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1、纺织材料化学纤维纺织材料化学纤维第一页,本课件共有33页纺织材料学简介纺织材料学简介 纺织材料纺织材料纺织材料纺织材料是指纺织工业所使用的是指纺织工业所使用的是指纺织工业所使用的是指纺织工业所使用的纤维原料纤维原料纤维原料纤维原料(纺织纤维)及其加工制造的(纺织纤维)及其加工制造的(纺织纤维)及其加工制造的(纺织纤维)及其加工制造的半成品半成品半成品半成品(条子、粗纱等)、(条子、粗纱等)、(条子、粗纱等)、(条子、粗纱等)、制品制品制品制品(纱线、织物包括机织物或梭织物、针织物、编结物、毡品、非织造物等)这些材料统称为纺织纤维材料,简称纺织(纱线、织物包括机织物或梭织物、针织物、编结物、毡品
2、、非织造物等)这些材料统称为纺织纤维材料,简称纺织(纱线、织物包括机织物或梭织物、针织物、编结物、毡品、非织造物等)这些材料统称为纺织纤维材料,简称纺织(纱线、织物包括机织物或梭织物、针织物、编结物、毡品、非织造物等)这些材料统称为纺织纤维材料,简称纺织材料。材料。材料。材料。纤维原料纤维原料-棉花棉花半成品半成品-条卷、粗纱条卷、粗纱制制 品品-纱线、织物纱线、织物 纺织材料学纺织材料学是研究纤维、纱线、织物及其半成品的结构、性能,是研究纤维、纱线、织物及其半成品的结构、性能,结构与性能的关系,及其与纺织加工工艺的关系等方面知识、规律和结构与性能的关系,及其与纺织加工工艺的关系等方面知识、规
3、律和技能的一门科学。技能的一门科学。纺织材料学研究的主要内容是:纺织材料学研究的主要内容是:纺织纤维、纱线、织物的基本结纺织纤维、纱线、织物的基本结构;纺织纤维、纱线、织物的物理性质,它们的工艺意义、指标、测构;纺织纤维、纱线、织物的物理性质,它们的工艺意义、指标、测试方法、试验仪器的工作原理和使用,以及影响这些性质的因素;纤试方法、试验仪器的工作原理和使用,以及影响这些性质的因素;纤维、纱线、织物的基本结构与物理性质的内在联系;纤维、纱线、织维、纱线、织物的基本结构与物理性质的内在联系;纤维、纱线、织物三者性质间的相互联系。物三者性质间的相互联系。纺织材料纺织材料是指纺织工业所使用的是指纺织
4、工业所使用的纤维原料纤维原料(纺织纤维)及其加工制(纺织纤维)及其加工制造的造的半成品半成品(条子、粗纱等)、(条子、粗纱等)、制品制品(纱线、织物包括机织物或梭织(纱线、织物包括机织物或梭织物、针织物、编结物、毡品、非织造物等)这些材料统称为纺织纤维物、针织物、编结物、毡品、非织造物等)这些材料统称为纺织纤维材料,简称纺织材料。材料,简称纺织材料。第二页,本课件共有33页 一、什么是纺织纤维?一、什么是纺织纤维?一、什么是纺织纤维?一、什么是纺织纤维?细细度度很很细细,直直径径一一般般为为几几微微米米到到几几十十微微米米,而而长长度度比比直直径径大大百百倍倍、千千倍以上的细长物质称为倍以上的
5、细长物质称为纤维纤维纤维纤维,如棉花、叶络、肌肉、毛发等。,如棉花、叶络、肌肉、毛发等。可以用来制造纺织品的纤维称为可以用来制造纺织品的纤维称为纺织纤维纺织纤维纺织纤维纺织纤维。纺织纤维有以下特性:纺织纤维有以下特性:一定的长度和细度一定的长度和细度 一定的机械性能(强力、变形、弹性、耐磨、柔软性等)一定的机械性能(强力、变形、弹性、耐磨、柔软性等)一定的吸湿性、导电性和热学性质一定的吸湿性、导电性和热学性质 化学稳定性和良好的染色性能化学稳定性和良好的染色性能 特种工业用纺织纤维有特殊要求特种工业用纺织纤维有特殊要求。纺织纤维及其分类纺织纤维及其分类第三页,本课件共有33页 二、纺织纤维的分
6、类二、纺织纤维的分类二、纺织纤维的分类二、纺织纤维的分类 纺织纤维的种类很多,习惯上按它的来源分为天然纤维和化学纺织纤维的种类很多,习惯上按它的来源分为天然纤维和化学纤维两大类。纤维两大类。天然纤维天然纤维指自然界原有的,或从经人工培植的植物中、指自然界原有的,或从经人工培植的植物中、指自然界原有的,或从经人工培植的植物中、指自然界原有的,或从经人工培植的植物中、人工饲养的动物中获得的纺织纤维人工饲养的动物中获得的纺织纤维人工饲养的动物中获得的纺织纤维人工饲养的动物中获得的纺织纤维。根据它的生物属性又可分为植物纤。根据它的生物属性又可分为植物纤维、动物纤维和矿物纤维。维、动物纤维和矿物纤维。种
