度稍有下降。日光照射稍發(fā)黃，強(qiáng)度稍有下降。 （5）具有較好的耐酸堿性、染色性）具有較好的耐酸堿性、染色性102（四）氨綸的應(yīng)用（四）氨綸的應(yīng)用 氨綸一般以氨綸一般以長(zhǎng)絲長(zhǎng)絲的形式使用，且不單獨(dú)使用的形式使用，且不單獨(dú)使用，常將氨綸絲與其它纖維紡成，常將氨綸絲與其它纖維紡成包芯紗（包芯紗（2 2-10-10）后使用。后使用。 可用于制造各種內(nèi)衣、游泳衣、緊身衣、?？捎糜谥圃旄鞣N

57、內(nèi)衣、游泳衣、緊身衣、牛仔褲、運(yùn)動(dòng)服等。仔褲、運(yùn)動(dòng)服等。 103五、五、聚丙烯纖維聚丙烯纖維 丙綸（丙綸（propylene，PP）1.1.概況概況 丙綸是等規(guī)聚丙烯纖維的中國(guó)商品名。丙綸是等規(guī)聚丙烯纖維的中國(guó)商品名。19551955年研制成功，年研制成功，19571957年由意大利開始工業(yè)化生產(chǎn)。年由意大利開始工業(yè)化生產(chǎn)。丙綸的品種較多，有長(zhǎng)絲、短纖維和膜裂纖維。丙綸的品種較多，有長(zhǎng)絲、短纖維和膜裂纖維。2.2.形態(tài)結(jié)構(gòu)形態(tài)結(jié)構(gòu) 熔體紡絲熔體紡絲，截面呈圓形，縱向光滑無條紋。，截面呈圓形，縱向光滑無條紋。1043. 性質(zhì)性質(zhì)（1）密度）密度 0.91g/cm3，是最輕的纖維。，是最輕的纖維。

58、（2）吸濕性）吸濕性 幾乎不吸濕性幾乎不吸濕性（常見化纖中最小）（常見化纖中最?。?，有獨(dú)特的，有獨(dú)特的芯吸能力，使織物導(dǎo)汗透氣芯吸能力，使織物導(dǎo)汗透氣。（3）熱學(xué)性質(zhì)）熱學(xué)性質(zhì) 熔點(diǎn)低，加工和使用時(shí)溫度不能過高。熔點(diǎn)低，加工和使用時(shí)溫度不能過高。 105（4）機(jī)械性質(zhì)）機(jī)械性質(zhì) 強(qiáng)度較高，伸長(zhǎng)較大，初始模量較高，彈性和強(qiáng)度較高，伸長(zhǎng)較大，初始模量較高，彈性和耐磨性均好。耐磨性均好。（5）染色）染色 染色性很差，常采用染色性很差，常采用原液著色原液著色（聚丙烯切片中（聚丙烯切片中加入加入色母粒色母粒共熔）共熔）（6）化學(xué)穩(wěn)定性）化學(xué)穩(wěn)定性 很好；耐化學(xué)品性優(yōu)；不霉不蛀。很好；耐化學(xué)品性優(yōu)；不霉不

59、蛀。（7）耐光性）耐光性 耐光性較差，暴曬強(qiáng)度降低（加入抗老化劑）耐光性較差，暴曬強(qiáng)度降低（加入抗老化劑）。人工草坪人工草坪編織繩編織繩107 六、六、聚丙烯腈纖維聚丙烯腈纖維 腈綸（腈綸（acrylic, PAN，膨松耐曬），膨松耐曬）1.1.概況概況 腈綸是聚丙烯腈纖維的中國(guó)商品名，腈綸是聚丙烯腈纖維的中國(guó)商品名，產(chǎn)量?jī)H產(chǎn)量?jī)H次于滌綸和錦綸。次于滌綸和錦綸。純粹的丙烯腈纖維，由于內(nèi)部純粹的丙烯腈纖維，由于內(nèi)部結(jié)構(gòu)緊密，服用性能差，所以它是由結(jié)構(gòu)緊密，服用性能差，所以它是由85%85%以上的以上的丙烯腈和其他第二、第三單體共聚的高分子聚合丙烯腈和其他第二、第三單體共聚的高分子聚合物紡制的合成

60、纖維。物紡制的合成纖維。 腈綸手感柔軟、彈性好，有腈綸手感柔軟、彈性好，有“合成羊毛合成羊毛”之之稱稱, ,也稱奧綸、開司米綸、愛克蘭。也稱奧綸、開司米綸、愛克蘭。 1082.2.腈綸的結(jié)構(gòu)特征腈綸的結(jié)構(gòu)特征（1 1）化學(xué)組成）化學(xué)組成 純粹的聚丙烯腈結(jié)晶度高，不易染色，手感和純粹的聚丙烯腈結(jié)晶度高，不易染色，手感和彈性及差。因此丙烯腈在聚合時(shí)加入其它的單體彈性及差。因此丙烯腈在聚合時(shí)加入其它的單體。l丙烯腈丙烯腈85%85%以上，稱為第一單體；以上，稱為第一單體；l第二單體第二單體5%-10%5%-10%，用于改善纖維的手感和彈性（，用于改善纖維的手感和彈性（改變了內(nèi)部結(jié)構(gòu)），稱為結(jié)構(gòu)單體。