化學(xué)纖維種類、結(jié)構(gòu)等詳細(xì)介紹

化學(xué)纖維種類、結(jié)構(gòu)等詳細(xì)介紹化學(xué)纖維合成纖維是將人工合成的、具有適宜分子量并具有可溶（或可熔）性的線型聚合物，經(jīng)紡絲成形和后處理而制得的化學(xué)纖維。通常將這類具有成纖性能的聚合物稱為成纖聚合物。與天然纖維和人造纖維相比，合成纖維的原料是由人工合成方法制得的，生產(chǎn)不受自然條件的限制。合成纖維除了具有化學(xué)纖維的一般優(yōu)越性能，如強度高、質(zhì)輕、易洗快干、彈性好、不怕霉蛀等外，不同品種的合成纖維各具有某些獨特性能。1.定義合成纖維（synthetics）是化學(xué)纖維的一種，是用合成高分子化合物做原料而制得的化學(xué)纖維的統(tǒng)稱。它以小分子的有機化合物為原料，經(jīng)加聚反應(yīng)或縮聚反應(yīng)合成的線型有機高分子化合物，如聚丙烯腈、聚酯、聚酰胺等。從纖維的分類可以看出它屬于化學(xué)纖維的一個類別。2.主要品種3.結(jié)構(gòu)分類1.、碳鏈合成纖維，如聚丙烯纖維(丙綸)、聚丙烯腈纖維(腈綸)、聚乙烯醇縮甲醛纖維(維尼綸)；2、雜鏈合成纖維，如聚酰胺纖維(錦綸)、聚對苯二甲酸乙二酯(滌綸)等。4.功用分類1、耐高溫纖維，如聚苯咪唑纖維；2、耐高溫腐蝕纖維，如聚四氟乙烯；3、高強度纖維，如聚對苯二甲酰對苯二胺；4、耐輻射纖維，如聚酰亞胺纖維；5、另外還有阻燃纖維、高分子光導(dǎo)纖維等。超細(xì)纖維纖維細(xì)度達0.5→0.35→0.25→0.27（dpf）的滌綸，規(guī)格有：50/144、50/216、50/288超細(xì)滌綸。還有杜邦公司生產(chǎn)的超細(xì)尼龍Tactel纖維，直徑小于10μm。做成服裝具有極佳柔軟手感、透氣防水防風(fēng)效果。復(fù)合纖維主要由PET/COPET或PET/PA組成，海島型纖維：細(xì)度可達0.04-0.06dpf，還有易收縮海島型復(fù)合纖維，可做仿麂皮絨外衣、家紡和工業(yè)用布。復(fù)合分割型纖維細(xì)度為0.15-0.23（dpf），有DTY絲80/36×12，也可做仿麂皮、桃皮絨紡織品。吸濕排汗纖維紡織品要達到吸濕排汗功能的方法可采用：（1）纖維截面異形化：Y字型、十字形、W形和骨頭形等，增加表面積，纖維表面有更多的凹槽，可提高傳遞水氣效果。（2）中空或多孔纖維：利用毛細(xì)管作用和增加表面積原理將汗液迅速擴散出去。（3）纖維表面化學(xué)改性：增加纖維表面親水性基團（接技或交聯(lián)方法），達到迅速吸濕的目的。（4）親水劑整理：直接用親水性助劑在印染后處理過程中賦于織物或纖維紗線親水性。（5）采用多層織物結(jié)構(gòu)：利用親水性纖維作內(nèi)層織物，將人體產(chǎn)生之汗液快速吸收，再經(jīng)外層織物空隙傳導(dǎo)散發(fā)至外部，達到舒適涼爽性能。吸濕排汗纖維有新光合纖CoolTech、中興紡織股份有限公司的產(chǎn)品Coolplus、南亞塑膠工業(yè)股份有限公司的Delight纖維、遠(yuǎn)東紡織股份有限公司的吸濕排汗纖維滌綸Topcool纖維、日本旭化成株式會社生產(chǎn)的Technofine纖維（W型結(jié)構(gòu)的PET），杜邦公司的CoolMax纖維等。易染性滌綸纖維（1）在分子結(jié)構(gòu)中引進可染性基團（第三單體[1]）如：分子中引進陰離子可染基團的陽離子染料可染滌綸CDP或HCDP和分子中引進陽離子基團的酸性染料可染型滌綸；（2）改變分子規(guī)整性的聚對苯二甲酸1，3丙二醇酯（PTT）纖維和聚對苯二甲酸丁二醇酯（PBT）纖維。PTT纖維在1941年已有這種聚酯生產(chǎn)專利，由于生產(chǎn)1，3丙二醇（PDO）原料成本很高，一直未實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。直到1995年德國Degussa公司工業(yè)化生產(chǎn)了1，3丙二醇，使成本大大降低，隨后美國shell公司在1995年5月推出了CorterraPolymer產(chǎn)品，建成了年產(chǎn)2.2kt丙二醇和年產(chǎn)5.5ktp門生產(chǎn)線，商品名為"Corterra"有長絲和短纖維品種。還有美國杜邦公司生產(chǎn)的PTT纖維稱"Sorona"、日本旭化成公司的"Solo"、韓國SK化學(xué)公司、臺灣華隆和中國也有PTT生產(chǎn)。2004年11月加拿大聚合物有限公司建了世界上最大的年產(chǎn)9.5萬噸PTT纖維的生產(chǎn)廠。PTT纖維具有彈性優(yōu)良、模量較低、手感柔軟、易染色等特點，是一種發(fā)展前景很大的聚酯纖維。