7、子纤维:棉种子纤维:棉种子纤维:棉种子纤维:棉 植物纤维植物纤维植物纤维植物纤维 韧皮纤维:苎麻、黄麻等韧皮纤维:苎麻、黄麻等韧皮纤维:苎麻、黄麻等韧皮纤维:苎麻、黄麻等 叶纤维:剑麻叶纤维:剑麻叶纤维:剑麻叶纤维:剑麻 等等等等天然纤维天然纤维天然纤维天然纤维 果纤维:椰子纤维果纤维:椰子纤维果纤维:椰子纤维果纤维:椰子纤维 动物纤维动物纤维动物纤维动物纤维 毛毛毛毛 发:羊毛、兔毛等发:羊毛、兔毛等发:羊毛、兔毛等发:羊毛、兔毛等 分泌液:蚕丝分泌液:蚕丝分泌液:蚕丝分泌液:蚕丝 矿物纤维矿物纤维矿物纤维矿物纤维 石棉石棉石棉石棉 第四页,本课件共有33页 化学纤维化学纤维是用天然的或合成
8、的高聚物为原料,主要经过化学方是用天然的或合成的高聚物为原料,主要经过化学方是用天然的或合成的高聚物为原料,主要经过化学方是用天然的或合成的高聚物为原料,主要经过化学方法加工制造出来的纺织纤维法加工制造出来的纺织纤维法加工制造出来的纺织纤维法加工制造出来的纺织纤维。按原料、加工方法和组成成分的不同,又分。按原料、加工方法和组成成分的不同,又分为再生纤维、醋酯纤维、合成纤维和无机纤维四类。为再生纤维、醋酯纤维、合成纤维和无机纤维四类。再生纤维再生纤维再生纤维再生纤维 醋酯纤维醋酯纤维醋酯纤维醋酯纤维 化学纤维化学纤维化学纤维化学纤维 合成纤维合成纤维合成纤维合成纤维 无机纤维无机纤维无机纤维无机
9、纤维二醋酯纤维二醋酯纤维二醋酯纤维二醋酯纤维三醋酯纤维三醋酯纤维三醋酯纤维三醋酯纤维粘胶纤维粘胶纤维粘胶纤维粘胶纤维铜氨纤维铜氨纤维铜氨纤维铜氨纤维涤、锦、腈、维、氯、丙、氨纶涤、锦、腈、维、氯、丙、氨纶涤、锦、腈、维、氯、丙、氨纶涤、锦、腈、维、氯、丙、氨纶玻璃纤维、金属纤维、玻璃纤维、金属纤维、玻璃纤维、金属纤维、玻璃纤维、金属纤维、陶瓷纤维、碳纤维陶瓷纤维、碳纤维陶瓷纤维、碳纤维陶瓷纤维、碳纤维再生纤维素纤维再生纤维素纤维再生纤维素纤维再生纤维素纤维再生蛋白质纤维再生蛋白质纤维再生蛋白质纤维再生蛋白质纤维特种纤维特种纤维特种纤维特种纤维第五页,本课件共有33页化化 学学 纤纤 维维 一、
10、化学纤维的分类一、化学纤维的分类二、化学纤维制造概述二、化学纤维制造概述三、常见化纤的特性简介三、常见化纤的特性简介(一)粘胶纤维(一)粘胶纤维(一)粘胶纤维(一)粘胶纤维(二)铜氨纤维(二)铜氨纤维(三)醋酯纤维(三)醋酯纤维(四)涤纶(四)涤纶(四)涤纶(四)涤纶(五)锦纶(五)锦纶(五)锦纶(五)锦纶(六)腈纶(六)腈纶(七)维纶(七)维纶(八)丙纶(八)丙纶(九)氯纶(九)氯纶(十)氨纶(十)氨纶(十一)芳纶(十一)芳纶(十二)乙纶(十二)乙纶四、差别化纤维和功能纤维四、差别化纤维和功能纤维总目录总目录第六页,本课件共有33页 化化 学学 纤纤 维维 化学纤维化学纤维 是指用天然的或合
11、成的高聚物为原料,以过化学方是指用天然的或合成的高聚物为原料,以过化学方法和机械加工制成的纤维。法和机械加工制成的纤维。一、化学纤维的分类一、化学纤维的分类 (一)按原料的来源分(一)按原料的来源分(一)按原料的来源分(一)按原料的来源分 1 1、再再再再生生生生纤纤纤纤维维维维 是是以以天天然然的的高高聚聚物物为为原原料料,经经过过化化学学处处理理和和机机械械加加工工纺纺丝丝而而成成。包包括括再再生生纤纤维维素素纤纤维维(如如粘粘胶胶纤纤维维和和铜铜氨氨纤纤维维)和和再再生蛋白质纤维。生蛋白质纤维。2 2、合合合合成成成成纤纤纤纤维维维维 是是以以天天然然的的低低分分子子化化合合物物为为原原
12、料料,通通过过有有机机合合成成制制得得的高聚物,再经过机械加工制得的纺织纤维。的高聚物,再经过机械加工制得的纺织纤维。(二)按化学组成分(二)按化学组成分 按按照照化化学学纤纤维维的的化化学学组组成成分分,可可将将化化学学纤纤维维分分为为许许多多种种,几几种种常常见见化化学学纤纤维维名名称称、组组成成单单体体、分分子子结结构构、国国内内外外商商品品名名称称、纤纤维维代号见下表。代号见下表。第七页,本课件共有33页第八页,本课件共有33页(三)按形态结构分(三)按形态结构分 1 1、长丝长丝长丝长丝 化纤长丝为长度很长的单根或多根连续化纤丝条。化纤化纤长丝为长度很长的单根或多根连续化纤丝条。化纤
