短纤工艺知识

涤纶短纤应用知识

一、纤维概述

在现代生活中，纤维的应用无处不在，有些功能，貌似简单，但其科技含量很高。导弹

需要防高温，江堤需要防垮塌，水泥需要防开裂，血管和神经需要修补，等等。纤维的作用无处不在。

穿得舒服，御寒防晒，是我们对衣服的最初要求，如今这个要求已很容易达到。现在人

们不仅要求穿得暖和，还增加了许多新要求，纤维都能一一满足。海藻碳纤维做成衣服后，穿着时能长期使人体分子磨擦产生热反应，促进身体血液循环，因此能蓄热保温，而防紫外线辐射的纤维制成衣服便可减少我们夏日撑伞的麻烦。

过去曾经流行过 “涤盖棉”、“丙盖棉”，面料外涤里棉，是因为棉和肌肤的亲和性好，

而涤纶与丙纶结实耐磨，方便洗涤。现在的新材料有了颠覆性的转变，可以“棉盖涤”、“棉盖丙”，新型的抗菌导湿纤维，比通常的纤维直径10μｍ～100μｍ还要小，织成的面料可以使汗液透过，却不附着，这样汗液便被排到外层的棉布层，衣服贴身面便可随时保持干爽……千变万化，只为了帮我们穿着更舒适。

二、化学纤维的基本概念

1、化学纤维的品种及分类

化学纤维：由人们用天然的或合成的聚合物为原料，经过化学方法加工制得的纤维。

再生纤维：用天然高分子化合物为原料，经化学处理和机械加工而制得的纤维。

合成纤维：用石油、天然气、煤及农副产品等为原料经一系列化学反应，合成高分子化

合物，再经加工而制得的纤维。

再生纤维

纤维素纤维

蛋白纤维 醋酸纤维

碳纤维 金属纤维 玻璃纤维 杂链纤维 碳链纤维

锦纶 氨纶 涤

纶 丙纶 腈纶 氯纶

2、化学纤维的性状

合成纤维 化学纤维

无机纤维

（1）长丝

在化学纤维生产过程中，将纺丝流体从喷丝空挤出，在纺丝套筒中冷却或在凝固浴中成形，成为连续不断的细流。直接进行后加工，得到长度以千米计的光滑而有光泽的丝称为长丝。

（2）短纤维

为了与其他纤维混纺，往往把化纤产品切成几厘米至十几厘米的短段，这种短纤维通常称为“短纤维”。

（3）丝束

丝束可以由几百根至百万根单丝条汇成一束，用来切断成短纤维，或经牵切而制成条子。后者又称做牵切纤维。

（4）异形截面纤维

在合成纤维成形过程中，采用非圆形喷丝孔仿制的各种不同截面形状的纤维或中空纤维，以改善纤维的手感、回弹性、起球性、光泽等性能，这种纤维称为异形截面纤维，简称异形纤维。

（5）复合纤维

复合纤维又称双组分纤维。它的制造原理是将两种或两种以上组分、配比、粘度或品种不同的成纤高聚物的容体或溶液，分别输人同一个纺丝组件，在组件中的适当部位汇合，从同一纺丝孔中喷出而成为一根纤维。

（6）变形丝

将长丝经不同的变形加工方法，改变其外观、几何形状、内部结构与性能而形成的丝叫变形丝。

（7）差别化纤维

化学纤维向高级化、多样化和特殊功能方面发展。

三、化学纤维的性能及其表示方法

1、线密度：表示纤维粗细程度的指标。国际通用单位特（tex）或分特（dtex）。1000m 长纤维的质量的克数称为“特”十分之一特则称为分特。化纤界过去采用“旦”作为线密度单位：1旦≈1.1dtex

