第二组 差别化纤维
差别化纤维
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中空纤维
中空纤维与常规纤维相比降低了纤维集合体的密度,提高了热
容系数孔隙率,蓬松度,纤维截面的极惯性矩,增加了比表面积, 因而不仅具有良好的蓄热保温和吸湿透气性能,实现了纤维材料 的轻量化,而且还增强了纤维的刚度和不透明感。
中空纤维在触感上还是暖感纤维,中空微孔纤维也可作为过滤材 料,以异材质异纤度,异截面,异收缩为特征的多异纤维经织造 染整处理后,会赋予面料特殊的观感,触感和性能应用高分子组 变性法纺出的粘胶纤维,形成特殊异形截面结构,纤维表面呈正 弦形规则,且保持永久性的化学卷曲,具有吸湿性好,滑爽细腻 光亮,高雅华贵并富有三维立体和丝感的独特风格,满足了毛纺 高档化,立体感的要求,也符合毛纺和针织行业新颖
用档次。 1 减量细化的方法 a.氧化减量法 利用氧化剂(Naclo,Cl2等)的氯化氧化作用
对纤维鳞片外层的二硫键(-s=s-)和主链上的 肽键进行水解,使外层鳞片的大部或全部溶解。
b.蛋白酶减量法 蛋白酶主要作用于多肽主链,催化肽键的水解
蛋白酶处理前可先用无氯氧化剂(如双氧水)等对毛 做前处理,用以打开鳞片外层中的二硫键。
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复合纤维产品
复合纤维又称共轭纤维,是指在同一纤维截面上存在两种 或两种以上组分或成分的纤维,它是开发较早的一种单纤 维内复合技术成果,
按所含组分的多少可分为双组分和多组分复合纤维按其截 面结构的形状可分为并列型,双侧型,皮芯型,海岛型及 桔瓣型复合纤维等。
这种纤维可兼有两种或两种以上纤维的特性,能够达到优 势互补的效果,如并列型复合纤维具有永久性三维自然卷 曲且蓬松,丰满,弹性好,保暖性好,皮芯型复合纤维可 产生多种效应,如改善染色性,耐磨性等。
目前,制作芳香面料的纤维多为皮芯型复合纤维,一 般皮层为聚酯,芯层为掺有天然香精的聚合物,这类 芳香面料能产生一种森林浴的感觉,同时具有去臭, 安神,祛痰,兴奋神经和降压的作用。它可以制成絮 棉,地毯,窗帘和睡衣等。以锦纶为皮,涤纶为芯的 复合纤维,既具有锦纶染色性,耐磨性好的优点,又 有涤纶模量高,强度大的特点,多组分型复合纤维用 于制作超细复合纤维,不仅柔软,蓬松,而且表面积 增大,吸附性加大,皮芯差异减小在服装面料领域有 极大的应用价值,国内外已经成功地生产了一批新桃 皮绒型,新精梳仿毛型,干爽型和超高密度型,新合 纤,织物。
差别化纤维
涤纶仿真产品每年有1/2需要进口。
小 测
Mission 1 : 相同线密度的同种纤维, 异形纤维界面宽度和抗弯刚 度____ 大于圆形纤维
Mission 2 : 请看黑板
Mission 3 : 请问右图的毛巾是什么纤维 做成的
4.国内外市场
我国差别化纤维的发展现状
我国化纤工业经过40多年发展,现已形成各大类品种基本齐全、技 术装备配套、质量品种有一定水平的化纤生产开发体系。近年来,随着 生产水平的提高,设备条件的改善,尤其是人民生活水平提高带来的市 场需求,一些差别化纤维品种相继研制成功。如阳离子染料可染聚酯、 异形纤维、多孔中空纤维卷曲纤维、纫旦和超纫旦短丝、高收缩纤维、 蓄热保暖纤维、 防紫外线纤维、抗静电纤维、防臭抗菌纤维、导电纤维等。另外, 国外现有的差别化纤维我国大部分都有,且科研成果工程化、市场化也 取得了丰硕的成果。目前已经有几十个大类新产品已转入批量生产,超 细旦、高收缩、阳离子染料可染、多功能混纤复合长丝等发展迅速。
易染色 纤维
所谓易染色纤维是指可用不同染料染色, 且色泽鲜艳,色谱齐全,色调均匀,色牢度 好,染色条件温和(常温,无载体)等。
色牢度:
是指纺织品的颜色对在加工和使用过程中各 种作用的抵抗力。根据试样的变色和未染色贴衬 织物的沾色来评定牢度等级。纺织品色牢度测试 是纺织品内在质量测试中一项常规检测项目。
感谢 聆听
简讯: 生产三维卷曲中空纤维的有机高分子 原料主要有聚酯和聚丙烯 , 东华大学于上 世纪90年代在国内率先开始进行四孔、七 孔等多孔中空纤维的研究,取得了自己的 专利技术。并在国内多家企业得到应用生 产。
新型纺织材料学第五章 差别化纤维
0.44dtex的纤维称为超细纤维。 • 超细纤维组成的长丝称为超复丝。
二.特点
(一)优点 1.手感柔软、细腻,抗弯刚度明显降低。 2.柔韧性好,重复弯曲强度提高。 3.光泽柔和,漫射光增加。 4.高清洁能力,接触面积增大。 5.高吸水、吸油性。 6.高密结构。 7.高保暖性,静止空气多。
• 复合纺丝法:基本原理是将两种性质不同的 高聚物,用两根螺杆分别熔融、计量后.共 同进入特殊设计的纺丝组件.按照预定的要求 在喷丝孔中有规律地排列成熔体流,经喷丝 孔喷出冷却成形后,再通过卷绕、拉伸而成 为复合长丝。
• 共混纺丝:将两种或两种以上的具有相容性 的聚合物混合在一起进行纺丝的方法.
