化学长丝和短纤维的定义和性能区别
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。
化学纤维
●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。
化学纤维概述
（二）纺丝成形： 1、熔体纺丝： 2、溶液纺丝： （1）湿法纺丝 （2）干法纺丝 新纺丝方法: 热压法：加热温度低于熔点，软化，高压使其从孔中喷 出，冷却成形；
裂膜成纤法：熔融挤压为薄膜，用切刀或针刺使之破裂 成条。
喷射纺丝：纺丝液压出后，受高速气流喷吹，并进行高 倍拉伸，纤维直径小于0.5-3μm，成超细纤维。 高速纺丝：POY丝
1．振动测量法： 对化纤较适用
纤维两端夹持，由仪器在纤维上施加一横向振动，使纤维产 生共振，此时，可用下面的公式计算：
式中：N----纤维的线密度(g/cm)；P----张力（cN）；L----纤维 的长度(cm)； f----共振频率（Hz）。
三、密度：
利用密度可研究纤维内部大分子排列状况，结晶程度，化纤制 造工艺是否正常及对纤维结构的影响。 根据纤维的密度可计算出纤维的结晶度：
化学纤维概述
一、化学纤维的诞生与应用 •稳定的，持续发展的原料来源。 •穿衣状况改善。 •性能可以人为改变和控制。 •民用。 •工农业。 •交通运输。 •医疗。 •国防。 •宇航。
二、种类 （一）人造纤维 1、粘胶纤维：以木材，棉短绒，芦苇，甘蔗渣等 植物纤维素为原料制成。 2、人造蛋白质纤维：大豆纤维（不是纯蛋白）。
化学纤维
维 铜氨纤维
蛹蛋白纤维
再生蛋白质纤维 牛奶丝纤维 大豆蛋白纤维
涤纶
Polyester （Terylene） T
锦纶
Polyamide （Nylon） N
腈纶
Acrylik
A
合成纤维 维纶
Vinylon
V
氨纶
Lycra
L
丙纶 氯纶
Polypropylene Chloro
短纤维： 复合纤维
常规化学纤维的基本特性
二、常规化学纤维的基本特性(Conventional Fiber) （一）再生纤维1、粘胶纤维纤维来源：粘胶纤维以木材、棉短绒、甘蔗渣、芦苇等为原料，经物理化学反应制成纺丝溶液，然后经喷丝孔喷射出来，凝固成纤维。
粘胶纤维的主要成分是纤维素大分子，因此很多性能与棉相似。
1905年在美国实现工业化。
纤维形态：普通粘胶纤维纵向为平直的柱状体，表面有凹槽，截面为锯齿状，皮芯结构，皮厚无中腔。
富强纤维纵向光滑，截面近似圆形。
粘胶纤维有长丝、短纤维两种形式。
长丝又称粘胶丝（Rayon）性能特点：吸湿能力好，在一般大气条件下回潮率可达13%，吸湿后显著膨胀，制成的织物下水收缩大、发硬；干态强度不高，吸湿后强度明显下降，湿强只及干强的50%，不耐水洗；耐磨性较差；小负荷下容易变形，尺寸稳定性差；耐热性较好。
2、醋酯纤维纤维来源：醋酯纤维（简称醋纤）是用含纤维素的天然材料，经过一定的化学加工制得。
其主要成分是纤维素醋酸酯，因此不属于纤维素纤维，性质上与纤维素纤维相差较大，与合成纤维有些相似。
常见的醋酯纤维分为二醋酯纤维和三醋酯纤维两种。
纤维形态：醋酯纤维纵向平直光滑，横截面一般为花朵状。
传统的二醋酯纤维为长丝，三醋酯纤维为短纤维形式，常与锦纶混纺，用于经编起绒织物。
性能特点：（二）合成纤维1、涤纶纤维纤维来源：涤纶学名聚酯纤维（Polyester），1946年涤纶首先在英国开发成功，商品名特丽纶（Terylene）。
目前涤纶应用广泛，是世界上用量最大的纤维。
纤维形态：涤纶纤维纵向平滑光洁，横截面一般为圆形。
涤纶有短纤维和长丝两种形式。
最初涤纶以短纤维为主，包括棉型、毛型、中长型；后来涤纶长丝发展很快，有涤纶低弹丝、涤纶仿真丝。
性能特点：强伸度较好，弹性优良；耐磨性能好，但其织物易起毛起球；小负荷下不易变形，尺寸稳定性好，易洗快干，洗后保形性好，具有优良的免烫性；耐热性好，耐晒性也好，但遇火容易熔融；染色性能较差。
