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1、关于常见与高性能纤维纺织品第一页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六 高吸水性聚合物能够吸收自重数十倍、高吸水性聚合物能够吸收自重数十倍、数百倍乃至千倍的水，不但吸速快，而且数百倍乃至千倍的水，不但吸速快，而且吸水后成为一种被水高度溶涨的无色透明吸水后成为一种被水高度溶涨的无色透明凝胶，施加压力，难于将水挤出，但当外凝胶，施加压力，难于将水挤出，但当外界温度较低时，吸收的水可自行扩散出来。界温度较低时，吸收的水可自行扩散出来。第二页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六 美国农业部北部研究所于美国农业部北部研究所于1974年年开发，主要由丙烯腈接枝聚合到糊状淀开发，主要由丙烯腈接枝聚合到糊状淀粉上，
2、再进行水解而成。粉上，再进行水解而成。高吸水聚合物制品形状共分为高吸水聚合物制品形状共分为4种：种：粉末状、颗粒状、膜状、纤维。粉末状、颗粒状、膜状、纤维。第三页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六 （二）高吸水纤维的种类（二）高吸水纤维的种类 1、纤维素类：、纤维素类：是最早开发的吸湿性纤维之一，包括是最早开发的吸湿性纤维之一，包括物理改性和化学改性。物理改性和化学改性。第四页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六物理改性：从纤维截面、形状、平直度、物理改性：从纤维截面、形状、平直度、容积等增加纤维的内外比表面积来提高容积等增加纤维的内外比表面积来提高吸收量。主要有：吸收量。主要有：中空型：中空型
3、：充气型：充气型：第五页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六化学改性：化学改性：纤维素与尿素反应生成纤维素氨纤维素与尿素反应生成纤维素氨基酸酯。基酸酯。将醚基引入纤维素链，即羟甲基将醚基引入纤维素链，即羟甲基化纤维素化纤维素 在纤维素纤维未挤压成型之前，在纤维素纤维未挤压成型之前，加入淀粉、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸加入淀粉、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸酯这样的物质于纺丝液中，然后共同纺酯这样的物质于纺丝液中，然后共同纺丝成型。丝成型。第六页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六2、聚羧酸类、聚羧酸类 丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸丙烯酸、甲基丙烯酸、丁烯酸 中添加适量的多羟基醇作为交联剂，中添加适量的多羟基
4、醇作为交联剂，共同制成纺丝液。共同制成纺丝液。极性基团的数量对吸水能力有很大的极性基团的数量对吸水能力有很大的影响。影响。第七页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六3、聚丙烯腈类、聚丙烯腈类 丙稀腈甲基丙烯酸丙稀腈甲基丙烯酸N羟甲基丙稀羟甲基丙稀酰胺共聚纺丝，浸渍于浓硫酸中干燥后，酰胺共聚纺丝，浸渍于浓硫酸中干燥后，即得到高吸水纤维。即得到高吸水纤维。第八页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六4、改性聚乙烯醇类、改性聚乙烯醇类 并不具有短时间内吸收大量水份的并不具有短时间内吸收大量水份的高吸水型，但引入羧基后，经干法或高吸水型，但引入羧基后，经干法或湿法纺丝后得到的纤维，吸水能力可湿法纺丝后得到的
5、纤维，吸水能力可达到自重达到自重100倍以上，在倍以上，在40度的温水中基度的温水中基本不溶。本不溶。第九页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六（三）高吸水纤维的吸水机理（三）高吸水纤维的吸水机理 1、水分子进入网状结构后，与离子基、水分子进入网状结构后，与离子基团形成化学键，网状结构具有弹性，可以团形成化学键，网状结构具有弹性，可以容纳许多分子，外观呈现一种透明凝胶状容纳许多分子，外观呈现一种透明凝胶状态。态。第十页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六 2、高吸水聚合物是一种高分子电解、高吸水聚合物是一种高分子电解质，能在水或溶剂中电离。质，能在水或溶剂中电离。第十一页，讲稿共一百四十五张，创作
6、于星期六高吸水聚合物吸水能力的计算公式：高吸水聚合物吸水能力的计算公式：Q5/3=(i/2VVS1/2)2+(1/2-X1)/V1/(Ve/V0)式中：式中：Q吸水能力吸水能力 Ve/V0聚合物交联密度聚合物交联密度 (1/2-X1)聚合物亲水性聚合物亲水性 i/2VV聚合物中固定电荷密度聚合物中固定电荷密度 S外部电解质的离子强度外部电解质的离子强度第十二页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六（四）高吸水纤维的开发应用（四）高吸水纤维的开发应用 日本的日本的Exlan公司的公司的“兰西尔兰西尔F”，能吸收能吸收120ml/g150ml/g的纯水，的纯水，40ml/g-50ml/g的的0.9盐溶