三.特性及用途
• 第二代涤纶差别化纤维:
• 主要特点是针对纤维的特性改性, 称为特性差别化时代,属于多仿真 阶段。
• 主要方法是化学改性加物理改性, 如采用复合纺丝技术、各种加弹技 术、变形技术以及各种化学改性技 术。
• 第三代涤纶差别化纤维:
• 这个阶段纤维的差别化可称为多元 差别化。差别化纤维被叫做高仿真 纤维,因此属于高仿真阶段。
我国差别化纤维的发展
• 1998年,我国化学纤维的总产量已突破 500万吨,居世界第一位。但其中的差别 化率仅为15%,与世界先进国家纤维差 别化率达40%的水平相去甚远 .
• 1999年7月14日,国家发展计划委员会、 科学技术部联合发布了一份《当前国家优 先发展的高技术产业化重点领域指南》
• 技术、工艺、效果不断变化,由简 单到复杂,从单一到多元,自初级 到高级渐臻完善。
• 以涤纶为例介绍差别化纤维的发展
• 第一代涤纶差别化纤维:
4差别化、功能化纤维
改变截面:如采用特殊的喷丝孔形状开发的异形 纤维。 表面物理改性:如采用高能射线(γ射线等)和 低温等离子体进行纤维表面刻蚀、涂抹、以及物 理改性接枝共聚、电镀等。
化学改性
化学改性是指通过改变纤维原来的化学结构 达到改性目的的方法,改性方法包括共聚、 接枝、交联。 共聚:是采用两种或两种以上单体在一定条件 下进行聚合的方法。例如,丙烯腈与氯乙烯或 偏氯乙烯共聚可以提高聚丙烯腈的阻燃性能, 而对苯二甲酸乙二酯与间苯二甲酸磷酸钠或对 苯二甲酸磷酸钠共聚则可以改善聚酯纤维的染 色性能。
10
喷气变形法
利用喷气方法,使受到 冲击的丝条中各跟长丝产 生弯曲形成随机的环圈, 借纤维之间的摩擦而使环 圈固定在一定位置上,这 种变形加工不需加热定型, 可用于不具有热塑性的纤 维的加工。
11
复合纤维卷曲法 选用两种不同收缩性的 聚合物复合纺丝,在热处 理中因两种组分收缩程度 不同而产生卷曲。
8
刀刃擦过法(刮擦法) 1932年英国人发明。将加 热的单丝或复丝以紧张状态 擦过曲率很小的刀刃,纤维 贴近刀边一面受压缩,另一 面受拉伸,从而形成卷曲。
9
填塞箱法 又称压缩卷曲法,原丝 由喂入轮送入加热管(填塞 箱)内,受到高度压缩。并 在弯曲情况下受热定形,使 纤维形成卷曲形状。填塞箱 法可加工粗旦锦纶和丙纶纱 线。
无机纤维
天然无机纤维(石棉) 无机纤维 人造无机纤维
玻璃纤维
碳纤维 金属纤维 其他
1.石棉 (1)成分 属天然矿物质纤维,主要组成是 镁、钠、铁、钙、铝的硅酸盐或铝硅酸盐。 (2)性能 石棉纤维可耐300℃的高温。 (3)应用 耐热、隔热、保温、耐酸碱的服装、手套; 化工过滤材料;锅炉、烘箱等的热保温材料 石棉瓦、石棉板等建筑材料 石棉短纤维末吸入肺部会引起硅沉着病, 生成规模近年来明显萎缩。
第二组差别化纤维
(3)切粒机排放废气 主要是水蒸气,含有少量乙二醇、乙醛。
(4)纺丝油剂废气 涤纶长丝在上油、拉伸和卷绕过程中需要使用油剂,为避 免对环境造成污染,挥发的少量油剂烟雾经管道汇总经静电油烟净化器处理后, 由排烟风机排出室外。
差别化纤维。 ? 工程组成:工程组成包括聚酯装置车间、切片库、长丝装置车间、成品库等
工程及PTA 库、EG罐区、热媒站、综合动力给水站、废水处理站、变配电间等 辅助、环保工程等。
二、评价标准、因子、等级及范围
(一)环境功能区划与评价标准(略)
(二)评价因子、等级及范围
1.评价因子
(1)环境空气
现状评价因子:SO2、NO2、TSP、乙二醇、乙醛。
生产涉及的主、副反应如下:
(三)污染源强的计算 1. 废气 工艺废气包括聚酯生产过程中的PTA料仓粉尘、乙二醇液封槽防空废气、切粒
及干燥过程排放的废气、各冷凝器的不凝气、汽提塔尾气、另外还有长丝纺丝过 程中的纺丝油剂挥发。
(1)乙二醇液封槽废气(G2)聚酯装置是密闭、连续操作运行的、预缩聚和终 缩聚反应器共用的乙二醇蒸汽喷射泵、乙二醇蒸发器等真空系统都是通过乙二醇 液封槽排放口排放。废气主要成分是乙醛、乙二醇、和水蒸气。经冷凝器冷凝回 收后,少量通过此口排放。
1.集中污水处理 某水处理发展有限公司主要承担某市区、某县区域内污水集中处理任务, 一期工程30万m3/d,工艺:传统活性污泥法,工业污水比例90%以上;二期工
程30万m3/d,工艺:意大利泰可比奥工艺,工业污水比例90%以上; 三期工程 40 m3 /d.尾气排放执行《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中其他排污单位 一级标准。
国内外双组分纤维的生产现状及发展趋势