化纤基础知识及生产-最强整理-(权威版)
2021年7月13日星期二
一、化学纤维的常用基本概念
1、纤维（Fibre）
• 从形状上说，纤维是一种比较柔韧的细而长的物质，供纺织应用的纤维长度与 直径之比一般大于1000：1。典型的纺织纤维的直径为几微米至几十微米，长 度超过25mm，线密度的数量级为10-5g/mm。
• 在纺丝、拉伸和变形工序中形成的有：共混、复合、中空、异形、异缩、异材 、异色、细旦、超细、特粗、三维卷曲、网络、混纤、混络、皮芯、并列以及 竹节、混色、包覆等等都属于差别化纤维的范畴。
• 差别化纤维主要用于服装及服饰织物，可提高经济效益、优化工序、节约能源 、减少污染、增加纺织新产品。
• 9.特种纤维
• 7、超细纤维
• 由于单纤维的粗细对于织物的性能影响很大，所以化学纤维也可按 照单纤维的粗细（线密度）分类，一般分为常规纤维、细旦纤维、 超细旦纤维和极细纤维。
• 常规纤维：线密度1.4～7dtex； • 细旦纤维：线密度为0.55～1.3dtex，主要用于仿真丝类的轻薄型
和中厚型织物； • 超细纤维：线密度为0.11～0.55dtex，主要用于高密度防水透气
• 对于纺织纤维，还要有较大的断裂伸长，纺织纤维的典型断裂伸长在10～ 50%范围内。
2、长丝（Continuous Filament）
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后， 得到的长度以千米计的纤维称为长丝。 长丝包括单丝、复丝、帘子线
单丝：用单孔喷丝头纺制而成的一根或几根连续纤维，较粗的单丝称为鬃丝 ；
似羊毛，主要用于与羊毛混纺—毛涤织物。 • 中长短纤维：纤维长度为51～76mm，纤维的线密度为2.2～3.3dtex，介于
化学纤维的分类.
三、按单纤维内组成分
• 1.单组份纤维 • 2.多组分纤维 • 复合纤维：截面具有两种或以上不同化学组
分的纤维。 • 共混纤维： 两种或多种聚合物 混合后纺成的纤维。
11
四、按纤维性能分
• 1.普通纤维 • 2.差别化纤维：指经过化学或物理变化、不同于常规纤维
的化学纤维。如异形纤维、复合纤维、超细纤维、易染纤 维、阻燃纤维、亲水性合成纤维、着色纤维和抗起球纤维 等。
② 复丝：8～100根以下单纤维组成。 ③ 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。 ④ 变形丝：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 。
• 2.短纤维：后加工中切断成为各种长度规格的纤维 • 棉型纤维(Cotton type fibre)的长度为30～40mm，
线密度为1.67dtex左右，纤维较细，类似棉花；
• 毛型纤维(Wool type fibre)的长度为70～150mm， 线密度为3.3～7.7dtex，纤维较粗，类似羊毛；
• 中长纤维(Mid fibre)的长度为51～65mm，线密度为 2.2～3.3dtex，介于棉型和毛型之间。
6
• 3.异形纤维：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
化学纤维的分类
1
纤维的基本概念
纤维 代表长度（mm） 代表直径（µm） 长度/直径
• 纤维(Fibre)是一种柔 棉 25.4
18
1400
软而细长的物质
• 作为纺织用的纤维， 亚麻 17~25
12~17
1500
其L/D一般大于
苎麻 60~250
20~80
12种合成纤维的分类和介绍
12种合成纤维的分类和介绍导语：合成纤维是将人工合成的、具有适宜分子量并具有可溶（或可熔）性的线型聚合物，经纺丝成形和后处理而制得的化学纤维。