7、液。盐溶液。第十三页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六 美国美国Arco多公司研制的多公司研制的Fibersorb纤纤维是以丙烯酸类化合物作芯的高吸水维是以丙烯酸类化合物作芯的高吸水纤维，能吸收自重纤维，能吸收自重200300倍。倍。英国考陶尔兹的英国考陶尔兹的ST高吸湿粘胶连续长高吸湿粘胶连续长丝。丝。美国杜邦的聚酯美国杜邦的聚酯Aquasorb是一种羧甲是一种羧甲基纤维素钠。基纤维素钠。第十四页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六 卫生用品材料卫生用品材料尿布、卫生巾、高尿布、卫生巾、高效吸血纱布、绷带，快速吸收体液，不沾效吸血纱布、绷带，快速吸收体液，不沾伤口。伤口。第十五页，讲稿共一百四
8、十五张，创作于星期六 农业、林业、园艺农业、林业、园艺与其他纤维混与其他纤维混用制成的膜，作为土壤保水剂，透水透气用制成的膜，作为土壤保水剂，透水透气性好，所吸收的水份性好，所吸收的水份95可被植物利用，可被植物利用，用它制成的用它制成的“水合土水合土”可在沙漠中种植可在沙漠中种植庄稼。庄稼。第十六页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六二、生体吸收性纤维二、生体吸收性纤维 （一）生体吸收性纤维的分类（一）生体吸收性纤维的分类 天然材料天然材料羊肠线、纤维素、甲羊肠线、纤维素、甲壳素、胶原质、海藻酸盐。壳素、胶原质、海藻酸盐。第十七页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六 合成材料合成材料聚乙交酯类（
9、聚乙交酯类（PGA）、）、聚二氧杂环己酮（聚二氧杂环己酮（PDS）、草酸酯共聚）、草酸酯共聚物、琥珀酸共聚物、聚酰胺酯、玻璃质。物、琥珀酸共聚物、聚酰胺酯、玻璃质。混合材料混合材料明胶聚乙烯醇明胶聚乙烯醇 第十八页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六 （二）应用（二）应用 1、缝合线、缝合线 最大的应用领域。最大的应用领域。3080天后，吸天后，吸收作用完成。收作用完成。第十九页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六 2、内脏修补织物及固定材料、内脏修补织物及固定材料 腹壁修补、胸隔膜修补、疝修补作腹壁修补、胸隔膜修补、疝修补作为暂时支撑材料。为暂时支撑材料。器官修复（脾脏、肝脏、肾脏）的器官修复（
10、脾脏、肝脏、肾脏）的包复物包复物 体内定位材料。体内定位材料。第二十页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六 3、人工假肢、人工假肢 和其他纤维一起混合制作人工骨和其他纤维一起混合制作人工骨的强化纤维。的强化纤维。第二十一页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六 4、人工皮肤、人工皮肤 创面敷布，不仅保证创面纤维芽细创面敷布，不仅保证创面纤维芽细胞很好生长。而且与生体亲和性好，能胞很好生长。而且与生体亲和性好，能被创面吸收，愈后皮肤光滑。被创面吸收，愈后皮肤光滑。第二十二页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六 此外还开发了许多止血纤维，其他载此外还开发了许多止血纤维，其他载体性纤维。体性纤维。第二十三页
11、，讲稿共一百四十五张，创作于星期六三、离子交换纤维三、离子交换纤维纤维大分子长链上具有活性侧基的合纤维大分子长链上具有活性侧基的合成纤维，经与具有离子交换功能官能成纤维，经与具有离子交换功能官能团的化合物进行侧基置换，使构成该团的化合物进行侧基置换，使构成该纤维的大分子长链上，带有相应的可纤维的大分子长链上，带有相应的可以用作离子交换用的官能团，从而使以用作离子交换用的官能团，从而使之成为具有离子交换功能的之成为具有离子交换功能的“离子交离子交换纤维换纤维”。第二十四页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六（一）分类：（一）分类：强酸型阳离子交换纤维强酸型阳离子交换纤维弱酸型阳离子交换纤维弱酸型阳
12、离子交换纤维强碱型阴离子交换纤维强碱型阴离子交换纤维弱碱型阴离子交换纤维弱碱型阴离子交换纤维第二十五页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六（二）制法：（二）制法：1.化学转化法：化学转化法：将离子交换基团以置换的方法加至将离子交换基团以置换的方法加至基材纤维的分子链上，常用的基材基材纤维的分子链上，常用的基材有聚乙烯醇、纤维素、聚氯乙烯、有聚乙烯醇、纤维素、聚氯乙烯、聚酚醛、聚苯乙烯、聚乙烯、氯乙聚酚醛、聚苯乙烯、聚乙烯、氯乙烯烯-丙烯腈共聚物等。丙烯腈共聚物等。第二十六页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六2.接枝单体法接枝单体法 以聚烯烃、聚乙烯醇、聚氯乙烯以及聚己内酰以聚烯烃、聚乙烯醇、聚氯
