化学纤维
化纤基础知识
POY制DTY工艺探究一工艺基础知识1工艺介绍1.1涤纶是合成纤维中的一个重要品种,是我国聚酯纤维的商品名称。
它是以精对苯二甲酸(PTA)或对苯二甲酸二甲酯(DMT)和乙二醇(EG)为原料经酯化或酯交换和缩聚反应而制得的成纤高聚物——聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),经纺丝和后处理制成的纤维。
(1)化纤按形态结构分类按照化学纤维的形态结构特征,通常分成长丝(Continuous filament)和短纤维(staple fibre)两大类。
长丝在化学纤维制造过程中,纺丝流体(熔体或溶液)经纺丝成形和后加工工序后,得到的长度以千米计的纤维称为化学纤维长丝。
化纤长丝可分为单丝(Monofils)、复丝(Multi-filament)、捻丝、复捻丝、帘线丝和变形丝(Textured filament)。
单丝:长度很长的连续单根纤维。
复丝:两根或两根以上的单丝并合在一起组成的丝条。
化学纤维的复丝一般由8~100根以下单纤维组成。
捻丝:复丝加捻成为捻丝。
复捻丝:两根或两根以上的捻丝再合并加捻就成为复捻丝。
帘线丝:由一百多根到几百根单纤维组成,用于制造轮胎帘子布的丝条。
变形丝:化学纤维原丝经过变形加工使之具有卷曲、螺旋、环圈等外观特性而呈现蓬松性、伸缩性的长丝称为变形丝。
(2)化学纤维命名根据我国有关部门规定,人造纤维的短纤维一律叫“纤”(如粘纤、富纤),合成纤维的短纤维一律叫“纶”(如锦纶、涤纶)。
如果是长纤维,就在名称末尾加“丝”或“长丝”(如粘胶丝、涤纶丝、腈纶长丝)。
(3)化学纤维的制造可概括为以下四个工序:A原料制备。
高分子化合物的合成(聚合)或天然高分子化合物的化学、物理处理和机械加工。
B纺丝流体(液)的制备。
纺丝熔体或纺丝溶液的制备。
C化学纤维的纺丝成型。
纤维的成型。
D化学纤维的后加工。
纤维的后处理(4)化学纤维的后加工纺丝流体从喷丝孔中喷出刚固化的丝称为初生纤维。
初生纤维虽已成丝状,但其结构还不完善,物理机械性能较差,如伸长大、强度低、尺寸稳定性差,沸水收缩率很高,纤维硬而脆,没有使用价值,还不能直接用于纺织加工。
化工化纤基础知识
1.涤纶
涤纶的学名叫聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和包括 80年代开发的聚对苯二甲酸丁二醇脂(PBT),近 来开发聚对苯二甲酸丙二醇脂(PTT)简称聚酯纤维。 涤纶是我国的商品名称,国外有称“大可纶”, “特利纶”,“帝特纶”等。
一、化纤是什么?
化学纤维(Chemical Fibers)是指以天 然或人工高分子物质为原料制成的纤维。
化学纤维可根据原料来源的不同,分为 再生纤维和合成纤维等。
(一)再生(人造)纤维(Artificial Fiber)
用纤维素和蛋白质等天然高分子化合物为原料,经化 学加工制成高分子浓溶液,再经纺丝和后处理而制得 的纺织纤维。
(3)染色性能好,由于粘胶纤维吸湿性较强,所以粘胶纤 维比棉纤维更容易上色,色彩纯正、艳丽,色谱也最齐 全。
粘胶纤维最大的缺点是湿牢度差,弹性也较差,织物易 折皱且不易恢复;耐酸、耐碱性也不如棉纤维。
2、富强纤维
俗称虎木棉、强力人造棉。它是变性的粘胶纤维。
富强纤维同普通粘胶纤维(即人造棉、人造毛、人造 丝)比较起来,有以下几个主要特点:
1)纤维 民用丝:长丝—尼龙面料(塔夫绸)、袜子等 短丝—呢绒毛线配料、造纸毛毯等
工业用丝:帘子布、渔网、绳缆、降落伞
地毯丝(BCF):锦纶地毯 鬃丝:钓鱼线、搭扣拉链
2)薄膜:流延膜、双向拉伸膜(BOPA6) 3)工程塑料:铁路、汽车、电动工具、电器仪表
简,经加氢得到环己烷、 液态环己烷在催化剂存在下进行空气氧化,产生环己 酮和环己醇、再将环己醇脱氢也得到环己酮。环己酮 经羟胺肟化、贝克曼转位得到粗己内酰胺,将其精制 后获得产品己内酰胺(Caplonlactam)。
化学纤维
七、氯纶—聚氯乙烯纤维(polyvinyl chloride)缩写PVC 1、纤维来源: 2、性能 1)吸湿性差( WK=0),染色困难。 2)电绝缘性好 3)弹性较好。 4)阻燃性好 5)耐热性差。 氯纶在工业上应用很广。