2、断裂强度：单位线密度的纤维在受恒速连续增加的负荷作用下，直至断裂时所能承受的最大负荷，称为纤维的断裂强度。单位有N/tex、cN/dtex等

3、断裂伸长率（延伸度）：延伸度一般用相对伸长率（%）表示，它是纤维伸长至断裂时

的长度比原来长度增加的百分数。

4、短纤维的附加品质指标

切断长度：根据纺纱设备的型式和纺织品要求而选择切断长度，棉型产品要求长度在40mm

以下，严格控制超长纤维（比名义长度长7mm 以上的纤维称为超长纤维）。

5、卷曲度和卷曲数

表征纤维的卷曲程度。为了满足纺织加工的要求，增加纱线的抱合力，利于改善织物的

手感，所以聚酯短纤维需进行卷曲加工。卷曲效果的衡量标准是卷曲数、卷曲度、卷曲的均匀性和稳定性。卷曲的均匀性可分为横向均匀性和纵向均匀性。横向均匀性取决于丝束厚薄是否均匀一致。纵向均匀性取决于喂入丝束张力是否均匀以及填塞箱压力的稳定。

卷曲度（卷曲率）：纤维被拉直时表观长度的增加部分占直挺纤维长度的百分比。

卷曲数：25mm 长纤维所含的卷曲个数。

四、聚酯的结构与物理性能

1、聚酯的化学式

聚对苯二甲酸乙二醇酯 H[－OCH

2CH 2OOC －－CO －]n OCH 2CH 2OH

2、聚酯分子结构的特征

⑴聚酯是具有对称性芳环结构的线型大分子，没有长大的支链，因此大分子易于沿着纤

维拉伸方向相互平行排列。

⑵聚酯熔体迅速冷却时就形成无定型聚合体。

⑶结晶的聚酯在加热熔融时结晶就会熔化，但晶核大约要加热到２９０℃以上方能完全

消失。

⑷聚酯分子间没有特别强大的定向作用力，相邻分子的原子间距是正常的范德华距离。

⑸由于缩聚过程的副反应生成羧基（—COOH ）和醚键以致破坏聚酯分子结构的规整性，

减弱分子间结合力，使熔点降低。

3、聚酯的物理性能

⑴分子量 １９２×n ﹢62 (n 为聚合度，通常为１００左右)

⑵比重 固体PET 的比重与结晶度有关，熔体比重：２７０℃为１.２２克／㎝３，２

９５℃为１.１７克／㎝３

⑶熔点 工业产品 ２５６℃～２６５℃ 纯结晶品２７１℃

4、二甘醇含量对熔点的影响

5、粘结温度 无定型聚酯粘结温度为２３０～２４０℃

6、开始软化温度为２４８℃。

7、玻璃化温度无定形聚酯６７℃结晶聚酯８１℃结晶和取向聚酯１２５℃

8、吸水率聚酯在温度为２５℃，相对湿度为６５％的大气中放置一星期，吸水率为０.４％

9、电阻率２５℃１０１８Ω／㎝１５０℃１０１３Ω／㎝

五、涤纶的主要特性

1、形态结构：截面基本为圆形，现已开发出多种异型截面的纤维；

2、吸湿性、染色性：因其为对称的苯环结构的线性大分子，且分子链上官能团排列整齐，因此密度大，吸湿性、染色性差；

3、机械性质：强度高，耐磨性仅次于锦纶，但易起毛起球；

4、化学稳定性：对氧化剂稳定,但在高温下容易发生裂解，可利用该性质染色；耐酸，但不耐强酸，只能耐弱碱（含酯基46%）；

5、热学性质：涤纶的耐热性优良，热稳定性好。150℃左右处理1000h仅稍有变色，强度损失不超过50%，而其他常用纤维在该温度下200～300h 即完全破坏；

6、电学性质：比电阻高，是优良的绝缘材料，但易产生静电，吸附灰尘；

7、光学性质：耐光性好，仅次于腈纶；

8、密度：小于棉，大于羊毛，为1.39g/cm3左右。

六、涤纶短纤维分类

1、按线密度分

（1）棉型：线密度为1.5～2.1 dtex的普通棉型和高强棉型，高强棉型的断裂强度≥4.80 cN／dtex。

（2）中长型：线密度为2.2～3.2dtex。

（3）毛型：线密度为3.3～6.0 dtex。

2、按长度分

（1）棉型：长度为31~38mm。

（2）中长型：长度为51~76mm。

（3）毛型：用于粗梳长度为64~76mm，用于精梳长度为76~114mm。

3、产品等级：涤纶短纤维的产品等级分为优等品、一等品、合格品、等外品四个等级。

七、公司主要短纤产品简介