13、乙烯以及聚己内酰胺纤维为基体，经过辐射或化学接枝可以制备离子胺纤维为基体，经过辐射或化学接枝可以制备离子交换纤维。如以聚烯烃纤维为基体，辐射接枝苯乙交换纤维。如以聚烯烃纤维为基体，辐射接枝苯乙烯，再经磺化或氯甲基化、胺化反应可以制得阳离烯，再经磺化或氯甲基化、胺化反应可以制得阳离子或阴离子交换纤维。聚烯烃纤维接枝丙烯酸可制子或阴离子交换纤维。聚烯烃纤维接枝丙烯酸可制备弱酸性阳离子交换纤维。备弱酸性阳离子交换纤维。第二十七页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六3.混合成纤法混合成纤法 在纺丝液中加入离子交换剂，均匀混合后进在纺丝液中加入离子交换剂，均匀混合后进行纺丝，可以制成离子交换纤维。用复合纺
14、丝法行纺丝，可以制成离子交换纤维。用复合纺丝法将两种共聚物纺制成海岛纤维，如以聚乙烯为岛，将两种共聚物纺制成海岛纤维，如以聚乙烯为岛，聚苯乙烯为海成纤后再将聚苯乙烯交联，经功能聚苯乙烯为海成纤后再将聚苯乙烯交联，经功能化后可以制得阴离子或阳离子交换纤维。化后可以制得阴离子或阳离子交换纤维。第二十八页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六（三）离子交换纤维举例（三）离子交换纤维举例1.聚乙烯醇系强酸性阳离子交换纤维聚乙烯醇系强酸性阳离子交换纤维 聚乙烯醇系磺酸型阳离子交换纤维聚乙烯醇系磺酸型阳离子交换纤维 聚乙烯醇纤维在进行磺化前先经部分碳化处理，因聚乙烯醇纤维在进行磺化前先经部分碳化处理，因此实际
15、结构较复杂，难以用简单的结构式加以表述，此实际结构较复杂，难以用简单的结构式加以表述，通常其含碳量为通常其含碳量为52%53%，含硫量为，含硫量为6.7%6.8%（以（以SO3H形式存在）。形式存在）。第二十九页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六 选用干法纺丝制取的维纶长丝做原丝，相选用干法纺丝制取的维纶长丝做原丝，相应要求其单丝的线密度应要求其单丝的线密度9.39.6dtex，总线，总线密度密度12221333dtex，经脱水及催化处理，经脱水及催化处理后，在后，在80120下烘干，再使之在下烘干，再使之在140180空气中部分碳化，继而又在浓空气中部分碳化，继而又在浓硫酸和硫酸盐的溶液中对
16、其进行磺化、硫酸和硫酸盐的溶液中对其进行磺化、经水洗后再用经水洗后再用10%20%氯化钠水溶液使氯化钠水溶液使之转型，即使它的磺酸基团转变为磺酸钠之转型，即使它的磺酸基团转变为磺酸钠型，经水洗、卷绕即可。型，经水洗、卷绕即可。第三十页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六 具有较高的离子交换容量，对钙离子和铜具有较高的离子交换容量，对钙离子和铜离子的交换速度快，十几分钟即可达到交换离子的交换速度快，十几分钟即可达到交换平衡。平衡。对亚甲基蓝有很高的吸附能力。对亚甲基蓝有很高的吸附能力。较好的耐热性、耐化学药品性和耐辐射性，较好的耐热性、耐化学药品性和耐辐射性，吸附、脱色能力强，通水性良好。纤维呈棕
17、吸附、脱色能力强，通水性良好。纤维呈棕褐色至黑色，相对膨润度为褐色至黑色，相对膨润度为1.2%。第三十一页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六用途：用途：充填有该纤维的电渗析器，可以用作核工业充填有该纤维的电渗析器，可以用作核工业排放的低水平放射物的废水处理，另外，也排放的低水平放射物的废水处理，另外，也可用它制作饮用水的净化器、木糖醇才净化可用它制作饮用水的净化器、木糖醇才净化器，以及用于分离稀土金属等。器，以及用于分离稀土金属等。第三十二页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六（三）离子交换纤维举例（三）离子交换纤维举例2.聚乙烯醇系阴离子交换纤维聚乙烯醇系阴离子交换纤维 聚乙烯醇系氨基离子交换
18、纤维聚乙烯醇系氨基离子交换纤维 取用干纺的维纶长丝作原丝，性能指标要求与取用干纺的维纶长丝作原丝，性能指标要求与上述聚乙烯醇系阳离子交换纤维相同。经脱水及上述聚乙烯醇系阳离子交换纤维相同。经脱水及催化剂处理后，经用上述同样的条件烘干和碳化催化剂处理后，经用上述同样的条件烘干和碳化后，放入胺类溶液中进行侧基置换，再经水洗、后，放入胺类溶液中进行侧基置换，再经水洗、卷绕、包装即得成品。根据侧基置换所选用的胺卷绕、包装即得成品。根据侧基置换所选用的胺类溶液性能的不同，成品可分为类溶液性能的不同，成品可分为“弱碱性弱碱性”或或“强碱性强碱性”的阳离子交换纤维两类。的阳离子交换纤维两类。第三十三页，讲稿
19、共一百四十五张，创作于星期六 纤维为棕褐色，含水率约纤维为棕褐色，含水率约50%，总交换，总交换能量为能量为2meq/g（干态），其交换、再生和洗（干态），其交换、再生和洗脱速度均比相应的离子交换树脂要快。耐热脱速度均比相应的离子交换树脂要快。耐热性、耐化学药品性优良，膨润性较小。性、耐化学药品性优良，膨润性较小。主要与阳离子交换纤维配套使用于纯水主要与阳离子交换纤维配套使用于纯水的制备、组装电渗析器、净化木糖醇，以及的制备、组装电渗析器、净化木糖醇，以及组装水处理装置等。组装水处理装置等。第三十四页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六（三）离子交换纤维举例（三）离子交换纤维举例3.聚丙烯腈离子