复合纤维截面图
异形纤维截面和喷丝孔板形
熔体纺丝工艺流程图
湿法纺丝法纺丝
涤纶纤维可塑性和可变性大,所以可对涤纶进行改性加工,生 出差别化涤纶纤维。如运用超细旦技术,多元差别化技术,聚 合物改性技术,复合纺丝技术等生产新一代涤纶纤维。 如:异形纤维,复合纤维,超细纤维等。
二、锦纶—聚酰胺纤维(Polyamide) 缩写PA 1,纤维来源: 1939年在美国开发成功命名为尼龙(Nylon)。我国将其命名为 锦纶。 2,纤维形态: 普通的锦纶纤维纵向平直光滑,截面为圆形。
第二节 化学纤维的制造 一、化学纤维的制造 (一)纺丝熔体或纺丝溶液的制备。 1、分解温度高于熔点的高分子物质,可直接将聚合体熔化 成熔体,然后进行纺丝;也可以溶解在适当的溶剂中进行溶 液纺丝。涤纶、锦纶、丙纶采用此法。 2、分解温度低于熔点的高分子化合物或非熔性的物质,必 须选择适当的溶剂把高聚物溶解成为纺丝溶液,然后进行纺 丝。粘胶、维纶、腈纶等采用此法纺丝。 (二)、化学纤维的纺丝成形 1、熔体纺丝:将高聚物加热至熔点以上适当温度制备熔体, 熔体经螺杆挤压机由计量泵压出喷丝孔,在空气中经冷凝而 成为细条。如图
2、湿法纺丝:将高聚物溶解在适当的溶剂中配成纺丝溶液, 将纺丝溶液从喷丝孔中压出后射入凝固液中凝固成丝条。如图 3、干法纺丝:将高聚物溶解在适当的溶剂中配成纺丝溶液, 将纺丝溶液从喷丝孔中压出后射入热空气中溶剂挥发,聚合体 凝固成丝条。如图 4、有色纺丝:采用纺前着色,可加工有色纤维。 5、异形纤维纺丝:改变喷丝孔形状可生产不同截面形状的纤 维。如图 6、复合纤维纺丝:纺丝时将两种不同成分的高聚物熔体或溶 液先后分别进入复合纺丝帽,使两种聚合体在分配板中彼此分 离,互不混合,直到进入纺丝孔时才接触,通过喷丝孔的挤压 凝固成一跟丝条。如图 7、超细纤维纺丝:用高速气流喷吹,在纤维形成的同时进行 拉伸,制备细度在0.044tex的超细纤维。也可用剥离等方式加 工不同形状和粗细的超细纤维。
化学纤维有哪些
化学纤维有哪些目录化学纤维有哪些化学纤维的制备化学纤维的基本分类化学纤维的供需情况服装面料化纤和纤维区别是什么1化学纤维有哪些化学纤维是用天然高分子化合物或人工合成的高分子化合物为原料,经过制备纺丝原液、纺丝和后处理等工序制得的具有纺织性能的纤维。
化学纤维又分为两大类:①人造纤维,以天然高分化学纤维纺丝子化合物(如纤维素)为原料制成的化学纤维,如粘胶纤维、醋酯纤维。
②合成纤维,以人工合成的高分子化合物为原料制成的化学纤维,如聚酯纤维、聚酰胺纤维、聚丙烯腈纤维。
化学纤维具有强度高、耐磨、密度小、弹性好、不发霉、不怕虫蛀、易洗快干等优点,但其缺点是染色性较差、静电大、耐光和耐候性差、吸水性差。
人造纤维主要有粘胶纤维、硝酸酯纤维、醋酯纤维、铜铵纤维和人造蛋白纤维等,其中粘胶纤维又分普通粘胶纤维和有突出性能的新型粘胶纤维(如高湿模量纤维、超强粘胶纤维和永久卷曲粘胶纤维等)。
合成纤维主要有聚酰胺6纤维(中国称锦纶或尼龙6),聚丙烯腈纤维(中国称腈纶),聚酯纤维(中国称涤纶),聚丙烯纤维(中国称丙纶),聚乙烯醇缩甲醛纤维(中国称维纶)以及特种纤维(包括用四氟乙烯聚合制成的耐腐蚀纤维,耐200℃以上温度的耐高温纤维,强度大于10克/旦、模量大于200克/旦的高强度、高模量纤维,以及难燃纤维、弹性体纤维、功能纤维等)。
20世纪50年代开展合成纤维的改性研究,主要是用物理或化学方法改善合成纤维的吸湿、染色、抗静电、抗燃、抗污、抗起球等性质,同时还增加了化学纤维的品种。
2化学纤维的制备化学纤维通常是将天然或合成的聚合物或无机物制成纺丝熔体或溶液,然后经过滤、计量、从喷丝板(板)挤出成液体细流,再经固化形成纤维。
此时的纤维称为初生纤维,其力学性能很差,必须经过一系列后加工工序才能满足纺织加工和使用的要求。
后加工主要是对纤维进行拉伸和热定型,以提高其力学性能和尺寸稳定性。
拉伸是使初生纤维中大分子或结构单元沿着纤维轴取向;热定形主要是使纤维中内应力松弛。
第五章 化学纤维要点
