纺织材料学 5 化学纤维

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第五章 化学纤维
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异截面纤维:采用异型喷丝板纺丝制得
涤纶凉爽丝 :有良好的 导汗、快干、凉爽、 舒适的功能 ,例 Coolmax纤维
圆中空纤维
其内部具有空穴结构， 由于内部有空腔，与 普通圆形截面相比， 比重轻，蓬松；纤维 的保暖性好
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第五章 化学纤维
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吸湿排汗原理
人 体 工 学
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第五章 化学纤维
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吸湿排汗纤维
四叶型——coolmax纤维
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第五章 化学纤维
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吸湿排汗纤维
三叶型——塞迪斯（SATIS）纤维
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第五章 化学纤维
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吸湿排汗纤维
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（“H ” 形）
第五章 化学纤维
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交联
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第五章 化学纤维
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4.复合纤维
复合纤维是由两种及两种以上 的聚合物或性能不同的同种聚 合物，经复合纺丝法纺制成的 化学纤维。
复合纺丝法就是将不同的熔体， 按一定的配比由同一喷丝头压 出，在喷丝孔的适当部位相遇 从而形成纤维
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第五章 化学纤维
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5.添加剂改性纤维
涤纶 聚酯纤维 达可纶 的确凉（良）-涤棉混纺产品 晴纶 聚丙烯晴纤维 奥纶 锦纶 聚酰胺纤维 卡普纶 耐纶 尼纶（锦纶低弹丝） 维纶 聚乙烯纤维 维尼龙 丙纶 聚丙烯纤维 氯纶 聚氯乙稀纤维 氨纶 聚氨酯弹性纤维 莱卡
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第五章 化学纤维
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2.化学纤维的共性
原料来源广阔，便于工业化生产
甲壳素纤维
虾、蟹、昆虫壳等经酸碱化学处理而制得.甲壳素纤维具有极好的生物 相容性,且具有抗菌、保健等功能。
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第五章 化学纤维
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(二) 新型再生纤维
天丝，Lyocell纤维 (商品名Tencel纤维)
原料来自一种成材非常迅速的阔叶树，生长于丘陵山地，不占用 耕地，不影响农作物，树木可轮流使用，不断再生。
3 ．.断裂伸长率
纤维拉伸到断裂时的伸长量占纤维拉伸前长度的百分数。
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三、卷曲性能
满足纺织加工的要求，提高纤维的可纺性能与改 善织物的服用性。
对织物的抗皱性、身骨及风格等也有一定影响。
涤纶、锦纶、丙纶等纤维一般在后加工中经过卷 曲机挤压而得到卷曲，一般呈波浪形，每厘米 4～6个。
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第五章 化学纤维
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二、新型化学纤维
新型化学纤维概述
开发目的
新型再生纤维
新型再生蛋白质纤维
■ 新型再生纤维素纤维
新型合纤
差别化新纤维
细旦、超细旦纤维
■ 复合纤维
纳米技术
■ 高分子物改性纤维
纤维表面处理
■ 环保性新合纤
三异纤维（异截面、异收缩纤、异纤度 ） ■ 其他
2．长丝后加工：
粘胶丝的后加工：水洗→脱硫→漂白→酸洗→上 油→脱水→烘干→络筒（绞）等工序。
涤纶、锦纶长丝的后加工：
拉伸加捻→后加捻→压洗（涤纶不需压洗）→、 热定型→平衡→倒筒等工序
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第五章 化学纤维