20、交换纤维聚丙烯腈离子交换纤维 聚丙烯腈螯合型离子交换纤维聚丙烯腈螯合型离子交换纤维 实际为两性离子交换纤维，既有弱酸性的离实际为两性离子交换纤维，既有弱酸性的离子交换基团，也有弱碱性的阴离子交换基团，子交换基团，也有弱碱性的阴离子交换基团，同时对某些稀有金属离子和贵金属离子具有特同时对某些稀有金属离子和贵金属离子具有特殊的螯合性能。其离子交换容量为殊的螯合性能。其离子交换容量为2.7meq/g，孔连续对这些金属离子进行富集和分离。孔连续对这些金属离子进行富集和分离。第三十五页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六由丙烯腈、丙烯酸甲酯、亚甲基丁二酸三元共聚的由丙烯腈、丙烯酸甲酯、亚甲基丁二酸三元共聚
21、的聚丙烯腈短纤维，使之与盐酸羟胺溶液反应，随后聚丙烯腈短纤维，使之与盐酸羟胺溶液反应，随后用氢氧化钠的溶液进行中和，接着再在用氢氧化钠的溶液进行中和，接着再在6264的甲醇中回流反应的甲醇中回流反应46h46h，随后取出纤维进行水洗、，随后取出纤维进行水洗、甩干，在甩干，在9595下烘干即可。下烘干即可。主要用于在各种场合下富集各种稀有和贵金属元主要用于在各种场合下富集各种稀有和贵金属元素，并可用于化学找矿，以及过滤、吸附某些有素，并可用于化学找矿，以及过滤、吸附某些有害物质。害物质。第三十六页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六（三）离子交换纤维举例（三）离子交换纤维举例4.两性离子交换纤维两
22、性离子交换纤维 纤维结构中同时含有阳离子和阴离子交换基团，纤维结构中同时含有阳离子和阴离子交换基团，兼有阴、阳离子交换性能的纤维，它对一般有机溶兼有阴、阳离子交换性能的纤维，它对一般有机溶剂稳定、耐酸碱、强度良好。剂稳定、耐酸碱、强度良好。第三十七页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六制造方法有两种：制造方法有两种：一是采用聚乙烯纤维为原料，先按一是采用聚乙烯纤维为原料，先按磷酸酯型阳离子交换纤维的制法，进磷酸酯型阳离子交换纤维的制法，进行缩甲醛化及水解反应，然后浸渍在行缩甲醛化及水解反应，然后浸渍在甲胺和乙二胺水溶液中，得阴、阳离甲胺和乙二胺水溶液中，得阴、阳离子交换容量分别为子交换容量分别为
23、1.02.0meq/g和和1.52.5meq/g的纤维；的纤维；第三十八页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六制造方法有两种：制造方法有两种：二是采用氯乙烯二是采用氯乙烯-丙烯腈共聚纤维为丙烯腈共聚纤维为原料，先按羧酸型阳离子交换纤维原料，先按羧酸型阳离子交换纤维的制法进行水解反应，然后用乙二的制法进行水解反应，然后用乙二胺的乙醇溶液作胺化反应，可制得胺的乙醇溶液作胺化反应，可制得具有阴、阳离子交换容量分别为具有阴、阳离子交换容量分别为1.53.0meq/g和和2.53.5meq/g的纤的纤维维第三十九页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六可以制成织物和非织造布，用于废可以制成织物和非织造布，用于
24、废水处理、无离子水的制备或由高粘水处理、无离子水的制备或由高粘度溶液和饮料中除去氯离子等。度溶液和饮料中除去氯离子等。第四十页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六（三）离子交换纤维举例（三）离子交换纤维举例5.超吸附纤维超吸附纤维 具有超高吸附速率和吸附容量的纤维，吸附具有超高吸附速率和吸附容量的纤维，吸附物包括水、盐溶液、血和某些高毒性物质。当物包括水、盐溶液、血和某些高毒性物质。当其吸水时具有高度的膨润和密封特性、有效的其吸水时具有高度的膨润和密封特性、有效的阻水性、非常好的湿态完整性和强度保持性，阻水性、非常好的湿态完整性和强度保持性，使被吸附物难以从干湿态纤维中迁移出来。使被吸附物难以从
25、干湿态纤维中迁移出来。第四十一页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六将聚丙烯酸盐、聚丙烯腈或水合纤维素纤维等，加将聚丙烯酸盐、聚丙烯腈或水合纤维素纤维等，加工成具有吸水功能的交联纤维或微孔的碳化活化纤工成具有吸水功能的交联纤维或微孔的碳化活化纤维。维。主要用作防露材料、食物的托盘垫、农业和园主要用作防露材料、食物的托盘垫、农业和园艺保水材料、电缆或光缆阻纱、医用绷带、毒艺保水材料、电缆或光缆阻纱、医用绷带、毒物吸附以及混凝土固化片材等。物吸附以及混凝土固化片材等。第四十二页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六（三）离子交换纤维举例（三）离子交换纤维举例6.含正丙胺基离子交换纤维含正丙胺基离子交换纤