③
海岛型 橘瓣型
e
多 层型
注: 图 中的 数 据 (  ̄5 0 / 5 0 ) 指 的是 双组 分 纤 维 两个 组
体积 比。 不同的黏度指的是两种组分的黏度不 同。
是 指两 种Leabharlann 料 的排 列 方 式 。 生产卫 生 领域所 用 的热 黏合 非织 造 布, 其产 品具
修 回 日期 : 2 0 1 3 — 0 4 — 2 8 。 作者简介 : 钱鑫, 1 9 8 6 年生, 助 理 工 程
师, 2 0 0 9 年 毕业 于 中 国石 油 大学 ( 华 东) 材料 化 学专 业 , 现从 事 合成 树 脂 的研发工 作。 E — ma i l : q i a n x i n 9 2 5 @l 6 3 . c o m; 联系电话:( 0 1 0 ) 6 9 3 4 3 9 0 3 。
综 述
合成树脂及塑料, 2 0 1 3 , 3 0 ( 4 ) CHI NA S YNTHETI C RESI N AND PL AS T
国 内外 双 组 分 纤 维 的 生产 现 状 及发 展 趋 势
钱 鑫
( 中国石油化工股份有 限公 司北京燕山分公司树 脂应用研究所 , 北京市 1 0 2 5 0 0 )
基质一
原 纤 型
⑧ o
5 0/ 5 0
③
三叶型
o
导电型
9 0 / 1 0 偏 心型
维 的截 面设计 等 多 种形 式 , 获 得 各种 性 能 、 风 格 的新 型 纺织 材料 , 居 于差别 化纤 维 品种 中较 为复 杂 的类 型。目前 , 国内外 双 组分 纤 维生 产 技术 在
差别化纤维
差别化纤维的改性技术
差别化纤维的改性技术
• 化学改性:通过化学反应改变纤维的分子结构 • 物理改性:通过物理作用改变纤维的物理性质 • 生物改性:通过生物过程改变纤维的性质
差别化纤维的改性方法
• 共聚改性:通过共聚反应引入新的官能团,改变纤维的性能 • 接枝改性:通过接枝反应在纤维表面引入新的官能团,改变纤维的性能 • 填充改性:通过填充剂改变纤维的密度、硬度等性能
差别化纤维概述与应用
01
差别化纤维的基本概念与分类
差别化纤维的定义与特点
差别化纤维是一种具有特殊性能的纤维
• 通过改变纤维的分子结构或物理化学性质实现 • 具有优于普通纤维的性能特点
差别化纤维的特点
• 高性能:具有较高的力学性能、耐磨性、耐热性等 • 功能性强:具有抗菌、抗静电、阻燃等功能 • 高附加值:生产过程复杂,技术要求高,价格相对较高
差别化纤维的应用领域
• 服装面料:制作各种服装、内衣、运动服装等 • 家用纺织品:制作床单、被子、毛巾等 • 产业用纺织品:制作轮胎、输送带、的应用
差别化纤维在服装面 料中的应用
• 差别化纤维在服装面料中的应用 • 弹性面料:制作具有弹性的运动服、内衣等 • 抗皱面料:制作具有抗皱性能的正装、衬衫等 • 功能面料:制作具有抗菌、抗静电、阻燃等功能的面料
02
差别化纤维的制造工艺与技术
差别化纤维的制备工艺与方法
差别化纤维的制备工艺
• 化学法:通过化学反应改变纤维的性质 • 物理法:通过物理作用改变纤维的性质 • 生物法:通过生物过程改变纤维的性质
差别化纤维的制备方法
• 熔融纺丝法:将熔融的聚合物通过喷丝孔挤出成纤维 • 湿法纺丝法:将聚合物溶液通过喷丝孔挤出成纤维,经过凝固、拉伸、水洗等工序 • 干法纺丝法:将聚合物粉末通过喷丝孔挤出成纤维,经过拉伸、热定型等工序
第一章(5) 差别化纤维
二、超细纤维的分类
第二种分类方法是按照现有的化纤生产技术水 第二种分类方法 平,并结合丝的基本性能和大致应用范围进行 划分,据此可以分为以下四类:
(1)细旦丝 单丝线密度范围为0.55dtex (0.5旦)1.4dtex(1.3旦)的丝属于细旦丝。细旦丝在仿真丝 织物中获得了广泛的应用。 (2)超细旦丝 超细旦丝的单丝线密度范围为0.33dtex ) (0.3旦)-0.55dtex(0.5旦)的丝属于超细旦丝。超细 旦丝主要用于高密防水透气织物,以及一般的起毛织 物和高品质的仿真丝织物。
三.涤纶差别化纤维的发展历史
第二代涤纶差别化纤维:针对纤维特性改性,所以又 称特性差别化,属于多仿真阶段. 主要方法是化学改性加物理改性,如采用复合纺丝技 术,各种加弹技术,变形技术以及各种化学改性技术. 差别化的内容有:异收缩,异卷曲,弹性,吸湿性,抗静电, 抗起球,阻燃,阳离子可染,易染,光泽,蓬松性等有关手 感和外观方面的各种特性. 差别化的目的:改善化学纤维的性能,功能和风格,以 及克服化纤在手感方面和服用性能方面存在的明显 缺陷.