13、长丝又可分为单丝、复丝与变形丝。长丝又可分为单丝、复丝与变形丝。2 2、短纤维短纤维短纤维短纤维 化学纤维的长度和线密度可以根据纺纱工艺加工化学纤维的长度和线密度可以根据纺纱工艺加工的要求,将其制成棉型、毛型和中长型。的要求,将其制成棉型、毛型和中长型。二、化学纤维制造概述二、化学纤维制造概述 化化学学纤纤维维的的制制造造必必须须经经过过高高聚聚物物的的聚聚聚聚合合合合或或或或提提提提纯纯纯纯、纺纺纺纺丝丝丝丝液液液液的的的的制制制制备备备备、纺丝纺丝纺丝纺丝和和后加工后加工后加工后加工四个步骤。四个步骤。(一)高聚物的聚合或提纯(一)高聚物的聚合或提纯 再再生生纤纤维维的的原原料料是是天天然
14、然高高聚聚物物,需需经经提提纯纯除除去去杂杂质质。合合成成纤纤维维则则是是以以煤煤、石石油油、天天然然气气及及一一些些农农副副产产品品等等低低分分子子物物为为原原料料制制成成单单体后,经过化学聚合或缩聚成高聚物,然后再制成纤维。体后,经过化学聚合或缩聚成高聚物,然后再制成纤维。(二)纺丝流体的制备(二)纺丝流体的制备 纺纺丝丝流流体体的的制制备备主主要要有有熔熔熔熔体体体体纺纺纺纺丝丝丝丝法法法法和和溶溶溶溶液液液液纺纺纺纺丝丝丝丝法法法法两两种种方方法法。凡凡高高聚聚物物的的熔熔点点低低于于其其分分解解温温度度的的,采采用用熔熔体体纺纺丝丝法法;对对于于熔熔点点高高于于分分解解温度的采用溶液
15、纺丝法。温度的采用溶液纺丝法。第九页,本课件共有33页(三)纺丝(三)纺丝 将将将将纺纺纺纺丝丝丝丝流流流流体体体体从从从从喷喷喷喷丝丝丝丝头头头头的的的的喷喷喷喷丝丝丝丝孔孔孔孔中中中中压压压压出出出出,呈呈呈呈细细细细流流流流状状状状,再再再再在在在在适适适适当当当当的介质中固化成为细丝,的介质中固化成为细丝,的介质中固化成为细丝,的介质中固化成为细丝,这一过程称为这一过程称为纺丝纺丝纺丝纺丝。常用的纺丝方法有熔体纺丝法和溶液纺丝法两大类。常用的纺丝方法有熔体纺丝法和溶液纺丝法两大类。1 1、熔熔熔熔体体体体纺纺纺纺丝丝丝丝 是是将将熔熔融融的的成成纤纤高高聚聚熔熔体体从从喷喷丝丝头头的的
16、喷喷丝丝孔孔中中压压出出,在在周周围围空空气气(或或水水)中中冷冷却却凝凝固固成成丝丝的的方方法法。此此方方法法优优点点是是流流程程短短、纺纺丝速度高、成本低。合成纤维中的涤纶、锦纶、丙纶等都条用此法纺丝。丝速度高、成本低。合成纤维中的涤纶、锦纶、丙纶等都条用此法纺丝。2 2、溶液纺丝溶液纺丝溶液纺丝溶液纺丝 根据凝固方法的不同分为湿法纺丝和干法纺丝根据凝固方法的不同分为湿法纺丝和干法纺丝 (1 1)湿湿湿湿法法法法纺纺纺纺丝丝丝丝:将将高高聚聚物物溶溶解解所所制制得得的的纺纺丝丝液液和和喷喷丝丝纪纪中中压压出出,在在凝凝固固液液中中固固化化成成丝丝的的方方法法。湿湿法法纺纺丝丝的的纺纺丝丝速
17、速度度较较慢慢,但但喷喷丝丝孔孔数数较较多多。所所纺纺的的丝丝截截面面大大多多不不呈呈圆圆形形,且且有有较较明明显显的的皮芯结构。腈纶、维纶、氯纶、粘胶纤维采用湿法纺丝。皮芯结构。腈纶、维纶、氯纶、粘胶纤维采用湿法纺丝。(2 2)干干干干法法法法纺纺纺纺丝丝丝丝:将将用用溶溶液液法法所所制制得得的的纺纺丝丝液液从从喷喷丝丝孔孔中中压压出出,形形成成细细流流,在在空空气气中中党党课课迅迅速速挥挥发发而而凝凝固固成成丝丝的的方方法法。干干法法纺纺丝丝质质量量好好,喷喷丝丝孔孔数数少少,但但成成本本较较高高,对对环环境境的的污污染染较较为为严严重重。醋醋酯酯纤维、腈纶、氯纶、维纶等采用干法纺丝。纤维
18、、腈纶、氯纶、维纶等采用干法纺丝。第十页,本课件共有33页 3 3、其他纺丝方法、其他纺丝方法 为为了了改改善善纤纤维维的的某某些些性性能能和和纺纺制制出出具具有有某某些些特特殊殊性性质质的的新新品品种种纤维,在上述纺丝法的基础上,又有一些新的纺丝方法。纤维,在上述纺丝法的基础上,又有一些新的纺丝方法。(1 1)复复复复合合合合纤纤纤纤维维维维纺纺纺纺丝丝丝丝法法法法 此此法法是是将将两两种种(或或两两种种以以上上)不不同同化化学学组组成成或或不不同同浓浓度度的的纺纺丝丝流流体体分分别别由由同同一一喷喷丝丝头头中中压压出出,在在喷喷丝丝孔孔的的适适当部位相遇后,形成具有两种(或两种以上)不同组
19、分的复合纤维。当部位相遇后,形成具有两种(或两种以上)不同组分的复合纤维。(2 2)异异异异形形形形纤纤纤纤维维维维纺纺纺纺丝丝丝丝法法法法 用用非非圆圆形形喷喷丝丝孔孔纺纺丝丝,根根据据喷喷丝丝孔孔的的开开头头可可纺纺得得各各种种不不同同截截面面的的纤纤维维,如如三三角角形形,Y Y形形,星星形形和和中中空空纤纤维维等等。(见图)(见图)(3 3)着着着着色色色色纤纤纤纤维维维维纺纺纺纺丝丝丝丝法法法法 此此方方法法是是在在化化学学纤纤维维生生产产过过程程中中掺掺入入适适当的颜料或染料,直接制成有色纤维。当的颜料或染料,直接制成有色纤维。(4 4)超超超超细细细细纤纤纤纤维维维维纺纺纺纺丝丝
