纺织材料与检测课件——化学纤维
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纺织材料学 5 学纤维PPT课件
合成纤维：
涤纶 聚酯纤维 达可纶 的确凉（良）-涤棉混纺产品 晴纶 聚丙烯晴纤维 奥纶 锦纶 聚酰胺纤维 卡普纶 耐纶 尼纶（锦纶低弹丝） 维纶 聚乙烯纤维 维尼龙 丙纶 聚丙烯纤维 氯纶 聚氯乙稀纤维 氨纶 聚氨酯弹性纤维 莱卡
2020/11/21
第五章 化学纤维
3
2.化学纤维的共性
2020/11/21
第五章 化学纤维
7
二、新型化学纤维
新型化学纤维概述
开发目的
新型再生纤维
新型再生蛋白质纤维
■ 新型再生纤维素纤维
新型合纤
差别化新纤维
细旦、超细旦纤维
■ 复合纤维
纳米技术
■ 高分子物改性纤维
纤维表面处理
■ 环保性新合纤
三异纤维（异截面、异收缩纤、异纤度 ） ■ 其他
19
四叶中空纤维
各类异截面纤维
2020/11/21
第五章 化学纤维
20
异收缩纤维
在织物中采用高收缩丝与低收缩丝交织，生 产的织物具有凹凸感和立体花纹，两种不同 收缩涤纶纱合股线可成为花色线，例如混纤 型的混捻假捻丝。
15
吸湿排汗原理
人 体 工 学
2020/11/21
第五章 化学纤维
16
吸湿排汗纤维
四叶型——coolmax纤维
2020/11/21
第五章 化学纤维
17
吸湿排汗纤维
三叶型——塞迪斯（SATIS）纤维
2020/11/21
第五章 化学纤维
18
吸湿排汗纤维
2020/11/21
（“H ” 形）
第五章 化学纤维
甲壳素纤维
虾、蟹、昆虫壳等经酸碱化学处理而制得.甲壳素纤维具有极好的生物 相容性,且具有抗菌、保健等功能。
涤纶 聚酯纤维 达可纶 的确凉（良）-涤棉混纺产品 晴纶 聚丙烯晴纤维 奥纶 锦纶 聚酰胺纤维 卡普纶 耐纶 尼纶（锦纶低弹丝） 维纶 聚乙烯纤维 维尼龙 丙纶 聚丙烯纤维 氯纶 聚氯乙稀纤维 氨纶 聚氨酯弹性纤维 莱卡
2020/11/21
第五章 化学纤维
3
2.化学纤维的共性
2020/11/21
第五章 化学纤维
7
二、新型化学纤维
新型化学纤维概述
开发目的
新型再生纤维
新型再生蛋白质纤维
■ 新型再生纤维素纤维
新型合纤
差别化新纤维
细旦、超细旦纤维
■ 复合纤维
纳米技术
■ 高分子物改性纤维
纤维表面处理
■ 环保性新合纤
三异纤维（异截面、异收缩纤、异纤度 ） ■ 其他
19
四叶中空纤维
各类异截面纤维
2020/11/21
第五章 化学纤维
20
异收缩纤维
在织物中采用高收缩丝与低收缩丝交织，生 产的织物具有凹凸感和立体花纹，两种不同 收缩涤纶纱合股线可成为花色线，例如混纤 型的混捻假捻丝。
15
吸湿排汗原理
人 体 工 学
2020/11/21
第五章 化学纤维
16
吸湿排汗纤维
四叶型——coolmax纤维
2020/11/21
第五章 化学纤维
17
吸湿排汗纤维
三叶型——塞迪斯（SATIS）纤维
2020/11/21
第五章 化学纤维
18
吸湿排汗纤维
2020/11/21
（“H ” 形）
第五章 化学纤维
甲壳素纤维
虾、蟹、昆虫壳等经酸碱化学处理而制得.甲壳素纤维具有极好的生物 相容性,且具有抗菌、保健等功能。
纺织材料与检测课件——纺织纤维的内部结构
●定义
高聚物分子链开始运动或冻结的温度。
●玻璃化温度的使用价值
玻璃温度是非晶态高聚物作为塑料使用的最高温度；是作为橡胶使用的最低温度。
●影响玻璃化温度的因素
高聚物的各种特征温度
升温速度
主链柔性
分子间 作用力
外力大小 作用时间
影响玻璃化 温度的因素