三.涤纶差别化纤维的发展历史
第四代涤纶差别化纤维:日本称为新合纤,属于超 仿真,超感性阶段. 主要方法是利用多组分混纤和细旦丝,同时运用聚 合物改性技术,纺丝技术,织造技术,染整技术等复 合加工技术. 差别化的内容有:物理方面,结构方面,化学性能方 面,集束方面,微旦化方面以及混纤,变形等各种变 化. 这一代纤维被认为达到了既有天然纤维风格,又有 超天然纤维性第三代涤纶差别化纤维:多元差别化, 又称高仿真纤 维,属于高仿真阶段. 主要方法是聚合工艺,纺丝技术,牵伸技术等,通过复 合,混纤,交络,变形,加上纤维在纵向形态和表面状态 方面的变化. 差别化的内容有:纤维的变径,表面微坑,异形交络,变 形,同时综合运用第一,二阶段的各种差别化技术,这 类差别化纤维在20世纪80年代中期是极盛的发展时 期.
涤纶双组分纤维原料开发技术进展与问题探讨
涤纶双组分纤维原料开发技术进展与问题探讨【良友】一、前言目前,国际市场上采用各种涤纶双组分纤维原料开发的各种下游纺织新产品已经有很多了,涤纶PET和聚酯PTT等双组分产品技术也很成熟,特别是下游用户采用了这种纤维原料生产的面料非常受终端用户所喜欢,市场前景也是非常看好的。
二、双组分纤维的类别与技术探讨1.涤纶长丝类双组分产品的开发与技术问题探讨1.1国内地区涤纶长丝类双组分产品的开发国内企业采用两根涤纶预取向涤纶长丝POY原丝,其中一根在国产牵伸加捻机上进行牵伸,形成高结晶低收缩的牵伸丝,再与同步喂人的另一根预取向POY丝复合网络加工,从而产生一种抱合紧密、风格独特的新结构纤维,由这种复合纤维制成涤纶双组分长丝面料,其布面绒感强、无极光,兼有毛、麻风格。
具体而言,选用两组不同纤度不同孔数的涤纶长丝POY原丝,其中一种经拉伸后纤维取向结晶充分,结构较稳定,沸水收缩率在20%-50%之间;另一种丝不经拉伸其沸水收缩率为40%-70%。
两组分纤维经喷嘴网络后,开松紊乱均匀、充分,形成一种相对稳定的新复合结构纤维。
前者经拉伸后收缩率较低,包裹在纤束表面,形成低收缩皮丝;后者未经拉伸收缩率较高,被包裹在丝束中芯,形成高收缩芯丝。
由此丝束经特定的织造染色整理后,织物无极光,手感、悬垂感极好,弹性优良、光泽自然,表面犹如一层轻薄的白霜,风格俊美。
但如果在纤维的生成过程中或在染整过程中发生偏差,就会在涤纶双组分长丝面料中出现染色疵点,从而降低面料的品质,给企业带来损失。
所以,探讨涤纶双组分长丝面料染色疵点产生的成因并加以预防,对企业而言就显得十分重要。
1.2涤纶POY原丝条干不匀形成染色疵点涤纶长丝POY原丝条干不匀易于引起染色疵点的原因,在于当条干不匀的POY原丝经受稳定拉伸时,粗节取向结晶差,剩余拉伸比大,沸水收缩率大,染色吸色深;反之,细节吸色浅,从而使得其复合丝织物布面呈现出散布状的染色疵点。
如果低收缩皮丝条干偏差大,牵伸时受热不均匀,就会造成过度牵伸或牵伸不足,从而在纤维中产生若干个强度缺陷点或盈余点,沸水收缩率波动大,造成吸色不均,染色后其布面容易形成呈散布状分布的深浅不匀的色段斑。
差别化纤维
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拉伸细化的关键: (1)通过预处理打开羊毛大分子链之间既有的交链键
(二硫键、盐式键和氢键等),为下一步拉伸创造条 件。 (2)为提高纤维接受拉伸的效率,拉伸需纤维集合体 上进行,因此选择集合形式十分重要。目前采用的有 毛条,粗纱等多种集合体形式,接受拉伸的集合体均 需接受有效的集束加工,以使集合体中所有的纤维都 能接受到拉伸。 一般当拉伸伸长率超过20%以后,α型螺旋构象开始转 变,超过35%时,转变即十分明显,超过70%,即可全 部转变为β型构象。
从物理化学性能上划分,差别化纤维有: 抗静电纤维 高收缩纤维 阻燃纤维 抗起毛起球纤维
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三 基于形质改良技术的差别化纤维
使既有的纤维能通过形貌与质地的改良在纺织 上获得新的使用价值。
(一)毛纤维的细化改良 用物理或化学方法使毛纤维细化,提高纤维应
用档次。 1 减量细化的方法 a.氧化减量法 利用氧化剂(Naclo,Cl2等)的氯化氧化作用
功能为目标。常见品种:超细涤纶纤维、抗静 电涤纶纤维、阻燃涤纶纤维、高收缩涤纶纤维、 可染性涤纶纤维、高吸水涤纶纤维等。 (2)仿真型:以能使其最终产品取得类似于 天然纤维织物的风格为目标,所谓“仿真”, 主要指风格上的仿真。