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第三节 化学短纤维的性能 与品质检验
一、化学纤维的长度和线密度
二、强伸性能
第五章 化学纤维
第一节 化学纤维的分类、 命名和特点
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一、传统化学纤维
传统化学纤维分类及命名 化学纤维的共性 再生纤维特性 合成纤维特性 化学纤维最大个性
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第五章 化学纤维
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1.传统化学纤维分类及命名
再生（人造）纤维：
粘胶纤维 再生纤维素纤维 镙索
合成纤维：
长度、细度可人为控制
长度刀切
不同消光剂下纤维的光泽度
细度喷丝孔和拉伸倍数
强度、伸长率可人为控制
拉伸倍数
光泽也可人为控制
不同剂量的消光剂
（TiO2 二氧化钛）
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3.再生纤维特性
吸湿透气性好，手感柔软 容易染色 抗静电 易于纺织加工 废弃物易降解回收
三、卷曲性能
四、疵点
五、回潮率
六、含油率
七、品质评定
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一、化学纤维的长度和线密度
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二、强伸性能
1 ．断裂强度
断裂强度表示纤维承受拉伸外力的能力。 以单位线密度的拉伸断裂强力（cN/dtex）表示。
2．钩接强度和打结强度
测定纤维的耐弯曲性、脆性 纤维的钩接强度和打结强度一般均较断裂强度小 钩接强度、打结强度小的纤维不耐弯曲，较脆。
卷曲指标的测试见羊毛的卷曲测试。
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四、疵点
指生产过程中形成的不正常的异状纤维
包括僵丝、并丝、硬丝、渚头丝、未牵伸丝、胶 块、硬板丝、粗纤维等。
疵点的存在会影响化纤的可纺性能和成品质量。
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五、回潮率与含油率
回潮率
用回潮率表示 用烘箱法测试
括性，较细的纤维可作为皮层提供柔软的手感及蓬松性； 异收缩——不同单纤之间的收缩率存在差异，纱线中部分单丝
(收缩率低的丝)有松弛、蓬松、浮凸的效果，便于形成多层次 的纱线结构和有凹凸感的效果； 异截面——采用圆形、三角形、三叶形、五叶形等各种截面形 状，以使成纱内部稳定蓬松、外观光泽柔和、自然，并可追求 某种特殊外观(光泽)效应。 三异纤维可以通过复合纺丝技术或混纤复合技术制得。
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二、纺丝熔体或纺丝液的制备
1、熔体纺丝 2、溶液纺丝
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三、化学纤维的纺丝成形
1、熔体纺丝 2、湿法纺丝 3、干法纺丝
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四、化学纤维的后加工
1．短纤维的后加工：
集束拉伸→化学纤维的消光和上油→卷曲→干燥 定型→切断
莫岱尔(Model)
由山毛榉木浆粕制成，手感特别柔软。
竹纤维
竹子有抗菌性，使其在生产过程中无虫蛀，无腐烂，无需使用任 何农药，没有任何污染，保证了竹纤维资源无生态毒性。
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(三) 改性差别化新合纤
差别新化合纤与生产常规合纤所使用的原料 相同，不同的是差别化新合纤是应用物理改 性、化学改性及工艺变性等综合的高新技术 制成的高品位，有特殊视觉与手感的纺织品。
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4.合成纤维特性
强度高，伸长率大，耐磨性好； 化学稳定性好，不霉蛀； 免烫性好，易洗快干；
染色牢度好；
比重轻等优点；
吸湿透气性差，易起毛起球，易产生静电等。
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5.化学纤维最大个性
■ 粘胶——价廉舒适，湿强底，尺寸保形性差 ■ 涤纶——抗皱免烫 织物硬挺 ■ 锦纶 ——坚牢耐磨，耐日晒牢度较差。 ■ 晴纶——蓬松耐晒“合成羊毛” ■ 维纶——合成棉花，热水收缩率大 ■ 丙纶——轻，不吸湿 ■ 氨纶——高弹低强 ■ 氯纶——生电难燃
■ 环保性新合纤
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(一) 新型化学纤维概述
开发目的
绿色环保，提高性能，增添新花色品种。
绿色环保纤维
“绿色”纺织品特定的含义是指经过毒理学测试并且有相应标志 的纺织品。
“环保”纺织品是指在生产、加工、使用和废弃物处理的全过程 中对环境无污染的纺织品。
目前在世界范围内出现了多达十多种“绿色”纺织品的标志，代 表性的OKO—Tex Standard 100（生态纺织品标准100）。