与天然纤维和人造纤维相比，合成纤维生产不受自然条件的限制。
合成纤维除了具有化学纤维的一般优越性能，如强度高、质轻、易洗快干、弹性好、不怕霉蛀等外，不同品种的合成纤维各具有某些独特性能。
长丝在合成纤维的制造过程中,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长丝。
长丝包括单丝、复丝和帘线丝。
01单丝原指用单孔喷丝头纺制而成的一根连续单纤维,但在实际应用中往往也包括由3～6孔喷丝头纺成的 3～6 根单纤维组成的少孔丝。
较粗的合成纤维单丝 (直径为 0 .08～2mm)称为鬃丝,用于制作绳索、毛刷、日用网袋、渔网或工业滤布;较细的聚酰胺单丝用于制作透明女袜或其他高级针织品。
02复丝由数十根单纤维组成的丝条。
化学纤维的复丝一般由 8～100 根单纤维组成。
绝大多数服用织物都是采用复丝织造的,这是因为由多根单纤维组成的复丝比同样直径的单丝柔顺性好。
03帘线丝由一百多根至几百根单纤维组成的用于制造轮胎帘子布的丝条,俗称帘线丝。
短纤维化学纤维的产品被切成几厘米至十几厘米的长度,这种长度的纤维称为短纤维。
根据切断长度的不同,短纤维可分为棉型短纤维、毛型短纤维、中长型短纤维。
01棉型短纤维长度为 25～38mm,纤维较细(线密度为 1 .3～1 .7dtex),类似棉纤维,主要用于与棉纤维混纺,如用棉型聚酯短纤维与棉纤维混纺,得到的织物称“涤棉”织物。
02毛型短纤维长度为 70～150mm,纤维较粗(线密度 3 .3～7 .7dtex),类似羊毛,主要用于与羊毛混纺,如用毛型聚酯短纤维与羊毛混纺,得到的织物称“毛涤”织物。
03中长纤维长度为 51～76mm, 纤维的粗细介于棉型和毛型之间 (线密度为2 .2～3 .3dtex),主要用于织造中长纤维织物。
化学纤维的种类)
氨纶纤维一般不单独使用，而是少量地掺入织物中，如与其它纤维合股或制成包芯纱，用于织制弹力织物。
二、按几何形状分为长丝、短纤维、异形纤维、复合纤维和变形丝。
■2．锦纶 锦纶是我国的商品名称，它的学名叫聚酰胺纤维；有锦纶－66，锦纶－1010，锦纶－6等不同品种。锦纶在国外的商品名又称“尼龙”，“耐纶”，“卡普纶”，“阿米纶”等。锦纶是世界上最早的合成纤维品种，由于性能优良，原料资源丰富，因此一直是合成纤维产量最高的品种。直到1970年以后，由于聚酯纤维的迅速发展，才退居合成纤维的第二位。
化学纤维的制备，通常是先把天然的或合成的高分子物或无机物制成纺丝熔体或溶液，然后经过过滤、计量，由喷丝头(板)挤出成为液态细流，接着凝固而成纤维。此时的纤维称为初生纤维。它的力学性能很差，不能直接应用，必须通过一系列后加工工序才能符合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形，以提高纤维的力学性质和尺寸稳定性。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。湿纺纤维的后加工还包括水洗、上油、干燥等工序。纺制长丝时，经过上述工序即可卷绕成筒；纺制短纤维时还须增加卷曲、切断和打包工序。
氯纶的优点较多，耐化学腐蚀性强；导热性能比羊毛还差，因此，保温性强；电绝缘性较高，难燃。另外，它还有一个突出的优点，即用它织成的内衣裤可治疗风湿性关节炎或其它伤痛，而对皮肤无刺激性或损伤。
氯纶的缺点也比较突出，即耐热性极差。
■6．氨纶 氨纶的学名为聚氨酯弹性纤维，国外又称“莱克拉”，“斯潘齐尔”等。它是一种具有特别的弹性性能的化学纤维，目前已工业化生产，并成为发展最快的一种弹性纤维。
材料学
一：名词解释1.纺织用纤维：是又长又细，而且具有一定强度，韧性和可纺性能的线状材料。
2.长丝：当纤维长度达几十米或上百米时，称为长丝。
有天然蚕丝和化学纤维长丝两种。
