第六章 纤维
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优点：柔软、有飘逸感、吸水性好、染色性优良，制成 的织物十分鲜艳漂亮，且价格非常低廉，适于制作夏季 的裙料。
缺点：纤维遇水后回变硬，而且强度变差。其湿强度只 有干强度的60%左右，洗涤时不要使劲揉搓，以免埙坏 织物。
黏胶纤维和棉纤维的主要成分是纤维素，为什么它们的 性质会有如此大的差别呢？
结构上找原因： 1，相对分子量； 2，结晶度；（结晶度的不同直接影响到物质的性质）
我国，1960年化学纤维年产量<300t，至1992年 即达2.08×106，增长了70倍，产量跃居世界第三位。
化学纤维在纺织原料中所占的比重到20世纪末已 经达到40％。
6.1.2 合成纤维发展史
涤纶的发现
1927年年仅32岁的瓦勒斯 • 卡罗瑟斯被聘请为Dupont公司： 的研究负责人。
二元醇与二元酸的合成有发现，但所得聚酯材料软化温度
1884年黑塞尔得到丝光的碱纤维； 1892年克劳斯和比万（英）——粘胶纤维，适合纺丝； 1905年投产，至今仍在纺织工业中占有一席之地。
然以上并非真正意义上的人工制品？
合成纤维的出现是在20世纪30年代。
6.1.2 合成纤维发展史
最早的合成纤维是由PVC纺丝制成的氯纶； 1938第一个用合成高分子化合物为原料的化学纤维厂投入 工业生产——尼龙－66
第六章 纤维
6.1 合成纤维的发展历史
6.1.1 天然纤维 1972年湖南长沙马万堆出土的汉墓中发现大量随葬品，
最引人注目的是： 许多绚丽璀璨的丝绸和加工精细的麻布制 ,一件素纱蚕衣
天然纤维的性能不错， 但同天然橡胶一样，生产受 到自然环境的限制。
6.1.1 天然纤维
棉花最早出产在埃及 蚕丝是我国特产
6.1.2 合成纤维发展史
尼龙的发现
聚酯纤维的制备失败并没有使瓦勒斯 • 卡罗瑟斯灰心，他 带领研究小组转变研究重点到二元酸与二元胺的缩聚反应中， 与1935年合成了“尼龙－66” n H2N-R-NH2 + n HOOC-R’-COOH
H-(HNRNH-OCR’CO)n-OH + (2n-1) H2O
以后，一系列合成纤维投入生产，如：腈纶，维尼 纶，涤纶等先后研制成功。
50年代随着超细纤维，PTFE纤维，芳香族聚酰胺纤 维、碳纤维和功能纤维的研制成功，化学纤维步入高 科技领域，促进了工业、尖端科学和国防建设的发展。
6.1.2 合成纤维发展史
目前，合成纤维产量已经占了工业纤维的10％和民用 纤维的50％。
太B低，不符合纺丝的要求，功亏一篑。
10年后，另外两个英国人在他们研究cat的aly基st 础上，合成了涤
纶n。HOH 2CH2CO ( C
O
Fra Baidu bibliotek
C OCH 2CH2O ) x H
O
260-300 0C
HOH 2CH2CO ( C O
C OCH 2CH2O )nxH + (n-1) HOCH2CH2OH O
科学的任何偶然都预示着必然的规律。 成功属于那些有准备且不放过细节的人。
6.2 纤维的基本知识
6.2.1 定义和分类
纤维可分为天然纤维和化学纤维两类。 天然纤维：直接从自然界中得到的纤维。 化学纤维：包括人造纤维和合成纤维两类。 人造纤维指由天然纤维素经过化学出来后再加工的所得到的纤维。 主要产品有粘胶纤维，醋酸纤维和硝酸纤维等。 合成纤维是由小分子有机单体通过聚合反应合成的纤维。主要有： 尼龙、涤纶、丙纶、氯纶、维纶（聚乙烯醇缩醛纤维）、腈纶 等。
针对粘胶纤维这些缺点，开发改进途径 1，研制成一种新型的黏胶纤维——富强纤维。 这种纤维选用的具有较大分子量的原料，在溶解和纺丝 过程中要控制好条件，使纤维分子尽可能紧密排列。
2，混纺 粘胶纤维虽然有些缺点，但其色泽鲜艳、价格低廉、穿 着舒适，通过大量的实践，将黏胶纤维同丝、棉、毛等 天然纤维交织或混纺在一起制成相应的人造丝、人造棉 和人造毛新品种。
1亩棉田1年仅能收获50～ 100kg皮棉 1根亚麻只能得到100g麻纤维 1只羊1年只能剪5～10kg羊 毛