26、维 其最大特点是对三价金离子具有离子交换、吸其最大特点是对三价金离子具有离子交换、吸附或螯合的功能，还具有氧化还原的功能。在静态附或螯合的功能，还具有氧化还原的功能。在静态吸附情况下，当溶液的吸附情况下，当溶液的pH3.5时，对金时，对金离子具有较高吸附量，而在离子具有较高吸附量，而在pH为为1.53.5时，则时，则吸附量较低或为零。吸附量较低或为零。第四十三页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六制法：制法：1.将聚乙烯醇纤维在经将聚乙烯醇纤维在经射线照射后与苯乙烯射线照射后与苯乙烯-二乙烯基接枝，然后取二乙烯基接枝，然后取1,2-1,2-二氯乙烷为溶剂，使二氯乙烷为溶剂，使经接枝了的纤维与甲醛
27、、二氯亚砜反应，产物用经接枝了的纤维与甲醛、二氯亚砜反应，产物用甲醇、蒸馏水洗至中性，制成氯甲基化纤维，把甲醇、蒸馏水洗至中性，制成氯甲基化纤维，把其置于其置于1,4-1,4-二氯六环中溶胀后，在二氯六环中溶胀后，在6060下、与过下、与过量的正丙胺反应制成。量的正丙胺反应制成。2.2.将聚乙烯醇纤维与甲基丙烯酸缩水甘油酯接将聚乙烯醇纤维与甲基丙烯酸缩水甘油酯接枝共聚，再与丙烯酸双酯发生交换，最后再与枝共聚，再与丙烯酸双酯发生交换，最后再与正丙胺反应而制成。正丙胺反应而制成。第四十四页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六主要用于对金离子的吸附、回收和主要用于对金离子的吸附、回收和提取。提取。第四
28、十五页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六四、中空纤维分离膜四、中空纤维分离膜（一）类型（一）类型按功能：按功能：微滤型中空纤维膜微滤型中空纤维膜 超滤型中空纤维膜超滤型中空纤维膜 反渗透型中空纤维膜反渗透型中空纤维膜 透析型中空纤维膜透析型中空纤维膜 气体分离型中空纤维膜气体分离型中空纤维膜 蒸发渗透型中空纤维膜等。蒸发渗透型中空纤维膜等。其材质遍及所有主要化学纤维品种。还有一些非其材质遍及所有主要化学纤维品种。还有一些非常规的纤维品种。常规的纤维品种。第四十六页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六按其结构：按其结构：均质膜均质膜 复合膜复合膜 非对称膜（双重膜结构、三重膜结构）非对称膜（双重膜
29、结构、三重膜结构）第四十七页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六中空纤维分离膜的分离功能主要取决于其膜中空纤维分离膜的分离功能主要取决于其膜壁微孔的大小和分布，一般情况下：壁微孔的大小和分布，一般情况下：微孔的平均直径在微孔的平均直径在0.510微米，称为微米，称为“微微滤膜滤膜”；在在0.014微米，称为超滤膜；微米，称为超滤膜；在在0.0051微米，称为微米，称为“反渗透膜反渗透膜”。第四十八页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六（二）用途：（二）用途：根据中空纤维分离膜的特性和功能，它根据中空纤维分离膜的特性和功能，它可用于分离超微粒子、悬浊物、不同分子量可用于分离超微粒子、悬浊物、不同分子
30、量区间的聚合物、大分子、菌类、细胞、血浆、区间的聚合物、大分子、菌类、细胞、血浆、血清、蛋白质、霉类、尿素、尿酸、肌酐、血清、蛋白质、霉类、尿素、尿酸、肌酐、各种离子以及各种混合气体，此外还可用于各种离子以及各种混合气体，此外还可用于固化酶的固定载体和生物反应器等。固化酶的固定载体和生物反应器等。第四十九页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六（三）中空纤维分离膜举例：（三）中空纤维分离膜举例：1.聚丙烯腈中空纤维透析膜聚丙烯腈中空纤维透析膜 具有微孔直径和孔隙率较大的特点，具有微孔直径和孔隙率较大的特点，透水量大，耐霉菌性、时间稳定性和耐透水量大，耐霉菌性、时间稳定性和耐光性极好，耐溶剂性、耐化
31、学稳定性和光性极好，耐溶剂性、耐化学稳定性和耐热性也很好，可以在较宽的耐热性也很好，可以在较宽的pH值范围值范围内使用，对某些物质的截留选择性很好，透内使用，对某些物质的截留选择性很好，透析率大，血透时无血栓产生。析率大，血透时无血栓产生。第五十页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六 适用于尿激酶液、黏多糖、果胶酶、青适用于尿激酶液、黏多糖、果胶酶、青霉素酰化霉和人血蛋白的浓缩，白蛋白的超霉素酰化霉和人血蛋白的浓缩，白蛋白的超滤和盐析，结晶猪胰岛素和细胞色素滤和盐析，结晶猪胰岛素和细胞色素C的回收的回收和测定。和测定。组装人工肝透析器，以及纯水制造和棉组装人工肝透析器，以及纯水制造和棉浆黑液的综
32、合治理。浆黑液的综合治理。第五十一页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六（三）中空纤维分离膜举例：（三）中空纤维分离膜举例：2.三醋酯纤维素中空纤维反渗透膜三醋酯纤维素中空纤维反渗透膜 将三醋酯纤维素粉碎，用将三醋酯纤维素粉碎，用100目筛网过筛，目筛网过筛，在在130下烘干，以环丁砜为溶剂将其溶下烘干，以环丁砜为溶剂将其溶解，加入脱水的聚乙二醇和其他无机物解，加入脱水的聚乙二醇和其他无机物添加剂，配制成一定浓度的纺丝液，中添加剂，配制成一定浓度的纺丝液，中空纤维纺丝。空纤维纺丝。第五十二页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六其内外径分别为其内外径分别为15025微米和微米和35050微米，微米，