3.短纤维：纤维的长度为几十毫米到几百毫米时的纤维，比如：羊毛、棉、麻等。
4.捻度：纱线单位长度上的捻回数。
捻向：加捻后在股线中的倾斜方向。
5.针织物：是指一根或一组纱线为原料，以纬编机或经编机加工形成线圈，再把线圈串套而成的织物。
6.非织造布：一般是指不经传统纺纱、机织或针织的工艺过程，由纤维层构成的纤维网，再经过机械或化学方法的加固而形成的纺织品。
7.混纺织物：是指由两种或两种以上纤维混纺成纱而织成的织物。
8.色织物：是指纱线染色后而织成的各种条、格及小提花织物。
9.印花织物：是指以白坯布经过练漂加工后进行印花而获得的花色织物。
10.吸湿性：是指纤维在空气中吸收或放出气态水的能力。
11.导热性：是指纤维传导热量的能力。
12.公定回潮率：在相对湿度65%+-2%，温度20摄氏度+-2摄氏度条件下，纤维湿重-纤维干重的值除以纤维干重再乘以100%所得的数值。
13.含水率：表示纤维吸湿性的指标用M表示。
M=G-G。
／G×100%（注：G-纤维湿度；G。
-纤维干重）14.断裂强度：表示单位纤度的纤维被拉断所承受的最大拉力。
15.断裂伸长率：纤维受拉力断裂时所伸长的长度与原来的比×100%。
16.织物风格：是指人们通过视觉和触觉对织物所作出的综合评价。
它表示织物的某些外观特征和内在质量。
17.丝光棉：在常温或低温下浸入浓度为18%-25%的NAOH的溶液中，可使纤维直径膨胀，长度缩短，此时，若施加外力，限制其收缩，则可产生强烈光泽，强度增加，提高吸色性能，易于染色印花的棉纤维，这种加工而成的棉织物为丝光棉。
18.机织物：是指以经纬两系统的纱线在织机上按一定的规律相互交织而成的织物。
19.弹性：物体受外力作用发生形态变化，除去作用力能恢复原来状态的性能。
化纤工艺学讲解
第一章总论1.化学纤维的基本概念纤维：比较柔韧的细而长的物质，纺织纤维长径比一般大于1000：1，直径几微米～几十微米。
长丝（Continuous Filament）：在化纤生产中经纺丝处理以后得到的长以千米计的丝叫长丝。
短纤维(Staple)：化纤生产中被切成几厘米~十几厘米短段的纤维称短纤维。
丝束(Tow) ：由几万根~百万根丝组成的一束。
再生纤维：以天然高分子为原料，经化学处理和机械加工制得的纤维，主要产品有再生纤维素和醋酸纤维素酯纤维。
合成纤维：以石油、天然气、煤及农副产品为原料，经过化学处理和机械加工制得的纤维。
复合纤维：沿着纤维轴向同时存在着两种或两种以上不相混合的聚合物，这种化学纤维称为复合纤维，或称双组分纤维。
异形纤维：在合成纤维成型过程中，采用异形喷丝孔纺制的具有非圆形截面的纤维或中空纤维。
变形纱：所有经过变形加工的丝和纱，如弹力丝、膨体纱。
差别化纤维：指通过化学改性或物理变形使常规化学纤维品种有所创新或被赋予某些特性的服用化学纤维。
特种纤维：一般指具有特殊物理化学结构、性能和用途的化学纤维，如高性能纤维、功能纤维。
高性能纤维：指具有高强度、高模量和耐高温、耐腐蚀、耐辐射、耐化学药品等性能的纤维。
功能纤维：指一般纤维具有物理机械性能基础上，具有某种特殊功能和用途的纤维，如具有反渗透、导光、导电、抗静电、阻燃等特性的纤维。
2.化学纤维的主要质量指标线密度：表示纤维粗细程度的量，1000m长纤维重量的克数即为该纤维的特数。
1tex=10dtex，9tex=1Denier断裂强度：纤维在连续增加负荷的作用下，直至断裂所能承受的最大负荷与纤维线密度之比。
1N/tex=1cN/tex .1g/D=0.882cN/dtex断裂伸长率：纤维在伸长至断裂时的长度比原来长度增加的百分数。
初始模量：即弹性模量（杨氏模量）是指纤维在外力作用下伸长1%时所需要的应力。
极限氧指数LOI ：着火的纤维离开火源而纤维继续燃烧时环境中氮和氧混合气体内所含氧的最低百分率。
1-2 化学纤维的常用基本概念