年产500t的小化纤厂为例，占地面积<100亩，生产的 纤维相当于1万亩棉田活10万只绵羊一年的棉或羊毛产量。
合成纤维的优点：
6.1.2 合成纤维发展史
最早的人造纤维诞生于1855年： 奥德马尔（法）硝酸纤维
6.3 纤维的主要品种
6.3.2 合成纤维
合成纤维是由聚合物经纺丝制成的纤维 。 一） 最挺括的纤维——涤纶，聚酯纤维（PET）
1953年才正式投产，性能优异，已经成为合成纤维中产量 最大的品种。
6.3.2 人造纤维 二） 醋酸纤维（又称人造棉或人造丝） 纤维素中的三个羟基（－OH），在合适的条件下同醋酸 （HAc）发生酯化反应后得到醋酸纤维素，又称塞璐玢。
+ HAc
赛璐玢
醋酸纤维素的特点与用途：
十分透明，强度较高，又不易燃，除了用于制备衣料外， 也是制备电影安全软片和摄影胶片的重要原来，还用于制 备反渗透膜的原料。
6.3.1 人造纤维
主要品种有粘胶纤维和醋酸纤维（赛璐玢） 。 一） 粘胶纤维（又称人造棉或人造丝）
1905年工业化，主要成分是纤维素：
粘胶纤维整个制备过程如下所示：
芦苇等原料→纤维素浆粕→碱处理→同CS2 反应黄化→ 纤维素黄原酸脂→溶于稀碱中纺丝→在硫酸溶液中凝固 →黏胶纤维素。
黏胶纤维的优缺点：
6.2.1 定义和分类
纺织业中，纤维主要根据它的外形进行分类 短纤维：棉花和羊毛。 长丝：蚕丝和纺织丝袜用的尼龙丝。 单丝指长丝中的单根纤维。 复丝是指十几根或几十根丝搓合在一起的纤维。 帘子线是指几百根纤维维合在一起。 鬃丝是指很粗的单纤维。
6.2.2 成纤聚合物原料的基本要求
1）很好的纺丝性，能熔融或溶解； 2）较高的强度； 3）较好的耐热性，洗涤和熨烫； 4）较好的手感、吸湿性、染色性、抗腐蚀性和抗霉 变性，在室外使用的纤维要有良好的耐光性和抗老 化性。
6.2.3 衡量纤维质量的常用标准
单位一：支 ——指1g棉花纺出的纤维的长度(m)。 针织内衣和衬衣上标出的32支、60支的字
样代表什么意思？ 单位二：纤度——单位旦尼尔，简称旦（D）。指
长度为9000m的纤维的质量，已经制备出纤度为 0.2D的超细纤维。
9000×W（g）
D= L (m)
6.3 纤维的主要品种
缺点：纤维遇水后回变硬，而且强度变差。其湿强度只 有干强度的60%左右，洗涤时不要使劲揉搓，以免埙坏 织物。
黏胶纤维和棉纤维的主要成分是纤维素，为什么它们的 性质会有如此大的差别呢？
结构上找原因： 1，相对分子量； 2，结晶度；（结晶度的不同直接影响到物质的性质）
我国，1960年化学纤维年产量<300t，至1992年 即达2.08×106，增长了70倍，产量跃居世界第三位。
化学纤维在纺织原料中所占的比重到20世纪末已 经达到40％。
6.1.2 合成纤维发展史
涤纶的发现
1927年年仅32岁的瓦勒斯 • 卡罗瑟斯被聘请为Dupont公司： 的研究负责人。
二元醇与二元酸的合成有发现，但所得聚酯材料软化温度
1884年黑塞尔得到丝光的碱纤维； 1892年克劳斯和比万（英）——粘胶纤维，适合纺丝； 1905年投产，至今仍在纺织工业中占有一席之地。
然以上并非真正意义上的人工制品？
合成纤维的出现是在20世纪30年代。
6.1.2 合成纤维发展史
最早的合成纤维是由PVC纺丝制成的氯纶； 1938第一个用合成高分子化合物为原料的化学纤维厂投入 工业生产——尼龙－66
第六章 纤维
6.1 合成纤维的发展历史
6.1.1 天然纤维 1972年湖南长沙马万堆出土的汉墓中发现大量随葬品，
最引人注目的是： 许多绚丽璀璨的丝绸和加工精细的麻布制 ,一件素纱蚕衣
天然纤维的性能不错， 但同天然橡胶一样，生产受 到自然环境的限制。
6.1.1 天然纤维
棉花最早出产在埃及 蚕丝是我国特产
6.1.2 合成纤维发展史
尼龙的发现
聚酯纤维的制备失败并没有使瓦勒斯 • 卡罗瑟斯灰心，他 带领研究小组转变研究重点到二元酸与二元胺的缩聚反应中， 与1935年合成了“尼龙－66” n H2N-R-NH2 + n HOOC-R’-COOH
H-(HNRNH-OCR’CO)n-OH + (2n-1) H2O