20、丝丝法法法法 此此法法是是在在熔熔体体纺纺丝丝或或干干法法纺纺丝丝的的成成形形时时,用用高高速速气气流流喷喷吹吹,并并进进行行高高倍倍拉拉伸伸,从从而而纺纺得得直直径径细细达达5m5m以以下下的超细纤维。的超细纤维。第十一页,本课件共有33页三、常见化纤的特性简介三、常见化纤的特性简介(一)粘胶纤维(一)粘胶纤维1 1、纤维的主要特征纤维的主要特征纤维的主要特征纤维的主要特征 (1 1)普普通通粘粘胶胶纤纤维维的的截截面面 为为锯锯齿齿且且有有皮皮芯芯结结构构,纵纵向向平平直直有沟槽(见图)有沟槽(见图)第十二页,本课件共有33页 (2 2)强度小于棉,断裂伸长率大于棉。吸湿后强度)强度小于棉
21、,断裂伸长率大于棉。吸湿后强度明显下降,湿强只有干强的明显下降,湿强只有干强的50%50%左右。左右。(3 3)耐磨性较差,吸湿后耐磨性更差。)耐磨性较差,吸湿后耐磨性更差。(4 4)小负荷下容易变形,尺寸稳定性较差。)小负荷下容易变形,尺寸稳定性较差。(5 5)吸湿能力优于棉,在一般大气条件下回潮率可达)吸湿能力优于棉,在一般大气条件下回潮率可达13%13%左右。左右。(6 6)耐热性和热稳定性较好。)耐热性和热稳定性较好。(7 7)染色性能良好,染色色谱全,能染出鲜艳的颜)染色性能良好,染色色谱全,能染出鲜艳的颜色。色。(8 8)较耐碱而不耐酸。)较耐碱而不耐酸。2 2、主要用途及使用性能
22、主要用途及使用性能主要用途及使用性能主要用途及使用性能 粘粘胶胶纤纤维维因因其其吸吸湿湿性性好好,穿穿着着舒舒适适,可可纺纺性性好好,与与棉棉、毛毛及及其其它它合合成成纤纤维维混混纺纺、交交织织,用用于于各各类类服服装装及及装装饰饰用用品品。粘粘胶胶长长丝丝用用于于织织制制丝丝绸绸类类织织物物,高高强强力力粘胶可用作轮胎帘子线、运输带等工业用品。粘胶可用作轮胎帘子线、运输带等工业用品。第十三页,本课件共有33页(二)铜氨纤维(二)铜氨纤维 铜铜氨氨纤纤维维也也是是再再生生纤纤维维素素纤纤维维,它它是是将将棉棉短短绒绒等等天天然然纤纤维维素素高高聚聚物物溶溶解解在在氢氢氧氧化化铜铜溶溶液液中中,
23、或或碱碱性性铜铜盐盐的的浓浓氨氨溶溶液液内内,制成纺丝液,再进行湿法纺丝和后加工制成铜氨纤维。制成纺丝液,再进行湿法纺丝和后加工制成铜氨纤维。1 1、铜氨纤维的基本特征铜氨纤维的基本特征铜氨纤维的基本特征铜氨纤维的基本特征 (1 1)纤维截面为圆形,且有皮芯结构,纵向平直光滑。)纤维截面为圆形,且有皮芯结构,纵向平直光滑。(2 2)铜铜氨氨纤纤维维干干强强与与粘粘胶胶纤纤维维相相近近,湿湿强强为为干干强强的的50%50%左左右。右。(3 3)吸吸湿湿能能力力与与粘粘胶胶纤纤维维相相近近,在在通通常常大大气气条条件件下下回回潮潮率率为为12%-13%12%-13%左右。左右。(4 4)染色性很好
24、,色谱全。)染色性很好,色谱全。(5 5)较耐碱而不耐酸。)较耐碱而不耐酸。(6 6)耐热性和热稳定性较好。)耐热性和热稳定性较好。2 2、主要用途及使用性能主要用途及使用性能主要用途及使用性能主要用途及使用性能 铜铜氨氨纤纤维维柔柔软软纤纤细细,光光泽泽柔柔和和,常常用用作作高高档档丝丝织织或或针针织织物。由于原料的限制,工艺较为复杂,产量较低物。由于原料的限制,工艺较为复杂,产量较低。第十四页,本课件共有33页(三)醋酯纤维(三)醋酯纤维 1 1、纤维的主要特征纤维的主要特征纤维的主要特征纤维的主要特征 (1 1)醋醋酯酯纤纤维维截截面面为为多多瓣瓣形形、片片状状或或耳耳状状,无无皮皮芯芯
25、结结构构(见图)。(见图)。第十五页,本课件共有33页 (2 2)二醋酯纤维的强度比粘胶纤维小,湿强约为干强的)二醋酯纤维的强度比粘胶纤维小,湿强约为干强的60%60%左右;三醋酯纤维湿强与干强相接近。左右;三醋酯纤维湿强与干强相接近。(3 3)吸湿能力比粘胶纤维差,在一般大气条件下,二醋)吸湿能力比粘胶纤维差,在一般大气条件下,二醋酯纤维回潮率为酯纤维回潮率为6.5%6.5%左右,三醋酯纤维为左右,三醋酯纤维为4.5%4.5%左右。左右。(4 4)染色性能较粘胶纤维差,通常采用分散性染料和特种染)染色性能较粘胶纤维差,通常采用分散性染料和特种染料染色。料染色。(5 5)醋酯纤维对稀碱和稀酸具