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从形态结构上划分,差别化纤维主要有: 异形纤维 中空纤维 复合纤维 细特纤维
对纤维鳞片外层的二硫键(-s=s-)和主链上的 肽键进行水解,使外层鳞片的大部或全部溶解 。
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b.蛋白酶减量法 蛋白酶主要作用于多肽主链,催化肽键的水解 蛋白酶处理前可先用无氯氧化剂(如双氧水)等对毛
做前处理,用以打开鳞片外层中的二硫键。 减量细化使毡缩性能明显降低,光泽增强,有时被称
差别化纤维的品种分类
差别化纤维的品种分类差别化纤维泛指对常规化纤有所创新或具有某一特性的化学纤维。
差别化纤维的品种很多,主要用于服装以及装饰织物。
一、从形态结构上划分,差别化纤维主要有异形纤维、中空纤维、复合纤维和细特(旦)纤维等。
异形纤维是经一定几何形状(非圆形)喷丝孔纺制的具有特殊截面形状的化学纤维。
根据所使用的喷丝孔不同、可得到三角形、多角形、三叶形、多叶形、十字形、扁平形、Y形、H形、哑铃形等等。
中空纤维是贯通纤维轴向且有管状空腔的化学纤维。
它可以通过改变喷丝孔的形状来获得。
中空纤维的最大特点是密度小,保暖性强,适合做羽绒型制品,如高档絮棉,仿羽绒服、睡袋等等。
而复合纤维则是由两种及两种以上聚合物或具有不同性质的同一聚合物,经复合纺丝法纺制成的化纤纤维。
复合纤维如为两种聚合物制成,即为双组分纤维。
此外,还有细特(旦)纤维,它是单丝线密度较小的纤维,又称微细纤维。
纺制细旦纤维通常采用的方法有:复合纺丝剥离法、溶解法、常规熔融法、超拉伸法、闪蒸法和熔喷法。
特别是涤纶细旦纤维因其良好的服用性能,在纺织用纤维中占有主导地位,替代天然纤维方面已仿制出高仿真纤维,使仿丝织物达到轻、柔、爽、滑,对超薄型涤纶织物经碱减量处理后,再经特殊柔软亲水整理,更能获得真丝绸的外观和手感。
二、从物理化学性能上划分,差别化纤维有抗静电纤维、高收缩纤维、阻燃纤维和抗起毛起球纤维等等。
抗静电纤维不易积聚静电荷的化学纤维。
抗静电纤维主要用于生产无尘无菌服、防爆工作服、地毯、口罩等纺织品。
高收缩纤维的沸水收缩率高于15%的化学纤维。
根据其热收缩程度的不同,可以得到不同风格及性能的最终产品。
例如,热收缩率在15%-25%的高收缩涤纶,可用于织制各种绉类、凹凸、提花织物;收缩率为15%-35%的高收缩涤纶纤维,可用于膨体毛线、毛毯、人造毛皮等等;收缩率为35%-50%的高收缩涤纶,用于合成革、人造麂皮等等。
而阻燃纤维亦可称耐燃、难燃或防燃纤维。
在火焰中仅阴燃,本身不发生火焰,离开火源,阴燃自行熄灭的加入阻燃成分的化学纤维。
纺织材料学——差别化纤维 2
二.应用
1.晴纶膨体纱 2.毛纺产品的改性 3.交织,形成凹凸不平的效果。 4.立体图形,提花织物,花用普通长丝, 底用高收缩纤维,收缩处理,图形有立体感。 5.其他 高密织物、膨体厚织物、人造麂皮。
膨体厚织物
三、自伸长丝
指进行热处理时表现出自伸长的特性。其自 伸长可达8%-15%。将自伸长丝与高、低收缩 丝复合形成高异收缩复合丝,组分之间的收缩 率差可达30%-45%。
微孔型亲水纤维
第十节 混纤丝
混纤丝是指由几何形态或物理性能不同的单丝 组成的复丝。
目的在于提高合成纤维的天然感。 常见的混纤丝有异收缩、异形、异旦及多异混
纤等几种类型。
异形混纤丝
由截面形状不同的单丝组成的混纤丝,在 纤维之间存在空隙及毛细管结构,可降低纤维 间的摩擦系数,其织物具有良好的蓬松性、吸 湿性和回弹性。
用的合成纤维物理改性方法之一。
2.用途 并列:三维自卷曲,膨松、丰满、弹性好。 皮芯:自卷曲纤维、热粘接纤维、导电纤维。 多组分:制取超细纤维。
复合纤维
三、多层复合纤维
利用光线干涉形成彩色纤维 多层复合纤维,复合层间距为0.8μm 白光经层积型复合纤维产生光干涉效应后,会
发出清新的亚马逊蝴蝶的彩色
4.上油、上染率增加,物料消耗量增加。
三.制取方法
1.常规设备、工艺,主要是细旦丝, 2.分裂剥离法,多组分复合丝。两种成分以 放射状,多层等形成,然后用化学或物理方法分 裂、剥离。
3.溶解去除法,复合纤维中溶去一种成分。Biblioteka 分裂剥离法四.应用
1.仿真丝。 2.高密防水透气织物。 3.桃皮绒织物。 4.洁净布。 5.高吸水材料,毛巾、吸水笔芯、卫生巾。 6.仿麂皮。