以后，一系列合成纤维投入生产，如：腈纶，维尼 纶，涤纶等先后研制成功。
50年代随着超细纤维，PTFE纤维，芳香族聚酰胺纤 维、碳纤维和功能纤维的研制成功，化学纤维步入高 科技领域，促进了工业、尖端科学和国防建设的发展。
6.1.2 合成纤维发展史
目前，合成纤维产量已经占了工业纤维的10％和民用 纤维的50％。
太B低，不符合纺丝的要求，功亏一篑。
10年后，另外两个英国人在他们研究cat的aly基st 础上，合成了涤
纶n。HOH 2CH2CO ( C
O
Fra Baidu bibliotek
C OCH 2CH2O ) x H
O
260-300 0C
HOH 2CH2CO ( C O
C OCH 2CH2O )nxH + (n-1) HOCH2CH2OH O
科学的任何偶然都预示着必然的规律。 成功属于那些有准备且不放过细节的人。
6.2 纤维的基本知识
6.2.1 定义和分类
纤维可分为天然纤维和化学纤维两类。 天然纤维：直接从自然界中得到的纤维。 化学纤维：包括人造纤维和合成纤维两类。 人造纤维指由天然纤维素经过化学出来后再加工的所得到的纤维。 主要产品有粘胶纤维，醋酸纤维和硝酸纤维等。 合成纤维是由小分子有机单体通过聚合反应合成的纤维。主要有： 尼龙、涤纶、丙纶、氯纶、维纶（聚乙烯醇缩醛纤维）、腈纶 等。
针对粘胶纤维这些缺点，开发改进途径 1，研制成一种新型的黏胶纤维——富强纤维。 这种纤维选用的具有较大分子量的原料，在溶解和纺丝 过程中要控制好条件，使纤维分子尽可能紧密排列。
2，混纺 粘胶纤维虽然有些缺点，但其色泽鲜艳、价格低廉、穿 着舒适，通过大量的实践，将黏胶纤维同丝、棉、毛等 天然纤维交织或混纺在一起制成相应的人造丝、人造棉 和人造毛新品种。
1亩棉田1年仅能收获50～ 100kg皮棉 1根亚麻只能得到100g麻纤维 1只羊1年只能剪5～10kg羊 毛
年产500t的小化纤厂为例，占地面积<100亩，生产的 纤维相当于1万亩棉田活10万只绵羊一年的棉或羊毛产量。
合成纤维的优点：
6.1.2 合成纤维发展史
最早的人造纤维诞生于1855年： 奥德马尔（法）硝酸纤维
6.3 纤维的主要品种
6.3.2 合成纤维
合成纤维是由聚合物经纺丝制成的纤维 。 一） 最挺括的纤维——涤纶，聚酯纤维（PET）
1953年才正式投产，性能优异，已经成为合成纤维中产量 最大的品种。
6.3.2 人造纤维 二） 醋酸纤维（又称人造棉或人造丝） 纤维素中的三个羟基（－OH），在合适的条件下同醋酸 （HAc）发生酯化反应后得到醋酸纤维素，又称塞璐玢。
+ HAc
赛璐玢
醋酸纤维素的特点与用途：
十分透明，强度较高，又不易燃，除了用于制备衣料外， 也是制备电影安全软片和摄影胶片的重要原来，还用于制 备反渗透膜的原料。
6.3.1 人造纤维
主要品种有粘胶纤维和醋酸纤维（赛璐玢） 。 一） 粘胶纤维（又称人造棉或人造丝）
1905年工业化，主要成分是纤维素：
粘胶纤维整个制备过程如下所示：
芦苇等原料→纤维素浆粕→碱处理→同CS2 反应黄化→ 纤维素黄原酸脂→溶于稀碱中纺丝→在硫酸溶液中凝固 →黏胶纤维素。
黏胶纤维的优缺点：
6.2.1 定义和分类
纺织业中，纤维主要根据它的外形进行分类 短纤维：棉花和羊毛。 长丝：蚕丝和纺织丝袜用的尼龙丝。 单丝指长丝中的单根纤维。 复丝是指十几根或几十根丝搓合在一起的纤维。 帘子线是指几百根纤维维合在一起。 鬃丝是指很粗的单纤维。
6.2.2 成纤聚合物原料的基本要求
1）很好的纺丝性，能熔融或溶解； 2）较高的强度； 3）较好的耐热性，洗涤和熨烫； 4）较好的手感、吸湿性、染色性、抗腐蚀性和抗霉 变性，在室外使用的纤维要有良好的耐光性和抗老 化性。
6.2.3 衡量纤维质量的常用标准
单位一：支 ——指1g棉花纺出的纤维的长度(m)。 针织内衣和衬衣上标出的32支、60支的字
样代表什么意思？ 单位二：纤度——单位旦尼尔，简称旦（D）。指
长度为9000m的纤维的质量，已经制备出纤度为 0.2D的超细纤维。
9000×W（g）
D= L (m)
6.3 纤维的主要品种