33、初始脱盐率大于初始脱盐率大于85%，产水量，产水量1mL/cm2h，耐氯性能好。耐氯性能好。用于制备电子工业用的高纯度水、低盐度用于制备电子工业用的高纯度水、低盐度苦咸水的淡化、锅炉给水的软化，以及食苦咸水的淡化、锅炉给水的软化，以及食品工业、化学工业、医药卫生、科研和环品工业、化学工业、医药卫生、科研和环保等领域高要求用水的制备。保等领域高要求用水的制备。第五十三页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六（三）中空纤维分离膜举例：（三）中空纤维分离膜举例：3.芳族聚酰胺中空纤维反渗透膜芳族聚酰胺中空纤维反渗透膜 结构式：结构式：具有良好的反渗透性能，它有较高的机具有良好的反渗透性能，它有较高的机械
34、强度和较好的热稳定性及耐化学稳定性，械强度和较好的热稳定性及耐化学稳定性，但其耐氯性较差。但其耐氯性较差。主要用于海水和苦咸水的淡化、超纯水及主要用于海水和苦咸水的淡化、超纯水及锅炉用水的制备以及医疗领域用纯净水的制锅炉用水的制备以及医疗领域用纯净水的制备等。备等。第五十四页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六（三）中空纤维分离膜举例：（三）中空纤维分离膜举例：4.聚聚4-甲基甲基-1-戊烯中空纤维空气分离戊烯中空纤维空气分离膜膜 结构式：结构式：只需（只需（815）105Pa的空气压力，即可生的空气压力，即可生产出纯度达产出纯度达90%99.9%的氮气，氮气的的氮气，氮气的产量可为产量可为0.
35、15000m3/h。耗能低，分离效。耗能低，分离效率高，可以分离湿气。率高，可以分离湿气。第五十五页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六主要用于对空气中氮、氧的分离，所得到的主要用于对空气中氮、氧的分离，所得到的氮气可用于易燃、易爆化学品仓库的保护、氮气可用于易燃、易爆化学品仓库的保护、传送化学品、冲洗管道和储罐以及水果保鲜传送化学品、冲洗管道和储罐以及水果保鲜等、等、第五十六页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六（三）中空纤维分离膜举例：（三）中空纤维分离膜举例：5.聚丙烯中空纤维人工肺聚丙烯中空纤维人工肺 聚丙烯中空纤维氧合器聚丙烯中空纤维氧合器用于制作用于制作“人工肺人工肺”的聚丙烯中空纤维
36、内径的聚丙烯中空纤维内径为为170微米，外径微米，外径250微米，拉伸强度微米，拉伸强度88.2Pa，断裂伸长，断裂伸长150%；由于聚丙烯本；由于聚丙烯本身所具有的稳定性和无害性，制品的毒性极身所具有的稳定性和无害性，制品的毒性极小，与血液的相容性好。小，与血液的相容性好。第五十七页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六（三）中空纤维分离膜举例：（三）中空纤维分离膜举例：6.聚乙烯醇中空纤维膜聚乙烯醇中空纤维膜是一种具有超滤、微滤和血浆分离等功能的是一种具有超滤、微滤和血浆分离等功能的聚乙烯醇中空纤维。纤维内经聚乙烯醇中空纤维。纤维内经330微米，膜微米，膜厚厚125微米，膜微孔最大孔径为微米，
37、膜微孔最大孔径为0.2微米，微米，透过性良好，其改进后的纤维耐溶剂性透过性良好，其改进后的纤维耐溶剂性和耐药性好，可以在和耐药性好，可以在90下过滤。下过滤。第五十八页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六主要用于水、溶剂、润滑油的精制，由溶剂主要用于水、溶剂、润滑油的精制，由溶剂中回收有用物质、废水和废液处理、血浆的中回收有用物质、废水和废液处理、血浆的分离等。分离等。第五十九页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六五、活性炭纤维五、活性炭纤维可分为聚丙烯腈基、酚醛基、粘胶基、沥青基四类。可分为聚丙烯腈基、酚醛基、粘胶基、沥青基四类。用于各种挥发性有机溶剂、异味气体，用于环用于各种挥发性有机溶剂、异
38、味气体，用于环保、回收有用物质、人工脏器、日常生活。保、回收有用物质、人工脏器、日常生活。第六十页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六六、导电纤维六、导电纤维聚苯胺纤维聚苯胺纤维结构式：结构式：具有具有50100S/cm的导电性和抗静电的导电性和抗静电性能。性能。雷达波吸收材料、抗静电服和导电复雷达波吸收材料、抗静电服和导电复合材料，可根据用途控制其导电率，合材料，可根据用途控制其导电率，飞机机身材料取代金属。飞机机身材料取代金属。第六十一页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六聚吡咯纤维聚吡咯纤维聚噻吩纤维聚噻吩纤维第六十二页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六常见的功能纤维常见的功能纤维一、芳香纤