26、有一定的抵抗能力,但对于)醋酯纤维对稀碱和稀酸具有一定的抵抗能力,但对于浓碱会使纤维皂化分解。浓碱会使纤维皂化分解。(6 6)醋酯纤维的耐热性和热稳定性较好,具有持久的压)醋酯纤维的耐热性和热稳定性较好,具有持久的压烫整理性能。烫整理性能。2 2、主要用途及使用性能。主要用途及使用性能。主要用途及使用性能。主要用途及使用性能。醋酯纤维吸湿较低,不易污染,洗涤容易,且手感柔软,醋酯纤维吸湿较低,不易污染,洗涤容易,且手感柔软,弹性好,不易起皱,故较适合于制作妇女的服装面料、衬里弹性好,不易起皱,故较适合于制作妇女的服装面料、衬里料、贴身女衣裤等。也可与其它纤维交织生产各种绸缎制品。料、贴身女衣裤
27、等。也可与其它纤维交织生产各种绸缎制品。第十六页,本课件共有33页(四)涤纶(四)涤纶 涤纶为聚酯类纤维中用途最广,产量最高的一种。涤纶为聚酯类纤维中用途最广,产量最高的一种。1 1、涤纶纤维的基本特征涤纶纤维的基本特征涤纶纤维的基本特征涤纶纤维的基本特征 (1 1)涤涤纶纶为为深深体体纺纺丝丝,故故常常见见纤纤维维的的截截面面为为圆圆形形,纵纵向向为为圆圆棒棒状状(见图)。(见图)。第十七页,本课件共有33页 (2 2)涤纶的拉伸断裂强力和拉伸断裂伸长率都较高,普通型涤纶)涤纶的拉伸断裂强力和拉伸断裂伸长率都较高,普通型涤纶强度为强度为35.2-52.8CN/tex35.2-52.8CN/t
28、ex,伸长率在,伸长率在30%40%30%40%,但因纤维在加工过程,但因纤维在加工过程中的拉伸倍数不可,可将纤维分为高强低伸型、中强中伸型和低中的拉伸倍数不可,可将纤维分为高强低伸型、中强中伸型和低强高伸型。强高伸型。(3 3)涤纶在小负荷下不易变形,即初始模量高,在常见纤维中仅)涤纶在小负荷下不易变形,即初始模量高,在常见纤维中仅次于麻纤维。涤纶的弹性优良。因此织物的尺寸稳定性好,挺括抗次于麻纤维。涤纶的弹性优良。因此织物的尺寸稳定性好,挺括抗皱。皱。(4 4)吸湿性差,在一般大气条件下回潮率只有)吸湿性差,在一般大气条件下回潮率只有0.4%0.4%左右。左右。(5 5)染色性较差,多采用
29、分散染料进行高温高压染色。)染色性较差,多采用分散染料进行高温高压染色。(6 6)有很好的耐热性和热稳定性。但涤纶织物遇火种易产生)有很好的耐热性和热稳定性。但涤纶织物遇火种易产生熔孔。熔孔。2 2、主要用途及使用性能主要用途及使用性能主要用途及使用性能主要用途及使用性能 涤纶纤维在服装、装饰、工业中的应用都十分广泛。其短涤纶纤维在服装、装饰、工业中的应用都十分广泛。其短纤维可与天然纤维以及其它化纤混纺,加工不同性能的纺织制纤维可与天然纤维以及其它化纤混纺,加工不同性能的纺织制品,用于服装、装饰及各种不同领域。涤纶长丝,特别是变形品,用于服装、装饰及各种不同领域。涤纶长丝,特别是变形丝可用于针
30、织、机织制成各种不同的仿真型内外衣。长丝还可丝可用于针织、机织制成各种不同的仿真型内外衣。长丝还可以用于轮胎帘子线、工业绳索、传动带等工业制品。以用于轮胎帘子线、工业绳索、传动带等工业制品。第十八页,本课件共有33页(五)锦纶(五)锦纶(五)锦纶(五)锦纶 锦锦纶纶是是合合成成纤纤维维中中工工业业化化生生产产最最早早的的品品种种,其其品品种种很很多多,常常用用的主要有锦纶的主要有锦纶6 6和锦纶和锦纶6666。1 1、锦纶的主要特征:锦纶的主要特征:锦纶的主要特征:锦纶的主要特征:(1 1)为熔体纺丝纤维。截面、纵面形态与涤纶相似。)为熔体纺丝纤维。截面、纵面形态与涤纶相似。(2 2)吸吸湿湿
31、能能力力是是常常见见合合成成纤纤维维中中较较好好的的,在在一一般般大大气气条条件件下下回回潮潮率可达率可达4.5%4.5%左右,有些品种如锦纶左右,有些品种如锦纶4 4可达可达7%7%。(3 3)耐磨性是常见纺织纤维中最好的。)耐磨性是常见纺织纤维中最好的。(4 4)小负荷下容易变形,所以织物保形性和硬挺性不及涤纶织物。)小负荷下容易变形,所以织物保形性和硬挺性不及涤纶织物。(5 5)耐热、耐晒性较差,晒后发黄发脆。遇火种会熔成小孔。)耐热、耐晒性较差,晒后发黄发脆。遇火种会熔成小孔。(6 6)染色性能好,色谱较全。)染色性能好,色谱较全。2 2、主要用途及使用性能。主要用途及使用性能。主要用