第五章化学纤维一、名词解释:1、高聚物2、再生纤维3、人造纤维素纤维4、合成纤维5、毛型纤维6、中长纤维7、消光纤维8、着色纤维9、复合纤维10、双组分纤维11、异形纤维12、超长纤维13、倍长纤维14、异长纤维15、熔融法纺丝16、溶液纺丝17、湿法纺丝18、干法纺丝19、差别化纤维20、长丝21、中空纤维22、弹性纤维23、皮芯结构24、超细纤维25、膜列纤维26、化纤油剂27、芳纶1、熔体纺丝2、干法纺丝3、湿法纺丝4、合成纤维5、人造纤维6、着色纺丝7、卷曲率8、等长纤维9、异长纤维10、超长纤维11、长度偏差率12、纺丝二、填空题:1、最早工业化生产的合成纤维是_____。
2、采用熔体纺丝的合成纤维有_____、_____、_____。
3、采用溶液纺丝的合成纤维有_____、_____。
4、根据涤纶短纤维后加工时的拉伸与热定型的方式不同,可制成____、_____、_____。
5、锦纶6与锦纶66相比,前者熔点_____,耐酸性_____。
6、丙稀腈比例在85%以下的纤维称为_____。
7、粘胶纤维的原料一般选用_____、_____、_____等。
8、维纶的缩醛度一般在_____。
9、化学纤维的生产一般都需经过_____、_____、_____、_____四道工序。
10、合成纤维的主要原料来源有_____、_____、_____。
11、涤纶的学名为_____。
12、成纤高聚物必须具备的三个条件________、________、__________。
13、维纶的学名是_____________。
14、纺丝方法分为________和________。
15、溶液纺丝法分为________和________。
16、干法纺丝适用的纤维有_____和_____。
17、湿法纺丝适用的纤维有_____和_____。
18、双组分纤维的形式有_____、_____、_____。
19、异形截面的纤维有_____、_____、_____。
常见化学纤维化学名、英文名、单体及代号等
学名、英文名单体分子结构我国商品名代号外国商品名再生纤维素纤维ViscoseRayon葡萄糖剩基粘胶R虎木棉(日本)波里诺西克(国际)阿夫列尔(美国)莫代尔(欧洲)聚酯系聚对苯二甲酸乙二酯纤维polyes ter对苯二甲酸乙二酯涤纶PET达克纶(美国)、特丽纶(英)、帝特纶(日本)、拉芙桑(前苏联)、柱纶(德国)聚酰胺系聚酰胺6纤维nylon6已内酰胺锦纶6 PA6耐纶6或尼龙6(美国、英国)、贝纶(德国)、阿米纶(日国)、卡普纶(前苏联)聚酰胺66纤维nylon66已二胺、已二酸锦纶66PA66耐纶66或尼龙66(美国、英国)聚丙烯腈聚丙烯腈纤维acrylic丙烯腈腈纶PAN奥纶、阿克利纶(美国)、考特尔(英国)、开司米(日本)、特拉纶(德国)、尼特纶(前苏联)聚乙烯醇系聚乙烯醇缩甲醛纤维vinylon醋酸乙烯维纶PV A维尼纶(日)、维纳纶(韩国)聚烯烃系聚丙烯纤维propylene丙烯丙纶PP梅拉克纶(意大利)、丽纺(美国)、阿尔斯杜(英国)、帕纶(日本)超高分子量聚乙烯纤维乙烯乙纶UHMWPE含氯纤维聚氯乙烯纤维chlorofibre氯乙烯氯纶PVC帝维纶或天美纶(日本)、罗维尔(法国)、毛意尔(意大利)聚氨酯系聚氨基甲酸酯纤维spandex异氰酸酯二元醇氨纶PU斯潘达克斯(美国)莱卡(美国,杜邦)芳香聚酰胺系聚间苯二甲酰间苯二胺Nomex间苯二甲酰间苯二胺芳纶1313PMIA诺梅克斯(美国)康纳克斯(日本)菲尼纶(前苏联)聚对苯二甲酰对苯二胺Kevlar对苯二甲酰对苯二胺芳纶1414PPTA凯夫拉(美)Terlon(前苏联)Twaron(荷兰)HM-50(日本)含氟纤维聚四氟乙烯纤维Teflon四氟乙烯氟纶PTEE特氟纶(日本、美国)其它碳纤维carbonfiber聚丙烯腈粘胶纤维或沥青碳纤维。
第五章化学纤维
• 二 聚乳酸纤维(PLA)
• 从玉米中提取的淀粉分解后得到葡萄糖,经乳酸菌发酵生 成乳酸,聚合形成聚乳酸。经熔融法或溶剂挥发法纺丝。
• 纤维结构:洁净度和取向度较高,横截面呈圆形,纵向平 直光滑。