此外，复合纤维按照组分的数目又可分为双组分纤维 和多组分纤维两大类，目前开发的主要是双组分纤维。 双组分复合纤维又可以根据纤维内两种组分相互间的 位置关系分为并列型、皮芯型和共混纤维等。 共混纤维是指一种聚合物组分以原纤状或细条状高度分散 于另一种组分中制得的纤维，故又称为双成分纤维或基 体—原纤型纤维和海—岛型纤维。 海岛型纤维的岛组分可以是连续分布的和不连续的。
19 广东纺织职业技术学院
放射型
皮芯型
20 广东纺织职业技术学院
纤维截面
并列型
皮芯型
多层型 放射型 综合性能提 高，可用于 制取超细纤 维等
海岛型 综合性能提 高，可用于 制超细纤维、 多孔纤维
性能特点
自卷曲性好， 一定的卷曲 可制导电纤 性，可用于 维等 制导电纤维 和阻燃纤维 等
复合比例较 稳定，容易 剥离 结构稳定性
丝束（Tow)由大量单纤维汇集而成。 用来切断成短纤维的丝束由几万根至几百万根纤维组成，以 提高短纤维的生产能力；烟用丝束由6000根纤维组成，用于生 产香烟过滤嘴。
5 广东纺织职业技术学院
聚丙烯烟用过滤丝束
6 广东纺织职业技术学院
四、异形纤维
异形纤维是指用非圆形孔喷丝板加工的非圆形截面的化学纤维。虽 然普通粘胶纤维、湿纺维纶、腈纶一般也具有不规则非圆形截面， 但因其采用圆形喷丝孔板纺丝而成，所以不属于异形纤维。 按照纺丝时喷丝板孔和纤维截面形状，异形纤维可分为三角（三叶 、T型）形、多角(五星、五叶、六角、支型)形、扁平带状(狗骨形 、豆形)和中空(圆中空、三角中空、梅花中空)纤维等几类。这些纤 维对改善织物光泽、手感、覆盖性能、透气性能以及耐污性、抗起 球性、弹性等有一定效果。 天然纤维一般都具有非规则的截面形态。这一特征是形成天然纤维 及其产品特定风格性能的重要原因。例如，蚕丝的三角形截面，使 它具有特殊的光泽。棉纤维腰圆形和有中腔的截面形状使它具有保 暖、柔软、吸湿等特点。简单地改变合成纤维的截面形状，有时就 可以获得用化学方法所不能获得的一些特性。因此，异形纤维在世 界各国得到了广泛的重视、开发和利用。 7
化学纤维的常用基本概念
高性能纤维
具有高强度、高模量、耐高温、 耐化学药品、特 别优异的一类新 型纤维。
例:芳族聚酰胺纤维、全芳族聚酯 纤维、碳纤维、 高强高模聚乙烯 纤维、聚苯并咪唑纤维、聚四氟 乙烯纤维等。 高性能纤维的应用：装甲车、 钢盔、防暴盾牌、 防 弹车、防弹衣。
在世界化学纤维中有半数以上的产品被切成 几厘米至十几厘米长的短段，称为短纤维。
棉型:长度25~38mm，线密度1.3~1.7dtex，涤棉
短丝
毛型:长度70~150mm，线密度3.3~7.7dtex，毛涤
中短型:长度51~76mm，线密度2.2~3.3dtex
三. 丝束
丝束是由几万根到几百万根单丝汇成一束， 用来切断成短纤维。
弹力丝即变形长丝，可分高弹丝和低弹丝两种。弹力丝 伸续性、蓬松性好，其织物在厚度、重量、不透明性、 覆盖性和外观特征等方面接近毛织品、丝织品或棉 织品。
涤纶弹力丝主要用于衣着，锦纶弹力丝主要用于袜子， 丙纶弹力丝主要用于地毯。
膨体纱
是利用聚合物的热可塑性，将两种收缩性能不同的合成 纤维毛条按比例 混合，经热处理后，高收缩性的毛条迫使 低收缩性的毛条卷曲，从而使其具有伸缩 性和蓬松性、类 似毛线的变形纱。
功能纤维 (Function fiber)
在常规化学纤维原有性能的基础上，又增 加了某种特殊功能的一类新 型纤维。 例:高吸水纤维、导电纤维、中空纤维分 离膜、离子交换纤维、抗 菌消臭纤维、抗 紫外线纤维等。
• 高分子分离膜是一种 重 要的功能材料， 已 经在许多领域获得应用
。
第三节 化学纤维的主要质量指标
二 拉伸性能
1. 断裂强力(绝对强力)和断裂强度 （1）断裂强力
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。