32、途及使用性能。主要用途及使用性能。锦锦纶纶的的产产量量仅仅次次于于涤涤纶纶,其其产产品品以以长长丝丝为为主主,主主要要用用于于做做民民用用的的袜袜子子、围围巾巾、长长丝丝织织物物及及刷刷子子的的丝丝,还还可可用用于于织织制制地地毯毯等等。用用于于工工业业的的可可制制造造轮轮胎胎帘帘子子线线、绳绳索索、渔渔网网等等;国国防防上上主主要要用用于于织织制制降降落伞等。落伞等。锦纶外形锦纶外形锦纶外形锦纶外形第十九页,本课件共有33页(六)腈纶(六)腈纶 1 1、腈纶纤维的主要特征腈纶纤维的主要特征腈纶纤维的主要特征腈纶纤维的主要特征 (1 1)为为湿湿法法纺纺丝丝纤纤维维。截截面面为为圆圆形形或或哑
33、哑铃铃形形,纵纵面面平平滑滑或或有有1-21-2根沟槽(见图)。根沟槽(见图)。(2 2)吸湿能力比涤纶好,比锦纶差,在一般大气条件下回)吸湿能力比涤纶好,比锦纶差,在一般大气条件下回潮率为潮率为2%2%左右。左右。(3 3)强度比涤纶、锦纶低,断裂伸长率则与涤纶、锦纶相)强度比涤纶、锦纶低,断裂伸长率则与涤纶、锦纶相似,弹性较差些。似,弹性较差些。(4 4)耐磨性是合成纤维中最差的。)耐磨性是合成纤维中最差的。(5 5)耐日晒性特别优良,在常见纺织纤维中居首位。)耐日晒性特别优良,在常见纺织纤维中居首位。(6 6)具有特殊的热收缩性,可将普通腈纶再一次热位伸后)具有特殊的热收缩性,可将普通腈
34、纶再一次热位伸后骤冷,得到的纤维如果在松弛状态下受到高温处理会发生大骤冷,得到的纤维如果在松弛状态下受到高温处理会发生大幅度回缩。幅度回缩。2 2、主要用途及使用性能主要用途及使用性能主要用途及使用性能主要用途及使用性能 腈纶蓬松柔软且外观酷似羊毛,从而有合成羊毛之称,腈纶蓬松柔软且外观酷似羊毛,从而有合成羊毛之称,故常制成短纤维与羊毛、棉或其它化纤混纺,织制毛型织物故常制成短纤维与羊毛、棉或其它化纤混纺,织制毛型织物或纺成绒线。粗旦腈纶可织制毛毯或人造毛皮。利用腈纶特或纺成绒线。粗旦腈纶可织制毛毯或人造毛皮。利用腈纶特殊的热收缩性,可纺成膨松性好、毛型感强的膨体纱。殊的热收缩性,可纺成膨松性
35、好、毛型感强的膨体纱。第二十页,本课件共有33页(七)维纶(七)维纶(七)维纶(七)维纶 1 1、维纶纤维的主要特征:维纶纤维的主要特征:维纶纤维的主要特征:维纶纤维的主要特征:(1 1)为为湿湿法法纺纺丝丝纤纤维维。截截面面为为腰腰圆圆形形,纵纵面面平平直直,有有1-21-2根根沟槽(见图)。沟槽(见图)。(2 2)吸湿能力是常见合成纤维中最好的,在一般大气条)吸湿能力是常见合成纤维中最好的,在一般大气条件下回潮率可达件下回潮率可达5%5%左右。左右。(3 3)强度大于棉,断裂伸长率和弹性大于棉而差于其他常)强度大于棉,断裂伸长率和弹性大于棉而差于其他常见合成纤维。见合成纤维。(4 4)耐热
36、水性差,所以须经缩醛化处理,否则耐热水)耐热水性差,所以须经缩醛化处理,否则耐热水性很差,在热水中收缩大,并会溶解于热水。性很差,在热水中收缩大,并会溶解于热水。(5 5)染色性能较差,染色色谱不全。)染色性能较差,染色色谱不全。2 2、主要用途及使用性能主要用途及使用性能主要用途及使用性能主要用途及使用性能 维纶的性质接近于棉,有合成棉花之称。维纶织物的坚维纶的性质接近于棉,有合成棉花之称。维纶织物的坚牢度优于棉织物,但缺少毛型感。维纶主要以短纤维为主,牢度优于棉织物,但缺少毛型感。维纶主要以短纤维为主,常与棉纤维混纺。由于纤维性能的限制。一般只制作低档的常与棉纤维混纺。由于纤维性能的限制。
37、一般只制作低档的民用织物。由于维纶与橡胶有很好的粘合性能,被大量用于民用织物。由于维纶与橡胶有很好的粘合性能,被大量用于工业制品,如绳索、水龙带、渔网、帆布帐篷等。工业制品,如绳索、水龙带、渔网、帆布帐篷等。第二十一页,本课件共有33页(八)丙纶(八)丙纶(八)丙纶(八)丙纶 1、丙纶的主要特征:丙纶的主要特征:丙纶的主要特征:丙纶的主要特征:(1)为熔体纺丝纤维,截面、纵面形态与涤纶相似。)为熔体纺丝纤维,截面、纵面形态与涤纶相似。(2)密度小,是常见纺织纤维中最轻的。)密度小,是常见纺织纤维中最轻的。(3)具具有有较较稳稳定定的的化化学学性性质质,对对酸酸碱碱的的抵抵抗抗能能力力较较强强,