• 性质:力学性能同聚酯纤维接近,强度高,伸长大,形态 稳定性好;吸湿性差W=0.3%,染色性差,抗紫外性好, 由于本身具有弱酸性,能抵抗细菌生长。具有生物降解性。
•
短纤维:包括集束、拉伸、上油、卷曲、干燥、定型、
切断、打包。
•
长丝:包括拉伸、加捻、定型、上油、络筒。
集束:将几个喷丝头喷出的丝束以均匀的张力集合成规定粗细的大股丝 束。
拉伸:一定倍数的拉伸———改善纤维中大分子的排列———取向度提 高———改善纤维的力学性质。 拉伸倍数越大,纤维强度高,伸长 小。根据拉伸倍数不同,可得到高强低伸型、低强高伸型、中强中 伸型化学纤维。
• 二 化学纤维的制造
• 一般经历三个过程:
•
纺丝液的制备——纺丝——后加工
• (1)纺丝液的制备
• 熔体法:将高聚物加热到熔点以上,使其熔融成较稳定 的粘性流动 的纺丝熔体。如:涤纶、锦纶、丙纶、乙纶。
•
因:熔融温度<分解温度
• 溶液法:用适当的溶剂将高聚物溶解成具有一定粘度的 纺丝液。 如:粘胶纤维、醋酯纤维、腈纶、氯纶、维纶。
• 3按形态结构分
• ① 长丝:化学纤维加工的到的连续丝条,不经过切断工 序的称之。
•
又分为单丝、复丝与变形丝。
• ② 短纤维:化纤在后加工中切断成为各种长度规格的短 纤维。分为等长、不等长,棉型、中长型、毛型等
• 4 按纤维性能差别分
化学纤维
第五章化学纤维一、名词解释:1、高聚物2、再生纤维3、人造纤维素纤维4、合成纤维5、毛型纤维6、中长纤维7、消光纤维8、着色纤维9、复合纤维10、双组分纤维11、异形纤维12、超长纤维13、倍长纤维14、异长纤维15、熔融法纺丝16、溶液纺丝17、湿法纺丝18、干法纺丝19、差别化纤维20、长丝21、中空纤维22、弹性纤维23、皮芯结构24、超细纤维25、膜列纤维26、化纤油剂27、芳纶1、熔体纺丝2、干法纺丝3、湿法纺丝4、合成纤维5、人造纤维6、着色纺丝7、卷曲率8、等长纤维9、异长纤维10、超长纤维11、长度偏差率12、纺丝二、填空题:1、最早工业化生产的合成纤维是_____。
2、采用熔体纺丝的合成纤维有_____、_____、_____。
3、采用溶液纺丝的合成纤维有_____、_____。
4、根据涤纶短纤维后加工时的拉伸与热定型的方式不同,可制成____、_____、_____。
5、锦纶6与锦纶66相比,前者熔点_____,耐酸性_____。
6、丙稀腈比例在85%以下的纤维称为_____。
7、粘胶纤维的原料一般选用_____、_____、_____等。
8、维纶的缩醛度一般在_____。
9、化学纤维的生产一般都需经过_____、_____、_____、_____四道工序。
10、合成纤维的主要原料来源有_____、_____、_____。
11、涤纶的学名为_____。
12、成纤高聚物必须具备的三个条件________、________、__________。
13、维纶的学名是_____________。
14、纺丝方法分为________和________。
15、溶液纺丝法分为________和________。
16、干法纺丝适用的纤维有_____和_____。
17、湿法纺丝适用的纤维有_____和_____。
18、双组分纤维的形式有_____、_____、_____。
19、异形截面的纤维有_____、_____、_____。
化学纤维手册
化学纤维手册摘要:一、化学纤维的定义与分类1.化学纤维的定义2.化学纤维的分类二、化学纤维的制造过程1.原料的制备2.聚合物的熔融纺丝3.纤维的拉伸与取向4.冷却与卷绕三、化学纤维的性能与用途1.力学性能2.热性能3.化学稳定性4.用途领域四、化学纤维的发展趋势与挑战1.新型化学纤维的研发2.可持续发展与环保要求3.国内外政策与市场环境4.行业发展挑战与机遇正文:化学纤维是一种人造纤维,通过化学方法将原料制成纤维。
根据原料和制造工艺的不同,化学纤维可以分为许多种类,如聚酯纤维、聚酰胺纤维、腈纶纤维等。
化学纤维广泛应用于纺织、服装、家纺、产业用等领域,其性能和用途因纤维类型的不同而有所差异。
本文将对化学纤维的定义与分类、制造过程、性能与用途以及发展趋势与挑战进行详细介绍。