聚乳酸纖維生產(chǎn)原料乳酸是從玉米淀粉制得，故也稱為玉米纖維，PLA纖維是在美國著名的谷物公司Cargill公司研制成功的玉米聚乳酸樹脂的基礎(chǔ)上，在1997年該公司和美國DowPolymers公司合股成立了CargillDowPolymers公司，全力發(fā)展了聚乳酸原料，到2002年聚乳酸年產(chǎn)已達14萬噸，生產(chǎn)的PLA纖維商品名為Ingeo。日本鐘紡、尤尼契卡和可樂麗公司生產(chǎn)的PLA纖維商品分別為Lactron、Terramac和Plastarch，美國杜邦公司和孟山都等公司也開始開發(fā)PLA纖維。目前，商業(yè)化生產(chǎn)的PLA纖維是以玉米淀粉發(fā)酵制成乳酸，經(jīng)脫水聚合反應(yīng)制得聚乳酸酯溶液進行紡絲加工而成。PLA纖維之所以受到眾多纖維公司和消費者關(guān)注，并顯示強大的生命力，主要PLA纖維有許多突出的優(yōu)點：（1）原料來自于天然植物，容易生物降解，降解產(chǎn)物是乳酸、二氧化碳和水，是新一代環(huán)保型可降解聚酯纖維。（2）有較好的親水性、毛細(xì)管效應(yīng)和水的擴散性；（3）模量和彎曲剛度是滌綸一半，故手感柔軟；（4）有良好的回彈性、抗皺性和保形性；（5）限氧指數(shù)較高（L0I24-29），點燃后自熄性好、燃燒發(fā)煙量低，有較好阻燃性；（6）有防紫外線能力，紫外線吸收率低；（7）折射率低、染色制品顯色性好；（8）易染性，染色溫度低于滌綸。PLA纖維也存在一些缺點：a.耐磨性差，b.熔點低（約175℃）。其它功能性滌綸有抗紫外線（Anti-UV）、中空蓄熱纖維、抗菌防臭纖維（Anti-bacterial）、阻燃纖維、遠(yuǎn)紅外纖維、負(fù)離子纖維等，這里不再一一介紹了。各種新纖維開發(fā)成功拓展了紡織新原料，開發(fā)紡織新品種給紡織印染企業(yè)帶來了許多挑戰(zhàn)和機遇。5.生產(chǎn)工序合成纖維的生產(chǎn)有三大工序：合成聚合物制備、紡絲成型、后處理。6.來源100多年前，紡織用的材料全部來自于天然物質(zhì)。為了種植棉、麻，養(yǎng)蠶，牧羊，要占用大量土地，消耗許多人力物力?；瘜W(xué)纖維出現(xiàn)以后，紡織工業(yè)的原料完全依賴農(nóng)牧業(yè)的情況才開始發(fā)生變化。7.發(fā)展情況合成纖維市場與服裝行業(yè)瞬息萬變緊密相連，差別化率有待提高。合成纖維作為重要的紡織纖維，其地位已經(jīng)超過天然纖維，廣泛應(yīng)用于各個行業(yè)。2005年1-12月份中國合纖行業(yè)實現(xiàn)工業(yè)總產(chǎn)值（現(xiàn)價）2248.38億元，同比增加25.97%；實現(xiàn)銷售產(chǎn)值為2210.63億元，同比增加26.87%；占化纖行業(yè)銷售產(chǎn)值2513.37億元的87.95%。2005年1-12月份中國合成纖維（包括短纖和長絲）產(chǎn)量為1500.25萬噸，同比增加14.19%。2005年1-12月份合纖行業(yè)銷售收入2215.91億元，同比增加27.52%；利潤總額34.16億元，2005年1-12月份合纖行業(yè)總資產(chǎn)為1949.11億元，同比增加12.39%。2006年1-12月份中國合纖行業(yè)實現(xiàn)工業(yè)總產(chǎn)值2803.94億元，同比增加22.08%；資產(chǎn)合計2196億元，同比增加10.82%；實現(xiàn)銷售收入2768.05億元，同比增加23.11%；完成利潤總額43.79億元，比上年同期增加13.04億元，同比上升42.42%；完成出口交貨值185.85億元，同比增加34.11%；行業(yè)整體從業(yè)人數(shù)31.32萬人，同比減少0.27%。2006年1-12月份中國合纖行業(yè)產(chǎn)品銷售收入為2768.05億元，產(chǎn)品銷售成本為2614.50億元，產(chǎn)品銷售稅金和附加為5.87億元。2006年1-12月份中國合纖行業(yè)銷售費用為18.55億元，同比下降3.39%；管理費用支出為50.87億元，同比增加12.63%；財務(wù)費用為41.50億元，同比增加27.14%。2006年1-12月份中國合成纖維（包括長絲和短纖）產(chǎn)量1860.32萬噸，比上年同期增加11.82%。2007年1-5月中國全部合成纖維制造企業(yè)實現(xiàn)累計工業(yè)總產(chǎn)值137,716,980千元，比上年同期增長28.64%；實現(xiàn)累計產(chǎn)品銷售收入131,962,020千元，比上年同期增長27.5