39、维一、芳香纤维 是指带有芳香气味的纤维是指带有芳香气味的纤维。第六十三页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六（一）芳香物质的分类（一）芳香物质的分类 芳香：芳香：是通过嗅觉器官刺激中枢神经系统是通过嗅觉器官刺激中枢神经系统所形成的一种物理感觉所形成的一种物理感觉。价值：价值：炫耀个人身分和环境气氛炫耀个人身分和环境气氛 具有心理上、生理上的医疗保健功具有心理上、生理上的医疗保健功能。能。历程：历程：古代祭祀古代祭祀达官贵人达官贵人医疗医疗功效功效 第六十四页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六世界上的有味物质世界上的有味物质40万种，万种，芳香气味的芳香气味的 物质仅有物质仅有5000种，种，常用
40、芳香物质常用芳香物质1500种。种。目前香型分类尚无定论，大致分目前香型分类尚无定论，大致分为柑桔香、青草香、花香、林木香、东为柑桔香、青草香、花香、林木香、东洋香及各种混合香。洋香及各种混合香。第六十五页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六1、植物香料、植物香料 各类具有芳香气味的植物，涉及花、各类具有芳香气味的植物，涉及花、叶、茎、果实、根各个部分。叶、茎、果实、根各个部分。提取方法：水溶解提取方法：水溶解 水蒸汽蒸馏水蒸汽蒸馏 溶剂萃取溶剂萃取 第六十六页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六可以提取植物精油的植物，品种繁多，可以提取植物精油的植物，品种繁多，但需要大量资源才能提取少量香料。但
41、需要大量资源才能提取少量香料。如用如用3吨玫瑰花才能制成吨玫瑰花才能制成1kg香料。香料。第六十七页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六2、动物香料、动物香料 数量极少，世界上仅有麝香、龙诞数量极少，世界上仅有麝香、龙诞香等香等4种。种。第六十八页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六 麝香最为著名，我国西南尼泊麝香最为著名，我国西南尼泊尔一带，约尔一带，约2040克，每千克克，每千克10万美万美元。元。1939年，鲁奇因分析出麝香的化年，鲁奇因分析出麝香的化学成分而获得诺贝尔奖。学成分而获得诺贝尔奖。香气浓郁。香气浓郁。第六十九页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六 3、合成香料、合成香料 19世纪
42、末期，合成香料问世，开世纪末期，合成香料问世，开始广泛应用，打开了市场的大门。始广泛应用，打开了市场的大门。第七十页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六各种芳香气味的心理医疗效果各种芳香气味的心理医疗效果:醒神醒神 薄荷、桉树、柠檬、马鞭草、薄荷、桉树、柠檬、马鞭草、香茅、麝香草、玫瑰、香茅、麝香草、玫瑰、迷失香迷失香 第七十一页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六各种芳香气味的心理医疗效果各种芳香气味的心理医疗效果:催眠催眠 檀香、橙花油、熏衣草檀香、橙花油、熏衣草第七十二页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六各种芳香气味的心理医疗效果各种芳香气味的心理医疗效果:抑制食欲抑制食欲艾蒿精油、迷失香精
43、艾蒿精油、迷失香精油、桉树精油、松藻精油油、桉树精油、松藻精油第七十三页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六各种芳香气味的心理医疗效果各种芳香气味的心理医疗效果:促进食欲促进食欲 麝香草、月桂叶、麝香草、月桂叶、柠檬、肉豆蔻、香精花、洋柠檬、肉豆蔻、香精花、洋 葱、葱、大蒜大蒜第七十四页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六各种芳香气味的心理医疗效果各种芳香气味的心理医疗效果:抗偏头痛抗偏头痛 橙香、柠檬、佛橙香、柠檬、佛手柑、熏衣草、迷失香、欧薄手柑、熏衣草、迷失香、欧薄 第七十五页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六各种芳香气味的心理医疗效果各种芳香气味的心理医疗效果:厌烟厌烟 橙香、柠檬、佛手柑
44、、肉橙香、柠檬、佛手柑、肉桂、肉豆蔻、香姜花桂、肉豆蔻、香姜花第七十六页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六各种芳香气味的心理医疗效果各种芳香气味的心理医疗效果:催淫催淫 檀香木精油、土香根檀香木精油、土香根精油、劳丹胶精油、琥珀、精油、劳丹胶精油、琥珀、麝麝香香第七十七页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六各种芳香气味的心理医疗效果各种芳香气味的心理医疗效果:清心镇静清心镇静 熏衣草、佛手柑、柠熏衣草、佛手柑、柠檬、迷失香、欧薄荷、玫瑰、肉檬、迷失香、欧薄荷、玫瑰、肉 桂、肉豆蔻桂、肉豆蔻第七十八页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六(二二)芳香纤维的技术类型芳香纤维的技术类型 芳香与纺织品的结合