一、化学纤维的定义与分类化学纤维是指通过化学方法将原料制成纤维的物质。
根据原料和制造工艺的不同,化学纤维可以分为许多种类,如聚酯纤维、聚酰胺纤维、腈纶纤维等。
二、化学纤维的制造过程化学纤维的制造过程主要包括原料的制备、聚合物的熔融纺丝、纤维的拉伸与取向以及冷却与卷绕。
首先,将原料经过一系列化学反应和处理,形成适合纺丝的熔体。
接着,将熔体通过喷丝板或喷丝孔挤出,形成纤维。
然后,对纤维进行拉伸与取向,以提高纤维的力学性能。
最后,将纤维冷却并卷绕成一定的规格。
三、化学纤维的性能与用途化学纤维具有多种性能,如力学性能、热性能、化学稳定性等。
不同类型的化学纤维在性能上有所差异,因此具有不同的用途。
例如,聚酯纤维具有良好的弹性和耐磨性,广泛应用于纺织和服装领域;聚酰胺纤维具有高强度和耐热性,适用于产业用和军事领域;腈纶纤维具有柔软舒适的手感和优良的染色性能,常用于家纺和针织品。
四、化学纤维的发展趋势与挑战随着科技的发展,化学纤维行业呈现出以下发展趋势:新型化学纤维的研发,如生物基纤维和纳米纤维;可持续发展与环保要求的提高,促使企业改进生产工艺,降低能耗和排放;国内外政策与市场环境的变化,对行业产生不同程度的影响;行业发展挑战与机遇并存,企业需不断创新和调整战略以适应市场需求。
常见七种化学纤维
七、丙纶(质轻保暖) 聚丙烯纤维
地位:丙纶于1957年正式开始工业化生产, 是合成纤维中的后起之秀。由于丙纶具有生 产工艺简单,产品价廉,强度高,相对密度 轻等优点,所以丙纶发展得很快。目前丙纶 已是合成纤维的第四大品种, 是常见化学纤 维中最轻的纤维。 密度:丙纶最大的优点是质地轻,其密度仅 为0.91g/cm3是常见化学纤维中密度最轻的品 种
耐酸耐碱性 丙纶有较好的耐化学腐蚀性,除 了浓硝酸,浓的苛性钠外,丙纶对酸和碱抵 抗性能良好,所以适于用作过滤材料和包装 材料。 耐光性等 丙纶耐光性较差,热稳定性也较差, 易老化,不耐熨烫。但可以通过在纺丝时加 入防老化剂,来提高其抗老化性能。此外, 丙纶的电绝缘性良好,但加工时易产生静电。 由于丙纶的导热系数较小,保暖性好。
强度高、耐冲击性好,耐热,耐腐,耐蛀 (无微生物作用),耐酸不耐碱(耐酸性优 于耐碱性),耐光性很好(仅次于腈纶和醋 酯纤维),曝晒1000小时,强力保持6070% 。 起毛起球现象:涤纶最大缺点之一是织物表 面易起毛起球。 用途:轮胎帘子布,高中降落伞,军用织品, 渔网,绝缘材料,日常衣着用品。
时弹性回复率为90%以上,形变回复率也比 聚酰胺弹力高。还有良好的耐挠曲、耐磨性 能。 特征:耐热,软化温度为200摄氏度。 弹性最好,强度最差,吸湿差,有较好的耐光、 耐酸、耐碱、耐磨性。
四.腈纶(聚丙烯腈系纤维 ) (膨松耐晒 )
地位:实现工业化以来,因其性能优良。原 料充足,而发展很快。 特征:该纤维柔软,保暖性好,密度比羊毛 小(腈纶密度为1.17g/cm³,羊毛密度为 1.32g/cm³),可代替羊毛制成膨体绒线(有 很好的热弹性)、腈纶毛毯、腈纶地毯,有 “合成羊毛”之称。 特点:特点:耐日光性与耐气候性很好(居 第一位),吸湿差,染色难。
化纤基础知识学习
四、卷曲度
卷曲回复率 L1L2 100% L1
五、沸水收缩率
纤维的分类
纤维
天然纤维
棉——优点:吸汗、柔软;缺点:褶皱 毛——优点:保暖;缺点:贵,掉毛; 麻——优点:强度好;缺点:硬;
粘胶纤维——棉、毛混纺;木、秸秆
再生纤维
(人造纤维) 其它纤维——大豆、玉米纤维;
化纤的不同分类
化纤按几何形状分类 (1)长丝:化学纤维加工中不切断的纤维。长丝又分为单丝和复丝。 单丝:只有一根丝,透明、均匀、薄。复丝:几根单丝并合成丝条。
涤纶长丝的三个产品: FDY(FULLY DRAWN YARN)全拉伸丝 POY(Prepare orientation yarn): 预取向丝 DTY ( Draw texturing yarn):加弹丝 (2)短纤维:化学纤维在纺丝后加工中可以切断成各种长度规格的纤维 (3)异形纤维:改变喷丝头形状而制得的不同截面或空心的纤维。 (4)复合纤维:将两种或两种以上的聚合体,以熔体或溶液的方式分别输入同一喷丝头,