化学纤维的分类、性能与用途
化学纤维的分类、性能与用途化学纤维是我国的一项新兴工业，发展很快。
特别是近几年来，随着石油工业和化学工业的迅速发展，锦纶、涤纶、腈纶、维纶等合成纤维的品种和数量都有较大幅度的增长。
由于不少化学纤维分别具有棉、麻、丝、毛等天然纤维所没有腐蚀等，因此不仅为广大人民提供了大量优质耐穿的衣料，而且广泛应用于工业、交通、国防尖端科学技术等领域中。
化学纤维是以天然植物纤维和在然气、煤、石油等作原料，资源丰富，生产效率高，发展前途大。
我国人口多，耕地面积少，但目前纺织原料!"#还来自家牧业。
为了大力发展化学纤维，增加纺织原料，满足人民生产生活的需要，我国计划到$!%&年，化学纤维在纺织原料中的比重要达到’"#左右。
化学纤维是由各种不同的耗料，经过化学处理的机械加工方法制成的纺织纤维。
目前市场上见到的化学纤维可分为两大类：一是人造纤维，二是合成纤维。
一、人造纤维人造纤维根据它所用的原料和纤维所含的化学成分不同，可分为人造蛋白技纤维和天然纤维素纤维两类。
人造蛋白质纤维是用天然蛋白质作原料制成，因受原料的限制，没有发展前途。
天然纤维素纤维是利用不能作为直接纺织用的天然纤维素，如木材、棉杆、芦苇、甘蔗渣、棉短绒等，经过化学处理和机械加工方法制成的。
由于处理纤维的溶液和工艺方法不同，其产品有三醋酸纤维、醋酸纤维、粘胶纤维（简称粘纤）、铜氨纤维、高湿模量粘胶纤维（又称富强纤维，简称富纤）等。
年几年来，我国大力发展的粘纤和富纤两种。
粘纤：粘纤主要是用木材、芦苇、甘蔗渣等作原料制成，有长丝（人造丝）、毛型短纤维（人造毛）、棉型短纤维（人造棉）等品种，制造比较容易，产量较高，成本低廉，发展很快。
粘纤织物细洁柔软，透气性能良好，穿着舒适，着色容易，可以染成各种鲜艳的色泽，而且有很亮的光泽，可以纯纺或混纺制成各种衣料。
它的缺点是吸湿性大，下水后纤维膨胀，织品发硬，经不起猛力搓洗；缩水率大，洗涤后衣服容易变形。
纺织材料学第三章(07)
•
当LSS=0时：
LCW
WO 2WS WC
LSO LC
• 当WS=0时：
LCW
WO LC WC
长度与成纱质量的关系
• 1. 纤维长度与成纱强度的关系
•
在其它条件相同下，纤维越长，成
纱强度越大，在保证成纱具有一定强度的
前提下，纤维长度越长，纺出纱的极限细
度越细（棉纤维）。
• 2. 纤维长度与成纱毛羽的关系
• 间接细度指标的换算：
ND
9000 10000
Nm
Gk
N dt
Ntex • Nm 1000 Nden 9Ntex
• 直接细度指标（直径d）与间接细度指标的换 算： d 35.68 Ntex
d 11.89 Nden
d 1128 Nm •
• 式中：d——纤维直径（μm）； γ ——纤维密 度（g/cm3）
• 设m为纤维的线密度（mg/mm），n—总
根数，nc—切段纤维根数，ns—短纤维根 数
WO LCW n m
WC LC nC m
WS LS nS m
LS
LSO
LSS 2
n nC
nS
WC LC m
( LSO
2WS LSS ) m
LCW
WO mn
WO 2WS WC
LSO LSS LC
• 3.与纺纱工艺的关系
•
纤维越细，加工过程中容易扭结、折断而
产生棉结、短纤维。
第三节 纤维的卷曲
• 一、纤维卷曲产生的原因
• 1.羊毛
•
自然卷曲。是由于内部结构中的正、偏皮
质细胞呈双边结构或偏皮芯结构或不均匀的混
杂结构所致。
• 卷曲形态差异较大，无规律性明显。
12种合成纤维的分类及简介
12种合成纤维的分类及简介1、长丝在合成纤维的制造过程中,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长丝。
长丝包括单丝、复丝和帘线丝。
(1)单丝原指用单孔喷丝头纺制而成的一根连续单纤维,但在实际应用中往往也包括由3～6孔喷丝头纺成的 3～6 根单纤维组成的少孔丝。