38、有有良良好的耐腐蚀性。好的耐腐蚀性。(4)几乎不吸湿,但有芯吸作用。)几乎不吸湿,但有芯吸作用。(5)强强伸伸性性较较好好,可可与与中中强强中中伸伸型型涤涤纶纶比比美美。耐耐磨磨性性、弹弹性性较好,仅次于锦纶。较好,仅次于锦纶。(6)耐晒性差,易老化,因而制造时常添加防老化剂。)耐晒性差,易老化,因而制造时常添加防老化剂。(7)染色性较差,色谱不全。)染色性较差,色谱不全。2、主要用途及使用性能主要用途及使用性能主要用途及使用性能主要用途及使用性能 丙丙纶纶短短纤纤维维可可以以纯纯纺纺或或与与棉棉纤纤维维、粘粘胶胶纤纤维维混混纺纺,织织制制服服装装面面料料、地地毯毯等等。在在工工业业上上可可用
39、用作作土土工工布布、滤滤布布、人人造造草草坪坪等。裂膜纤维则大量用于包装材料、绳索等。等。裂膜纤维则大量用于包装材料、绳索等。第二十二页,本课件共有33页(九)氯纶(九)氯纶 1 1、氯纶的主要特性为:氯纶的主要特性为:氯纶的主要特性为:氯纶的主要特性为:(1 1)可可用用湿湿法法或或干干法法纺纺丝丝。截截面面接接近近圆圆形形,纵纵面面平平滑滑或或有有1-21-2根沟槽。根沟槽。(2 2)耐酸碱性都很好。)耐酸碱性都很好。(3 3)吸湿能力极小,几乎不吸湿。)吸湿能力极小,几乎不吸湿。(4 4)强强度度接接近近于于棉棉而而大大于于羊羊毛毛。断断裂裂伸伸长长率率大大于于棉棉。弹弹性性比棉好,比羊
40、毛差,是合成纤维中较差者。比棉好,比羊毛差,是合成纤维中较差者。(5 5)耐日晒性较好,但耐热性差。)耐日晒性较好,但耐热性差。(6 6)具有难燃性。)具有难燃性。(7 7)电电绝绝缘缘性性强强,易易积积聚聚静静电电,产产生生的的阴阴离离子子有有助助于于关关节节炎炎的的治疗。治疗。(8 8)染色性能较差。)染色性能较差。2 2、主要用途及使用性能。主要用途及使用性能。主要用途及使用性能。主要用途及使用性能。氯氯纶纶主主要要用用于于制制作作各各种种针针织织内内衣衣、绒绒线线、毯毯子子、絮絮制制品品等等;还还可可制制成成鬃鬃丝丝,用用来来编编织织窗窗纱纱、筛筛网网、绳绳子子等等;此此外外还还可可用
41、用于于工工业滤布、工作服、绝缘布等。业滤布、工作服、绝缘布等。第二十三页,本课件共有33页(十)氨纶(十)氨纶 氨氨纶纶是是一一种种与与其其他他高高聚聚物物嵌嵌段段共共聚聚时时,至至少少含含有有85%85%的的氨氨基基甲甲酸酸酯酯的的链链节节单单元元组组成成的的线线型型大大分分子子构构成成的的弹弹性性纤纤维维。它它有有聚聚酯酯型型弹弹性性纤维和聚醚型弹性纤维两类。纤维和聚醚型弹性纤维两类。1 1、主要特性:主要特性:主要特性:主要特性:(1 1)聚酯型弹性纤维截面呈蚕豆状,聚醚型弹性纤维截面呈三角形。)聚酯型弹性纤维截面呈蚕豆状,聚醚型弹性纤维截面呈三角形。(2 2)吸湿性较差,在一般大气条件
42、下回潮率为)吸湿性较差,在一般大气条件下回潮率为0.8%-1%0.8%-1%左右左右 (3 3)强强度度比比橡橡胶胶丝丝高高2-32-3倍倍,但但与与纺纺织织纤纤维维相相比比,则则强强度度很很低低,是是常常见纺织纤维中强度最低的。见纺织纤维中强度最低的。(4 4)具具有有高高伸伸长长,高高弹弹性性。其其断断裂裂伸伸长长率率可可达达480%-700%480%-700%,且且在在断断裂裂伸长以内的弹性恢复率在伸长以内的弹性恢复率在95%-98%95%-98%。(5 5)有较好的耐酸、耐碱、耐光、耐磨等性质。)有较好的耐酸、耐碱、耐光、耐磨等性质。2 2、主要用途及使用性能。主要用途及使用性能。主要
43、用途及使用性能。主要用途及使用性能。氯氯纶纶主主要要用用于于纺纺制制有有弹弹性性的的织织物物,作作紧紧身身衣衣、袜袜子子等等。除除了了织织造造针针织织罗罗口口外外,很很少少直直接接使使用用氨氨纶纶裸裸丝丝。一一般般将将氨氨纶纶丝丝与与其其它它纤纤维的纱线一起做成包芯纱或加捻后使用。维的纱线一起做成包芯纱或加捻后使用。第二十四页,本课件共有33页(十一)芳纶(十一)芳纶(十一)芳纶(十一)芳纶 芳芳纶纶是是一一种种新新型型的的合合成成纤纤维维,在在构构成成纤纤维维的的高高聚聚物物长长链链分分子子中中含含有有酰酰胺胺基基,属属于于聚聚酰酰胺胺纤纤维维,其其构构成成纤纤维维的的大大分分子子长长链链中
44、中,连连接接酰酰胺胺基基之之间间的的是是芳芳香香环环或或芳芳香香环环的的衍衍生生物物,所所以以把把这这类类纤纤维维统统称称为为芳芳香香族族聚聚酰酰胺胺纤纤维维,简简称称芳芳纶纶。芳芳纶纶的的代代表表产产品品有有聚聚间间苯苯二二甲甲酰酰间间苯苯二二甲甲胺胺纤纤维维,即即芳芳纶纶13131313;聚聚对对苯苯二二甲甲酰酰对对苯苯二二甲甲胺胺纤纤维维,即芳纶即芳纶14141414;聚对氨基苯甲酰纤维,即芳纶;聚对氨基苯甲酰纤维,即芳纶1414等。等。1 1、芳纶芳纶芳纶芳纶1313131313131313耐高湿纤维的性能特征及用途。耐高湿纤维的性能特征及用途。耐高湿纤维的性能特征及用途。耐高湿纤维的