二.特点
第十章 差别化纤维
表10-1
有色棉与普通棉与长度、强度比较
纤维长度(mm) 23.9 23.9 27.4 纤维强度(CN/dtex) 1.86 1.96 2.49
棉纤维品种 绿色棉 狼棕色棉 新棕色棉
细绒棉(白色)
23~33
1.96~2.21
(二)转基因动物的纤维产物 转基因动物的纤维产物主要来自羊和蚕,羊毛和蚕丝都是 十分高级的纤维材料,实现转基因改造应该是非常有前途 的,中国在蚕和蚕丝纤维方面组织了以下这几方面的研发 工作: 1.测定并建立完整的蚕基因谱。 2.利用基因的组织特异性表达方式,提高蚕的生产性能 或建立蚕的新表达系统。 3.通过基因操作,形成有不同氨基酸组成和序列的合成 蛋白质产物。
圆形截面的纤维可以把进入纤维内的光线按正常 的分配规律实现穿透与内反射,因为所有入射点 的法线都通过截面中心,内反射角与折射角相等 (图10-4),而三角形截面因为可能发生部分全 反射而不一定能从纤维中穿透,内反射光量的相 对增大必然会使纤维获得高反射率。大部分蚕丝 纤维接近三角形截面,具备了形成高反射率的有 利条件,而三角形截面的部分全反射现象则又同 时能使它获得“闪烁”(忽明忽暗)的光泽效果。
涤纶长丝纱要获得这种纤维间有长度差异的长丝纱,有多种方 法,可以在纺丝工艺中制备,也可以在拉伸工艺中制备,更可 以在纤维成纱以后,通过素材再加工的方法去制备,不同的方 法能使纤维间获得不同的长度差,使用者可以根据运用的需要 进行选择。
第三节 基于形质改良技术的差别化纤维 一、毛纤维的细化改良 获得细毛的途径有二:一是改进羊种的遗传培育与改良,一 是用物理或化学的方法使已成形的毛细化,后者是纺织界工 业手段。 (一)减量细化的方法原理 1.氧化减量法 这是一种传统的减量方法,主要是利用氧化剂(Naclo,Cl2 等)的氯化氧化作用对纤维鳞片外层的二硫键(-s-s-)和主 链上的肽键进行水解,使鳞片外层的大部或全部被溶失。
第四周2差别化纤维
差别化纤维一、概述差别化纤维(differentialfiber)是化纤行业中使用的术语。
它不是一个有严密定义的词,而是泛指不同于一般常规品种的化纤,泛指对常规化纤品种进行技术改造而创造出具有某一特性的化纤。
差别化纤维在概念上有时与功能性纤维有区别,前者以改进服用性能为主,而后者突出有耐高温、耐腐蚀、高强度及高模量等特殊性能。
但是,目前两者的区别逐渐模糊而变得密不可分,有的将功能性纤维亦视作差别化纤维。
差别化纤维品种较多,目前有易染、有色、高吸湿、防水、高收缩、抗静电、抗起球起毛、抗菌、阻燃、远红外、防紫外、发光、异形、细旦、超细旦、复合、仿丝、仿毛及仿麻等品种,产品品种日新月异。
在早期发达国家,差别化纤维的耗量和品种都发展得很快。
以日本为例,1978年,合纤的差别化率为19%,1982年即提高至40%,这表明市场对差别化纤维的数量和品种需求殷切;1998年,日本合纤的差别化率达50%;世界合纤的差别化率早在1998年即接近30%,而目前也还只有30%,十余年来基本没有提高,从表面上看,差别化纤的发展似乎趋于缓慢,但实际上是品种更替更加频繁,产品的市场有效寿命缩短,开发新品的难度和风险更大。
国外这几年已不再统计差别化纤维的产量,“差别化纤维”的称谓也在逐步转为“合纤新品种”。
我国合纤的差别化率还比较低,1998年为17.9%(其中涤纶为15%),当年全国差别化合纤产量为82.1万吨,因不能满足市场需求,进口了53.5万吨。
2000年,我国差别化率已提高至约20%,2005年预计可达到40%,但是,从世界上差别化纤维发展的历程来看,不应片面追求过高的差别化率,而更应注重市场需求和国内外新品开发。
二、制取差别化纤维的主要方法差别化纤维可用化学改性和物理改性等方法制得,其要点如下。
化学改性法中的主要方法为共聚法,即在大分子基本结构中引进某些特殊基因,加以共聚,如在用精对苯二甲酸(PTA)和乙二醇(EG)生产聚酯时,引入少量间苯二甲酸二甲酯磺酸钠(SIPM),即可制得阳离子染料可染聚酯。
第二次 纤维的鉴别与品质评定
⑶ 马克隆值 马克隆值是反映纤维细度和成熟度的综合
指标,是一定量的棉纤维在规定条件下透 气性的量度。马克隆值越大,表示纤维越 粗,成熟度越好。
马克隆值分为A、B、C三个级别,其中B级 为标准级。具体的分级范围是:3.7~4.2为A 级、3.5~3.6和4.3~4.9为B级、3.4及以下和 5.0及以上为C级。
三大类纤维燃烧特征
纤维类别