45、由来已久，芳香与纺织品的结合由来已久，最初的办法很简单：最初的办法很简单：喷洒或缝缀喷洒或缝缀熏香熏香活性炭吸附活性炭吸附涂香和浸香涂香和浸香（水溶液中浸渍、粘合剂涂层、微（水溶液中浸渍、粘合剂涂层、微胶囊整理）胶囊整理）第七十九页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六1、共混型、共混型 纤维基材（纤维基材（常规聚酯和聚酰胺类常规聚酯和聚酰胺类）分散剂（分散剂（分子量分子量20004000的聚酯的聚酯多元醇多元醇）增粘剂香料。）增粘剂香料。缺点：芳香物质的沸点在缺点：芳香物质的沸点在250以上，以上，否则挥发。否则挥发。第八十页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六2、包芯型、包芯型 直接借用芯鞘复合
46、纤维技术。直接借用芯鞘复合纤维技术。鞘层：聚酯、聚酰胺。鞘层：聚酯、聚酰胺。芯层：熔点特别低的聚合物如聚乙芯层：熔点特别低的聚合物如聚乙 烯共聚物或均聚物。烯共聚物或均聚物。芳香物质加入到芯层。芳香物质加入到芯层。香味只能沿纤维纵向从端面逸出香味只能沿纤维纵向从端面逸出。改进：中空包芯型改进：中空包芯型第八十一页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六3、吸入型、吸入型 解决低沸点问题。解决低沸点问题。乙烯醋酸乙烯共聚物以共混方乙烯醋酸乙烯共聚物以共混方式纺入，浸入油性芳香剂中式纺入，浸入油性芳香剂中加压加压或常压下保持一定时间，吸收足够的或常压下保持一定时间，吸收足够的芳香剂。芳香剂。第八十二页，
47、讲稿共一百四十五张，创作于星期六优点：优点：对芳香物质的沸点没有限制对芳香物质的沸点没有限制 挥发缓慢、不溶于水挥发缓慢、不溶于水 改善作业环境，提高纺丝工艺性改善作业环境，提高纺丝工艺性能能第八十三页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六（三）芳香纤维举例（三）芳香纤维举例 1、“花之精花之精”芳香纤维芳香纤维 采用微胶囊技术，以聚氨酯为微胶囊采用微胶囊技术，以聚氨酯为微胶囊壁材，用硅系特殊粘合剂进行涂敷加工。壁材，用硅系特殊粘合剂进行涂敷加工。有有15种香型。种香型。第八十四页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六2、森林浴纤维、森林浴纤维 复合包芯纤维，鞘部：聚酯，复合包芯纤维，鞘部：聚酯，芯部
48、：刺柏天然精芯部：刺柏天然精油的复合聚合物。油的复合聚合物。有一种漫步在森林中的感觉，使人神清气爽，有一种漫步在森林中的感觉，使人神清气爽，忘记疲劳。忘记疲劳。第八十五页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六3、共混型芳香纤维、共混型芳香纤维 沸点沸点250以上的芳香物质以上的芳香物质 平均分子量平均分子量20004000的脂肪族的脂肪族聚酯多元醇聚酯多元醇 平均粒子直径平均粒子直径0.10.5微米的微米的TrO2微粒。微粒。混合后，掺入聚酯纺丝液中，获得内部混合后，掺入聚酯纺丝液中，获得内部物质均匀分散的聚酯短纤维。物质均匀分散的聚酯短纤维。第八十六页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六 其他各种
49、类型：其他各种类型：4、微胶囊共混型芳香纤维、微胶囊共混型芳香纤维 5、包芯中空型芳香纤维、包芯中空型芳香纤维 6、中空型多芯芯鞘芳香纤维、中空型多芯芯鞘芳香纤维 7、吸入型共混芳香纤维、吸入型共混芳香纤维 8、吸入型非完全包芯芳香纤维、吸入型非完全包芯芳香纤维第八十七页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六二、抗菌纤维二、抗菌纤维 是指在织物形成之前就赋予抗菌是指在织物形成之前就赋予抗菌性的纤维。性的纤维。第八十八页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六（一）抗菌的价值（一）抗菌的价值 微生物广泛存在，包括细菌、微生物广泛存在，包括细菌、霉菌、放线菌、酵母等菌类达数千霉菌、放线菌、酵母等菌类达数千种
50、，人类处于细菌的包围之中。纤种，人类处于细菌的包围之中。纤维上也附着很多微生物，一般在维上也附着很多微生物，一般在10103 310108 8个个/cm/cm2 2之间，条件适宜就会迅速之间，条件适宜就会迅速繁殖，产生危害。繁殖，产生危害。第八十九页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六1 1、医护用品的主要性能要求、医护用品的主要性能要求 医院的服装、被单、窗帘、地毯等医院的服装、被单、窗帘、地毯等纺织品。纺织品。第九十页，讲稿共一百四十五张，创作于星期六2 2、食品卫生的主要措施、食品卫生的主要措施 工作服、围裙、抹布、食品包装工作服、围裙、抹布、食品包装布等必须要考虑抗菌功能。布等必须要考虑