较粗的合成纤维单丝 (直径为 0 .08～2mm)称为鬃丝,用于制作绳索、毛刷、日用网袋、渔网或工业滤布;较细的聚酰胺单丝用于制作透明女袜或其他高级针织品。
(2)复丝由数十根单纤维组成的丝条。
化学纤维的复丝一般由 8～100 根单纤维组成。
绝大多数服用织物都是采用复丝织造的,这是因为由多根单纤维组成的复丝比同样直径的单丝柔顺性好。
(3)帘线丝由一百多根至几百根单纤维组成的用于制造轮胎帘子布的丝条,俗称帘线丝。
2、短纤维化学纤维的产品被切成几厘米至十几厘米的长度,这种长度的纤维称为短纤维。
根据切断长度的不同,短纤维可分为棉型短纤维、毛型短纤维、中长型短纤维。
(1)棉型短纤维长度为 25～38mm,纤维较细(线密度为 1 .3～1 .7dtex),类似棉纤维,主要用于与棉纤维混纺,如用棉型聚酯短纤维与棉纤维混纺,得到的织物称“涤棉”织物。
(2)毛型短纤维长度为 70～150mm,纤维较粗(线密度 3 .3～7 .7dtex),类似羊毛,主要用于与羊毛混纺,如用毛型聚酯短纤维与羊毛混纺,得到的织物称“毛涤”织物。
(3)中长纤维长度为 51～76mm, 纤维的粗细介于棉型和毛型之间 (线密度为 2 .2～3 .3dtex),主要用于织造中长纤维织物。
短纤维除可与天然纤维混纺外,还可与其他化学纤维的短纤维混纺,由此得到的混纺织物具有良好的综合性能。
另外,短纤维也可进行纯纺。
在目前全世界化学纤维的生产中,短纤维的产量高于长丝的产量。
根据纤维特点,有些品种(如锦纶)以生产长丝为主;有些品种(如腈纶)则以生产短纤维为主;而有些品种(如涤纶)则两者比例比较接近。
化学纤维生产原理及工艺
第三十七页，共61页。
复合纤维
定义：在纤维横截面上存在两种或两种以上不相混 合的聚合物，这种化学纤维称为复合纤维，或称双 组分纤维。
复合纤维的品种很多，有并列型、皮芯型、海岛型和裂 离型等。
4. 产品结构和生产流程配置不合理，效益低下；
5. 产品开发跟不上市场需求,产品缺乏竞争力； 6. 经营管理机制落后、方式陈旧,市场营销不利； 7. 品种和质量问题。
总之，与国际先进水平相比，我国化纤行业仍然缺乏强有 力的竞争能力。
第二十五页，共61页。
纤维的应用
从神舟5号看高技术纤维
苯撑苯并口恶唑
差别化、多功能纤维的发展（1970~）
全面超越天然纤维的性能
第九页，共61页。
1910 Rayon(粘胶) 1924 Acetate（醋酯） 1930 Rubber（橡胶）
1936 Glass（玻璃）
1939 Nylon（尼龙） 1939 Vinylon（维纶）
History and Facts
利用高折射率的芯层和低折射率的皮层可制成光导纤维。
若利用岛组分连续分散于海组分中形成海岛型复合纤维，再用溶剂溶去海组分，剩下连续 的岛组分，就成为非常细的超细纤维。
居安思危 – 可再生资源的开发
第十四页，共61页。
纤维的发展趋势
蜘蛛丝-最强的纤维
蛋白纤维 吐丝机理尚不完全清楚 特殊酶作用下的快速取向，属液晶纺丝 蚕丝-最美丽的天然纤维 蛋白纤维 室温固化成型 吐丝速度极低，取向的动力何来？
第十五页，共61页。
纤维的发展趋势
短钎和长丝的区别
织物的使用性能除与织物结构、织物的后整理有关外，还与纤维、纱线的结构和性能有密切关系，其中，纱线的结构对织物的影响更为明显。
一、长丝（FILAMENT）是指连续的纤维，如蚕丝及化纤制丝时喷出的连续丝束。
通常用十几根或数十根单根长丝并合在一起织造，织物表面光滑，光泽较强，常用作夏季面料。
短纤维（SPUN）是指长度在几毫米至几十毫米的纤维，如棉、毛、麻等天然纤维，也可以是由长丝切断后制成。
短纤维必须经纺纱工序，使纤维间加捻抱合后才能形成连续的纱线，用于织造。
短纤维织物表面有毛羽，丰满蓬松，常用于秋冬织物除此外，化学纤维长纤维束被切断或拉断成相当于各种天然纤维长度的纤维，称切段纤维。