【精梳棉 | Combed Cotton】精梳棉是用一种名为精梳机的机器去除普通棉纤维中较短的 纤维后留下的长且整齐的棉纤维。由于去除了短的棉纤维和其他纤维杂质,用精梳棉 纺出的纱较细腻,制成品的手感也较光滑舒适。
【丝光棉 | Mercerized Cotton 】丝光棉是将普通的棉纤维经过在浓碱溶液中进行丝光工 艺处理后的棉纤维。这种棉纤维在其它物理指标性能不发生变化的前提下,比普通的 棉纤维光泽度更好(比较闪亮,彷如有丝绸的成分)、手感更滑润,而且较不易起皱 。通常在夏季的薄款服装中经常可以看见丝光棉的材质。
数。
孔数——纤维根数
大多数纤维是由多跟纤维集束而成 DPF单根丝的线密度,111dtex/144F DPF< 1,称为细旦; 55dtex/288f,超细旦;
化纤
4. 半合成纤维:以天然高分子化合物为骨架,通过与其他化学物质反应,改变组成成分,再生形成天然高分子的衍生物而制成的纤维。
5. 复合纤维:在纤维的横截面上有两种或两种以上的不相混合的组分或成分的纤维。
6. 混合纤维:在纤维的横截面上有两种及两种以上的相混合的组分或成分的纤维。
7.1)异形纤维:指经一定几何形状(非圆形)喷丝孔纺制的具有特殊截面形状的化学纤维。
(2)溶液纺丝法:将高聚物溶解于适当的溶剂配成纺丝溶液,将纺丝液从喷丝孔中压出后射入凝固浴中凝固成丝条。根据凝固浴的不同分为湿法与干法两种。
湿法纺丝:液体凝固剂固化。纺出丝的截面多为非圆形,有皮芯结构。腈纶、维纶、氯纶、粘胶纤维多采用此法。
干法纺丝:热空气固化。丝的质量好、成本高、易污染环境(应用少)。维纶、醋酯、氨纶可用此法。
2) 溶液法:高聚物溶解在溶剂中(如粘胶、维纶、腈纶等)。条件:熔融温度>分解温度,或高聚物为非熔性
9. 纺丝:纺丝液用计量泵定量供料通过喷丝孔后凝固成丝条的过程称为纺丝。有熔体纺丝法和溶液纺丝法。
10. (1)熔体纺丝法:将熔融的高聚物熔体从喷丝孔喷射到空气中冷却固化。过程简单,成本低,纺丝速度高。涤纶、锦纶、丙纶等均采用此法。
18. 聚氨酯弹性纤维(氨纶)具有优良的延伸性和弹性,又称为弹力纤维。性质:(1)密度:密度小,1.20-1.21g/cm3 。(2)吸湿性:较差( W=0.8-1%)。(3)机械性质:强度最差,伸长率最大(500%-800%),弹性特别好,弹性回复率90%。(4)光学性质:日光照射稍发黄,强度稍有下降。(5)具有较好的耐酸碱性、染色性(6)具有较好的耐热性.
22. 加卷曲的目的:增加纤维抱合力,提高可纺性、改善服用性。
化学纤维
小组成员 谢志宏 涂海 黄符港 刘玉莲
合成纤维
① 聚酰胺纤维:中国称锦纶,又称尼龙。1939年美国人首先研制成功。由己 二酸和己二胺缩水成盐,再经缩聚、熔纺而成纤维。根据单体分子上碳原子的 数目,这种纤维称为聚酰胺 66。由氨基己酸缩水生成己内酰胺,进一步开环聚 合获得的纤维,称聚酰胺6。这两种纤维都具有优异的耐磨性 ,回弹性和耐多次变 形性能,广泛用于制做袜子、内衣、运动衣、轮胎帘子线、工业带材、渔网、军 用织物等。 ② 聚丙烯腈纤维:中国称腈纶。50年代初出现以来发展很快。1950 年工业化 生产的产品为纯聚丙烯腈长丝,因吸湿性差而染色困难,后经改进与烯基衍生 物形成2元或3元共聚物,其中90%左右为丙烯腈,染色性能大为改善。腈纶广 泛用于制做绒线、针织物和毛毯。腈纶纺织物轻、松、柔软、美观,能长期经 受较强紫外线集中照射和烟气污染,是目前最耐气候老化的一种合成纤维织物, 适用于作船篷、账篷、船舱和露天堆置物的盖布等。
织态结构
序态:① 两相结构:它的基本概念是一些大分子的长度可以远超过晶区或无定形区各自的长度, 足够把若干个晶区和无定形区串连起来形成网络结构。粘胶人造纤维在溶液中的溶胀行为支持了 这种论点,它是属于分散的晶相和连续的无定形相所组成的例子。其他纤维如棉及苎麻等则属于 连续晶相和分散的无定形相的两相结构。图1 表示两相结构的两种模型,缨状微胞模型中大分子 可以穿过若干晶区和无定形区,而折叠链缨状微胞模型中大分子可以折叠在一个晶区内,也可以 穿过无定形区进入另一晶区折叠。连结二个晶区的分子称为缚结分子,它们的数量和形态对纤维 的物理机械性质有重要的影响。