纤维素纤维 (棉、麻、
粘纤等) 蛋白质纤维 (丝、毛等
)
合成纤维* (涤纶、锦 纶、丙纶)
接近火 焰
不熔不 缩
收缩
收缩、 熔融
在火焰 中
迅速燃 烧
渐渐燃 烧
熔融燃 烧
离开火 焰后
继续燃 烧
不易延 烧
继续燃 烧
残留物 形态
细腻灰 白色
松脆黑 灰
硬块
气味
烧纸味
烧毛发臭 味
各种特殊 气味
一. 原棉的的品质检验与评定
在原棉的工商交接验收时,需对皮棉的品 质进行检验和综合评定,
根据品级和手扯长度的检验结果确定价格, 根据含水(回潮率)和含杂的检验结果确 定重量。
棉纺织厂往往还需用手感目测、仪器检验 及单唛试纺三结合方法对原棉进行综合检 验。
手感目测:通过人的感官如手摸、手扯、 眼看、耳听等,来感知棉纤维的成熟度、 长度及整齐度、抱合力、色泽、含杂多 少及杂质类型等。
一、手感目测法
手感目测法主要是根据纤维的长短、粗细、 卷曲、色泽及其不匀性,含杂与否及类型, 纤维的刚柔性和弹性等,来区分棉、麻、 毛、丝及化学纤维。
特点:鉴别天然纤维与化学纤维等不同品 种的简便方法之一,但其准确性较差。
天然纤维与化学纤维手感目测比较
纤维新材料及应用差别化纤维.2021优秀PPT文档
一、超细纤维
一般将1dtex以下的纤维称为超细纤维。
(一)纤维的细度分类:
7dtex以上——粗旦纤维 7.0~2.4dtex——中旦纤维 2.4~1.0dtex——细旦纤维 1.0~0.3dtex——微细纤维 0.3~0.01dtex——超细纤维 0.01dtex以下——超极细纤维 0.01dtex以下不着色 0.001dtex以下,特性不明确。
单丝热收缩率:
4%~8% 占26% 9%~16% 占17% 17%~24% 占6% 25%~32% 占7% 33%~40% 占21% 41%~48% 占15% 49%~56% 占8%
原丝截面: 各种形状单丝的无规组合。
2.异形异旦多异混纤丝
单丝线密度1.1dtex以下占5%以上, 保持良好的柔软性。 异形粗旦丝的线密度大于3.3dtex 的占20%以上,保证蓬松和干爽感。
五、混纤丝
(一)异收缩混纤丝 由收缩纤维与普通纤维组成的复合 丝。
两种纤维的沸水收缩率差大于 10%。
主要类型有:
微小丝圈异收缩混纤丝 超高收缩型异收缩混纤丝,差异 20%以上。 超低收缩型异收缩混纤丝。 鞘丝用自伸长纤维。
(二)异旦混纤丝
粗旦纤维与微细纤维混纤的方 法。
并列纺丝
同板纺丝
(三)异形混纤丝
特点: 异形纤维直径大于圆形截面 异形纤维刚度大于圆形纤维 较大的表面系数,纤维间空隙率大。
典型的异形截面:
三叶形:光泽优异,丝鸣效果 多叶形:叶边是锐角形,金属光泽
十字形及×形:质轻,点接触,凉 爽效果。
三、粗细丝 竹节丝,线密度沿轴向变化的纤维。
相同染色条件下,同一根纤维吸色 率随位置而异,产生颜色深浅相间 的效果。
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(三)污染源强的计算 1. 废气 工艺废气包括聚酯生产过程中的PTA料仓粉尘、乙二醇液封槽防空废气、切粒
及干燥过程排放的废气、各冷凝器的不凝气、汽提塔尾气、另外还有长丝纺丝过 程中的纺丝油剂挥发。
(1)乙二醇液封槽废气(G2)聚酯装置是密闭、连续操作运行的、预缩聚和终 缩聚反应器共用的乙二醇蒸汽喷射泵、乙二醇蒸发器等真空系统都是通过乙二醇 液封槽排放口排放。废气主要成分是乙醛、乙二醇、和水蒸气。经冷凝器冷凝回 收后,少量通过此口排放。
评价范围:距离罐区3km范围。
三、周围环境现状
(一)周围概况及敏感保护目标 项目位于某县某工业区,某县北部,某江南岸。企业厂区东北侧为护堤河,
堤外为某江出海口;东南侧为规划某路,隔路为规划工业用地,现状为水塘; 西南侧为规划某北路,隔路为规划工业用地,现状为水塘。
项目位于工业区内,且评价范围内现状均为水塘、滩涂,规划均为工业用 地,评价范围内无环境敏感对象。 (二)自然环境(略) (三)社会环境(略) (四)环境质量(略) (五)基础配套
差别化纤维。 • 工程组成:工程组成包括聚酯装置车间、切片库、长丝装置车间、成品库等
工程及PTA库、EG罐区、热媒站、综合动力给水站、废水处理站、变配电间等 辅助、环保工程等。
二、评价标准、因子、等级及范围
(一)环境功能区划与评价标准(略)
(二)评价因子、等级及范围
1.评价因子
(1)环境空气
现状评价因子:SO2、NO2、TSP、乙二醇、乙醛。