新合纤从最初的“仿真”发展到目前的“超 真”，柔软、蓬松、细腻、干爽的水平。
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1.细旦、超细旦纤维
细旦、超细旦纤维的吸湿性、透 气性、柔软性及手感都得到了大 大的改善，甚至有些性能的优越 性已超过了天然纤维，并仍具有 常规合纤的优点。
细旦、超细旦纤维大致可以分为 以下四种：
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第二节 常规化学纤维 的制造概述
一、高聚物的提纯与聚合 二、纺丝熔体或纺丝液的制备 三、化学纤维的纺丝成形 四、化学纤维的后加工
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一、高聚物的提纯与聚合
1、高聚物的提纯
再生纤维
2、高聚物的聚合
合成纤维。
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细旦——0.55 ～ 1.4dtex 超细旦 ——0.33～0.55dtex 极细旦——0.11～0.33dtex 超极细旦——0.11dtex以下
橘瓣纤维
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海岛型纤维
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2.三异纤维
异纤度、异收缩和异截面纤维。 异纤度——较粗的作为芯丝可提供足够强力、刚度、弹性及挺
添加剂改性纤维是采 用纺织染后加工技术 制成， 常与纳米微胶 囊技术结合使用，目 前已实现商品化生产 的几个品种有：
阻燃纤维 远红外纤维 超悬垂性纤维 永久性抗静电纤维 抗紫外线纤维 芳香纤维 抗菌纤维
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6. 表面处理
涤纶碱减量
使用碱减量技术处理后的异型纤维，其光 泽、柔软性、手感比原来的纤维提高了很 多，同时能获得比原纤维更好的吸湿性、 悬垂性和弹性。
含油率
含油率是指化纤含油干重占纤维干重的百分率。 测试方法同羊毛含油率的测试。
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六、品质评定
根据物理、化学性能与外观疵点评定品质
一般分为优、一、二、三等。 各种化学纤维的分等项目和具体指标有所不同，
在检验标准中都有规定。
品质检验按批随机抽样
同一批纤维的原料相同、工艺条件相同、产品规 格相同
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7. 其他
着色纤维 永久性抗静电纤维 抗起球纤维 高收缩性纤维 阳离子可染聚酯
——CDP纤维。
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永久性抗静电纤维
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（四） 环保性新合纤
——玉米纤维（聚乳酸纤维）
它是可降解合成纤维，不仅自 身可以生物降解回归大自然,而且 其合成的原料乳酸也来自天然， 由淀粉发酵得到。因此，聚乳酸 纤维的开发与应用是人类对自然 界碳循环的一种和谐参与.使用后 的废物埋在土中或水中，可在微 生物分解下生成碳酸气和水，它 们在阳光下，通过光合作用又会 生成起始原料淀粉，被认为是 “环保世纪”最受重视的项目。
主要有涤纶与色丝，涤纶与阴离子染料可染涤丝， 阳离子可染涤丝与色丝等三种组合。
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第五章 化学纤维
21Hale Waihona Puke Baidu
3. 高分子物改性纤维
采用共聚法在纤维分子链中引入化学稳定的基团， 能明显改善纤维原有的缺点。
采用接枝技术在合成纤维上接枝了其他高分子链 后，在某些方面的性能会产生明显的改变，从而 具有一些新的特定的用途。
四叶中空纤维
各类异截面纤维
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异收缩纤维
在织物中采用高收缩丝与低收缩丝交织，生 产的织物具有凹凸感和立体花纹，两种不同 收缩涤纶纱合股线可成为花色线，例如混纤 型的混捻假捻丝。
将两种复丝混捻假捻丝进行组合，以形成双色效 应，异收缩效应，并形成两种纤维的无规则缠绕。
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第五章 化学纤维
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(二) 新型再生纤维
大豆蛋白纤维
以出油后的大豆废粕为原料，运用生物工程技术，将豆粕中的球蛋白 提纯，并通过助剂、生物酶的作用，使提纯的球蛋白改变空间结构， 再添加羟基和氨基等高聚物制成 )
牛奶纤维
将牛奶浓缩到含水60%以下后，加碱使脂肪分解，经透析法或盐析法 纯化蛋白质，再以牛奶乳酪和丙烯腈接枝共聚
抽样数根据批量大小按标准规定进行。
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