化学纤维PPT课件
D、光学性质 耐光性好,仅次于腈纶
E、耐酸不耐强碱,不霉不蛀 F、密度: 1.38 g/cm3
2、锦纶
(1)结构
分子式:H [ NH(CH2)5CO] n OH 锦纶6
H [ NH(CH2)6NHCO(CH2)4 CO] n OH 锦纶66
特征基团: 有极性集团-CONH-;-NH2;-COOH;
以配成纺丝溶液,将纺丝液从喷丝孔中压出后射 入凝固浴中凝固成条。
湿法纺丝:试剂固化(腈纶、氯纶、粘胶) 干法纺丝:热空气固化(维纶、醋酯)
2.熔体法纺丝:高温熔化成熔体后从喷丝孔 喷出, 用空气或水固化。
有色纺丝或原液纺丝:纺丝液+色母粒
(三)后加工
1.集束:将几个喷丝头喷出的丝束以均匀的张力集合 成规定粗细的大股丝束,以便于以后加工
D、耐光性差 E、耐碱不耐酸 F、密度较小:1.14 g/cm3
3、腈纶
第一单体:丙烯腈(超过85%)
第二单体:丙烯酸甲酯、甲醛丙烯酸甲酯、 醋酸乙烯酯等,改善纤维的脆性,增加弹性、 柔软性,同时还有利于染料分子进入。
第三单体:引入一定量带有酸性或碱性亲 染料的基团 改善纤维的染色性
(1)结构
准结晶结构
⑷耐磨性差
粘胶皮芯结构
⑸尺寸稳定性差
五、铜氨纤维(Cuprammonium rayon) 1.原料:木材、甘蔗渣、芦苇、棉短绒(主要)
溶在氢氧化铜或碱性铜盐溶液中 2.结构与性能: ⑴圆型截面、全皮层、不完全透明 ⑵柔软(比粘胶好),光泽柔和(圆截面) ⑶吸湿接近粘胶 ⑷染色好 ⑸湿强高于粘胶 ⑹工艺复杂(比粘胶
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2.合成纤维:
用煤、石油、天然气、农副 产品等低分子化合物, 经人工合成 与机械加工而制得的纤维(涤纶、 丙纶等)
化学纤维
粘胶纤维
根据力学性能可分为
5 干态 湿态 富强纤维 HWM纤维 强力粘胶
比强度(N/tex)
4 3 2 1
普通粘胶
0
10
20 伸长率(%)
30
2. 溶剂纺纤维素纤维(Lyocell)
Lyocell是以纤维素浆粕直接溶于有机溶剂N-甲基吗啉-N氧化 物纺制形成的新型纤维素纤维。 Lyocell于1989年由国际人造丝及合成纤维标准化局确认, 1992年美国联邦贸易委员会也确认,并经ISO组织批准,归 属于纤维素纤维 Lyo——希腊文“Lyein”,溶解 Cell——“Cellulose”,纤维素
3. 铜氨纤维
属于溶剂纺纤维素纤维,1899年开始生产 溶剂:铜氨溶液 纤维表面光滑,光泽柔和,有真丝感 主要用于制作高档衣料
4. 醋酯纤维
(1) 二醋酯(74%~92%羟基乙酰化):滤材 (2) 三醋酯(大于92%的羟基乙酰化):纺织 截面为不规则多瓣形,无皮芯结构。 模量较低,易伸长,低伸长下弹性回复性能好 织物柔软,有弹性,不易起皱,悬垂性好 主要用途:女用内衣和绸类面料
物理性质
颜色:一般为乳白色并带有丝光;生产无光产品在 纺丝前需加入消光剂;生产纯白色产品需加入漂白 剂;有色丝需在熔体中加入颜料或涂料。 表面及横截面形状:常规涤纶表面光滑,截面近于 圆型。异型喷丝板则可制成各种特殊形状。 密度:涤纶完全无定型时密度为1.333,完全结晶时 为1.455,一般为 1.38 ~1.40g/cm3。 回潮率:标准状态下为0.4%。低于腈纶和锦纶。织 物洗可穿性好,吸湿性差、透气性差,静电现象严 重。
七大化学纤维概述
七大化学纤维概述化学纤维是指那些以天然或者合成的高聚合物为原料,经过化学方法加工制造出来的纤维,它可以分为人造纤维和合成纤维两大类。
人造纤维有两种,即人造纤维素纤维(如粘胶纤维,富强纤维等)和人造蛋白质纤维(如大豆纤维,花生纤维等),而合成纤维的阵营比较庞大,有聚酯纤维(即涤纶),聚酰胺纤维(锦纶6,锦纶66等),聚丙烯腈纤维(腈纶),聚乙烯醇缩甲醛纤维(维纶),聚丙烯纤维(丙纶),聚氯乙烯纤维(氯纶),聚氨基甲酸酯纤维(氨纶)。
组成物质含有85%以上组分的聚氨基甲酸酯,商品名称有莱卡一、粘胶(吸湿易染)是人造纤维素纤维,由溶液法纺丝制得,由于纤维芯层与外层的凝固速率不一致,形成皮芯结构(从横截面切片可明显看出)。