SO2 产生量,kg/h ; 燃煤量,kg/h; 煤的含硫量; 可燃硫占全硫量的百分比,在此取80%; 脱硫设施的二氧化硫去除率,%
G=B×A×D×(1-µ)
烟尘产生量,kg/h; 燃煤量,kg/h; 煤的灰分含量,%;
烟气中烟尘占灰分量的百分数; 除尘设施的除尘效率,%
2、废水 项目废水外排包括以下几个环节: (1)汽提塔预处理后,废水中低沸点主要有机物乙醛、二恶烷等杂质从废水
要求,按照相关环境影响评价技术导则,确定工作级别和评价范围。 (1)环境空气
根据工程分析的结果,采用《环境影响评价技术导则 大气污染》估算模式 分别计算项目废气污染物下风向轴线浓度,废气污染物的 Pmax为239.84%、D10% 达到4000m,由罐区乙二醇的无组织面源产生,评价等级应为二级。
评价工作范围:以热媒炉排气筒为中心,半径为4km的圆形区域。 (2)地表水环境
(5)热媒炉烟气 项目热媒炉一方面为供热,另一方面同时作为工艺废气的 焚烧处理装置,工艺废气进入焚烧后生成CO2 、H 2 O,因此,热媒炉烟气最终污染 物为 so2和烟尘。
燃煤产生的 so2及烟尘可分别由下式进行计算:
G=B×S×D×2×(1-µ)
式中:G B D S µ
式中:G B A D µ
(3)声环境 项目为中型,位于3类声环境功能区,项目建设前后噪声及增加较小,且无
受影响人口。根据《环境影响评价技术导则 声环境》,确定噪音影响评 价工作等级为三级,
评价范围:厂界外1m
(4)环境风险 项目所在区域为某县某工业区,不属于敏感带,且生产过程中不存在重大危
险源,根据《建设项目环境风险评价技术导则》确定项目风险评价等级为二 级。
影响评价因子: SO2、乙醛。 (2)地表水
现状评价因子:pH、DO、 CODCr
、BOD5
、NH
、石油类。
3
影响评价因子:CODCr
(3)声环境
现状评价因子:等效声级 LeqdB(A)
影响评价因子:等效声级 Le在区域及周边自然社会环境特点、项目污染产生特点及环境功能
环工二组:成映辉、 段成芮、管三妹
差别化纤维项目
一、工程概况
• 项目名称:某化纤有限公司年产40万t差别化纤维项目 • 总投资:144029万元 • 建设性质:新建。 • 建设位置:某县某工业区,四至为某大道、某路、北某路及护塘河。 • 建设规模:建设一套聚酯生产线,18条聚酯熔体直纺长丝生产线,年产40万t
项目建成运行后排放的废水量953.81t/d,水之复杂程度简单,废水经自建废水 处理站预处理后接入工业区污水管道,送至绍兴污水处理厂集中处理达标后排放。 根据《环境影响评价技术导则 地面水》规定,确定水环境影响评价等级为三
级。仅简要说明排放的污染物类型、数量、给排水状况、排水去向,并进行接管 可行性分析。
(2)汽提塔尾气。聚酯装置反应生成的工艺废水及第一预缩聚釜冷凝回收的废 液(含水量较高)采用蒸汽汽提的方法预处理,废水从汽提塔塔顶向下喷淋,引 入低压蒸汽,废水和蒸汽充分接触,废水中的乙醇、二甘醇、二恶烷等杂质从废 水中脱离并进入气相。
(3)切粒机排放废气 主要是水蒸气,含有少量乙二醇、乙醛。
(4)纺丝油剂废气 涤纶长丝在上油、拉伸和卷绕过程中需要使用油剂,为避 免对环境造成污染,挥发的少量油剂烟雾经管道汇总经静电油烟净化器处理后, 由排烟风机排出室外。
中脱出进入气相,剩余冷凝液进入处理装置。 (2)纺丝组件清洗废碱液。 (3)过滤器清洗废水。 (4)其余废液:除盐系统排污水、循环冷却系统排污水、脱硫污水排放、罐
2.集中供热 工业区已建有两家专门的热电公司为区内企业集中供热,为了满足工业区落户 项目的供热需求,2×30万kw的某电厂即将建成运行。
四、工程分析及污染源强
(一)产品方案、原辅材料、设备配置(略)
(二)工程分析 1.生产工艺 项目采用熔体直纺长丝流程,聚酯工艺采用中国纺织工业设计院的“一头
两尾”五釜流程工艺,以精对苯二甲酸(PTA)和乙二醇(EG)为原料,三醋 酸銻为催化剂,二氧化钛为消光剂,经酯化、预聚、终聚得到聚对苯二甲酸 乙二酯(PET),一部分聚合物直接送到纺丝生产线,多余部分熔体加工成聚 酯切片。
1.集中污水处理 某水处理发展有限公司主要承担某市区、某县区域内污水集中处理任务, 一期工程30万m3/d,工艺:传统活性污泥法,工业污水比例90%以上;二期工
程30万m3/d,工艺:意大利泰可比奥工艺,工业污水比例90%以上; 三期工程 40 m3/d.尾气排放执行《污水综合排放标准》(GB8978-1996)中其他排污单位 一级标准。