短纤维界限，长度一般为35～150mm。
按天然纤维的规格可分为棉型，毛型，地毯型和中长型等短纤维。
它们可以纯纺，也可和不同比例的天然纤维或其他纤维混纺制成纱条，织物和毡。
例如，将通用级沥青碳纤维切成150mm长，直径为15μm，强度为800GPa，模量41GPa的碳纤维，与酚醛系碳纤维(长度70mm，强度200MPa，直径14μm)以8:2的比例混合，制得稳定均整的纱条。
编织成各种形状的织物或短切成纤维用于复合材料如水泥、铝合金的增强体。
二、化学纤维长丝与短纤的区别在于：长丝是化学纤维加工得到的连续丝条，未经过切断工序，分为单丝和复丝。
短纤是化学纤维在纺丝后加工中由丝束经切断而成的各种长度规格的短纤维。
三、短丝纤维、长丝、变形长丝、各类纱的结构性能比较：1．短纤纱：特性：（1）纱身外观具有毛羽，织物有棉型感和毛型感，在织物中不易滑移。
（2）具有良好的吸湿性能。
（3）与长丝相比纤维强度低，因此，织物没有长丝耐用。
（4）织物易起毛起球，纱线在织物中不易抽出易沾污。
（5）覆盖性大，透明度小。
2．光滑长丝纱：特性：（1）纱身外观光滑而紧密，织物有丝绸感，表面光滑并有光泽，在织物中易散开或移动。
（2）吸湿性小。
（3）纤维强度高，其织物耐用性好。
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化学长丝和短纤维的定义和性能区别
织物的使用性能除与织物结构、织物的后整理有关外，还与纤维、纱线的结构和性能有密切关系，其中，纱线的结构对织物的影响更为明显。
一、长丝（FILAMENT）是指连续的纤维，如蚕丝及化纤制丝时喷出的连续丝束。
通常用十几根或数十根单根长丝并合在一起织造，织物表面光滑，光泽较强，常用作夏季面料。
短纤维（SPUN）是指长度在几毫米至几十毫米的纤维，如棉、毛、麻等天然纤维，也可以是由长丝切断后制成。
短纤维必须经纺纱工序，使纤维间加捻抱合后才能形成连续的纱线，用于织造。
短纤维织物表面有毛羽，丰满蓬松，常用于秋冬织物
除此外，化学纤维长纤维束被切断或拉断成相当于各种天然纤维长度的纤维，称切段纤维。
短纤维界限，长度一般为35～150mm。
按天然纤维的规格可分为棉型，毛型，地毯型和中长型等短纤维。
它们可以纯纺，也可和不同比例的天然纤维或其他纤维混纺制成纱条，织物和毡。
例如，将通用级沥青碳纤维切成150mm长，直径为15μm，强度为800GPa，模量41GPa的碳纤维，与酚醛系碳纤维(长度70mm，强度200MPa，直径14μm)以8:2的比例混合，制得稳定均整的纱条。
编织成各种形状的织物或短切成纤维用于复合材料如水泥、铝合金的增强体。
二、化学纤维长丝与短纤的区别在于：长丝是化学纤维加工得到的连续丝条，未经过切断工序，分为单丝和复丝。
短纤是化学纤维在纺丝后加工中由丝束经切断而成的各种长度规格的短纤维。
三、短丝纤维、长丝、变形长丝、各类纱的结构性能比较：
1．短纤纱：
特性：
（1）纱身外观具有毛羽，织物有棉型感和毛型感，在织物中不易滑移。
（2）具有良好的吸湿性能。
（3）与长丝相比纤维强度低，因此，织物没有长丝耐用。
（4）织物易起毛起球，纱线在织物中不易抽出易沾污。
（5）覆盖性大，透明度小。
2．光滑长丝纱：
特性：
（1）纱身外观光滑而紧密，织物有丝绸感，表面光滑并有光泽，在织物中易散开或移动。
（2）吸湿性小。
（3）纤维强度高，其织物耐用性好。
（4）织物不易起毛起球，易抽丝，不易沾污。
（5）其覆盖性小，透明度大。
3．变形长丝纱
特性：
（1）外观蓬松，兼有长丝织物和短纤纱织物的外观，织物光泽较弱，织物表面无毛羽，在织物中略有移动。
（2）吸湿性比光滑长丝大。
（3）纤维强度比短纤纱高。
（4）织物不易起毛，但可能起球，可能抽丝，比长丝纱易沾污。
（5）覆盖性大，透明度小。