粘胶是普通化纤中吸湿最强的,染色性很好,穿着舒适感好,粘胶弹性差,湿态下的强度,耐磨性很差,所以粘胶不耐水洗,尺寸稳定性差。
比重大,织物重,耐碱不耐酸。
粘胶纤维用途广泛,几乎所有类型的纺织品都会用到它,如长丝作衬里、美丽绸、旗帜、飘带、轮胎帘子线等;短纤维作仿棉、仿毛、混纺、交织等二、涤纶(挺括不皱)特点:强度高、耐冲击性好,耐热,耐腐,耐蛀,耐酸不耐碱,耐光性很好(仅次于腈纶),曝晒1000小时,强力保持60-70%,吸湿性很差,染色困难,织物易洗快干,保形性好。
具有“洗可穿”的特点用途:长丝:常作为低弹丝,制作各种纺织品;短纤:棉、毛、麻等均可混纺,工业上:轮胎帘子线,渔网、绳索,滤布,缘绝材料等。
涤纶是目前化纤中用量最大的。
三、锦纶(结实耐磨)最大优点是结实耐磨,是最优的一种。
密度小,织物轻,弹性好,耐疲劳破坏,化学稳定性也很好,耐碱不耐酸!最大缺点是耐日光性不好,织物久晒就会变黄,强度下降,吸湿也不好,但比腈纶,涤纶好。
用途:长丝,多用于针织和丝绸工业;短纤,大都与羊毛或毛型化纤混纺,作华达呢,凡尼丁等。
工业:帘子线和渔网,也可作地毯,绳索,传送带,筛网等四、腈纶(膨松耐晒)腈纶纤维的性能很像羊毛,所以叫“合成羊毛”。
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●第二节化学纤维
化学纤维主要有粘胶、涤纶、锦纶、丙纶、腈纶、维纶等。
化学纤维有长丝和短纤维,化学短纤维的长度和细度可分为棉型、毛型和中长型。
一、粘胶纤维粘胶1905年在法国实现工业化,粘胶纤维为人造纤维中最主要的纤维,分长丝和短纤维,长丝称人造丝,短纤维有棉型和毛型,即人造棉和人造毛。
粘胶纤维的主要性能如下:
⒈粘胶长丝的常用规格有:
133.3dtex(120D)/30F、83.3dtex(75D)/18F、133.3dtex(120D)/48F、83.3dtex(75D)/30F、
66.6dtex(60D)/24F等。
⒉粘胶纤维的强力、伸长率受湿度的影响很大。
这是因为粘胶纤维的聚合度低,无定形区大,取向度低,水分子进入无定形区,使分子间力进一步减小,易造成分子链的滑移、断裂。
⒊粘胶纤维虽同棉一样为纤维素纤维,因为粘胶的分子量比棉纤维低得多,所以耐热性比棉纤维差。
粘胶纤维双折射比天然纤维素纤维低,分子取向度比棉、麻低,耐日光性比棉差。
⒋粘胶纤维有一定的耐碱性,耐酸性较差。
二、涤纶涤纶是合成纤维的一大品种,虽然发明比锦纶晚,1953年开始工业化生产,但1972年后产量却跃居首位。
涤纶的主要性能如下:⒈强度高,普通型涤纶,强度一般为38 ~ 53cN/tex。
在湿态下强度不变,耐冲击强度比粘胶纤维高20倍。
⒉弹性好,将涤纶拉伸5% ~ 6%时,几乎可以完全恢复,抗皱性极佳。
⒊耐热性好,涤纶在150℃的热空气中加热168h,强度损失只有15% ~ 30%。
⒋耐光性强,涤纶织物经100天光照后其残留强力达95%。
⒌耐磨性好,涤纶耐磨性仅次于锦纶。
⒍涤纶的吸湿性低,染色困难,必须用分散染料在高温高压下染色。
●三、锦纶
又称nylon,是由美国和英国的科学家同时在纽约和伦敦制成的。
锦纶66于1938年实现工业化生产,锦纶6于1941年实现工业化生产。
锦纶66和锦纶6的内部分子结构不同,锦纶66的耐热性和尺寸稳定性优于锦纶6,其他性能大致相同。
●四、丙纶
丙纶是近年来增长较快的品种,在世界范围内对丙纶应用的市场分析中,发现丙纶在服装用、装饰用、产业用三大领域内的比例为2:42:56,可见丙纶的主要应用为后两大领域。
在我国,丙纶产品主要是膨体变形丝、烟用束丝、非织造布和工业用丝等。
目前,我国自行研制成功的高强丙纶,用于窄幅带类、绳、缆类,在过滤布和土工布领域内将会有很大的应用。
●五、腈纶
1950年实现工业化生产,我国从60年代开始生产。
腈纶纤维在地毯中用量较大,阻燃腈纶可替代石棉用作水泥制品的增强材料。
●六、维纶
1950年在日本实现工业化,我国从1964年开始生产。
是合成纤维中吸湿性最好的,性能接近棉。