45、性能特征及用途。(1 1)强度较高,在通常条件下,强度为)强度较高,在通常条件下,强度为48.4CN/tex48.4CN/tex,断裂伸长率为,断裂伸长率为17%17%。(2 2)具有良好的耐热性、耐腐蚀性和防燃性。如在)具有良好的耐热性、耐腐蚀性和防燃性。如在260260的高温下连的高温下连续使用续使用100h100h,其强度仍能保持原强度的,其强度仍能保持原强度的65%65%,在,在300300下使用一周仍保持下使用一周仍保持原强度的原强度的50%50%。(3 3)主要用途)主要用途 主要用于航空飞行服、宇宙航行服、原子能工业的防护服以及绝缘服、主要用于航空飞行服、宇宙航行服、原子能工业的
46、防护服以及绝缘服、消防服装等;另外它也用于制作防火帘、防燃手套、高温下的化工过滤布和消防服装等;另外它也用于制作防火帘、防燃手套、高温下的化工过滤布和气体滤袋、高温运输带、机电高温绝缘材料以及民航机中的装饰织物等。气体滤袋、高温运输带、机电高温绝缘材料以及民航机中的装饰织物等。第二十五页,本课件共有33页 2 2、芳纶芳纶芳纶芳纶1414141414141414高强耐高湿纤维的性能特征及用途高强耐高湿纤维的性能特征及用途高强耐高湿纤维的性能特征及用途高强耐高湿纤维的性能特征及用途(1 1)机械性质:芳纶)机械性质:芳纶14141414是目前使用的纤维中强度最高的纤是目前使用的纤维中强度最高的纤
47、维,其强度为维,其强度为193.6CN/tex193.6CN/tex,断裂伸长为,断裂伸长为4%4%,初始模量远远高,初始模量远远高于其它品种的强力纤维,初始模量为于其它品种的强力纤维,初始模量为4400CN/tex4400CN/tex,为聚酰胺纤,为聚酰胺纤维的维的1111倍左右,为涤纶的倍左右,为涤纶的4 4倍左右。倍左右。(2 2)热学性质:纤维的热稳定性远高于其它纤维,在)热学性质:纤维的热稳定性远高于其它纤维,在150150下收缩率为下收缩率为0 0,在较高的温度下仍能保持很高,熔点为,在较高的温度下仍能保持很高,熔点为600600,最高使用温度为最高使用温度为232232。(3 3
48、)主要用途主要用途主要用途主要用途 它是一种为航空工业和宇宙航行等特种用途而研究、它是一种为航空工业和宇宙航行等特种用途而研究、制造的高性能纤维。目前它主要用于制造宇宙飞船、火箭制造的高性能纤维。目前它主要用于制造宇宙飞船、火箭和飞机等结构材料的增强塑料或层压制品的组成物,用于和飞机等结构材料的增强塑料或层压制品的组成物,用于代替比它昂贵得多的氮化纤维的石墨纤维。代替比它昂贵得多的氮化纤维的石墨纤维。第二十六页,本课件共有33页(十二)乙纶(十二)乙纶(十二)乙纶(十二)乙纶 乙纶的化学名称为聚乙烯纤维。乙纶的化学名称为聚乙烯纤维。1 1、纤维性能纤维性能纤维性能纤维性能 (1 1)纤维强度和
49、伸长与丙纶相接近)纤维强度和伸长与丙纶相接近 (2 2)吸吸湿湿能能力力与与丙丙纶纶相相似似,在在通通常常大大气气条条件件下下回回潮潮率率为为0 0。(3 3)具具有有较较稳稳定定的的化化学学性性质质,有有良良好好的的耐耐化化学学药药品品性性和和耐耐腐腐蚀性。蚀性。(4 4)耐耐热热性性较较差差,但但耐耐湿湿热热性性能能较较好好,其其熔熔点点为为110-110-120120,较其它纤维低,抗熔孔性很差。,较其它纤维低,抗熔孔性很差。(5 5)有有良良好好的的电电绝绝缘缘性性。耐耐光光性性较较差差,在在光光的的照照射射下下易易老老化。化。2 2、主要用途及使用性能主要用途及使用性能主要用途及使用
50、性能主要用途及使用性能 乙乙纶纶的的服服用用性性能能较较差差,但但其其价价格格较较低低,适适合合于于制制作作鬃鬃丝丝、扁丝或膜裂纤维,用来制造绳索、过滤布、包装布等。扁丝或膜裂纤维,用来制造绳索、过滤布、包装布等。第二十七页,本课件共有33页 四、差别化纤维和功能纤维四、差别化纤维和功能纤维 (一)差别化纤维(一)差别化纤维(一)差别化纤维(一)差别化纤维 差差差差别别别别化化化化纤纤纤纤维维维维是是指指不不同同于于常常规规品品种种的的化化学学纤纤维维,即即经经过过化化学学改改性性、物物理理变变形形和和特特殊殊工工艺艺加加工工而而得得到到的的具具有有某某些些特特性性的的化化学学纤维。纤维。差差