相对分 子质量
增塑剂
交联
共聚
END
范围：0.8×103～8.4×103J/mol
静电引力
高聚物的物理状态
●线型非晶态高聚物的物理状态与平均相对分子质量M、温度T的关系
Tf 过渡区 黏流态
T 高弹态
Tg
二、结晶态高聚物的物理状态 ●结晶态高聚物的形变-温度曲M线
玻璃态
高弹态、黏 流态及两者 之间的过渡 区均随相对 分子质量和 温度的增加 而变宽。
分子链近链端部 分链段内旋转
分子链侧链部 分链段内旋转
☆整个分子链的运动（重心发生位移） 条件：存在分子间或内的干扰和纠缠时，不能实现整个分子链的运动；
在溶液和熔融状态下，通过链段一方向的运动可以实现整个分子链的运动。
干扰点 纠缠点 存在干扰、纠缠时的整个分子链运动
溶液及熔融状态下的整个分子链运动
高低，位能越低越容易旋转。分子结构不同，位能不同，一般电负性大、取代基多或大， 位能越大。 0o 60o 120o 180o 240o 300o 360o θ
高分子链的内旋旋转本转质过与程小中分的子位一能般，变只化是σ键多，内旋转复杂高，分构子象多链。的内旋转
共轭双键 由于分子链整个形成共轭体系，造成旋转困难，故只有刚性而无柔性。如 聚乙炔 ～CH＝CH－CH＝CH－CH＝CH－CH＝CH～
纺织纤维的鉴别PPT课件
04.08.2020
纺织与材料学院纺织工程系
12
第四章：化学纤维
改性方法： 1、化学改性：（1）接枝，（2）共聚，（3）纤 维化学处理。改善纤维的吸湿，染色性，抗静电
性，难燃性等。 2、物理改性： （1）改变喷丝孔的形状——异形纤维 （2）改变纤维伸直为卷曲——变形纤维 （3）不同聚合物从同一喷丝孔喷出→复合纤维 改善：膨松性，伸缩弹性，光泽，抗污等，增强
（2）适当的分子量；
（3）凝固后的纤维中，大分子间应该具有足够
的结合能。
04.08.2020
纺织与材料学院纺织工程系
14
第四章：化学纤维
纺丝液的制备方法：目前最主要的有熔体法 和溶液法两种。 为了使纺丝液具有均匀和良好的纺丝性能，纺丝 液还必须进行混合，过滤，脱泡等工序，然后送 去纺丝。在纺丝液中加入不同量的消光剂（二氧 化钛），可生产不同光泽的纤维：有光，半光， 无光。加入颜料，可生产色牢度很好的有色纤维。
04.08.2020
纺织与材料学院纺织工程系
9
第四章：化学纤维
二、种类和分子组成 （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。 （简介最近发展的几个新品：Modal，Tencel， 竹子纤维） 2、人造蛋白质纤维：大豆纤维（不是纯蛋白）。
04.08.2020
飞船减速器。
04.08.2020
纺织与材料学院纺织工程系
6
第四章：化学纤维
长久以来，为了满足人类穿着日益增长的需 要，人们一直在寻找更多的纤维材料来源。蚕丝 是自然界唯一可供利用的长丝，而且它的形成独 具一格——由液体状变成固体状。我国早在南宋， 就有记载，周去非的《岭外代答》一书记述，广 西某县枫树上有“食叶之虫”称做“丝虫”，它 的外形“似蚕而呈赤黑色”，每当五月（农历） 间“虫腹如蚕之熟”，当地人就捉回用醋浸渍， 然后剖开虫腹取出丝素，在醋中牵引成丝，一虫 可得丝长6-7尺，这种从野蚕身上抽丝的方法， 堪称是人类人工制丝技术最早的事实。
化学纤维课件
二、纤维的分类
化学纤维：是指用天然的或合成的高聚物为原 料，经过化学和机械方法加工制造出来的纤维。
再生纤维：以天然聚合物为原料，经过化学和机械
方法制成的，化学组成与原高聚物基本相同的化学 纤维。
如粘胶纤维(Vicose Rayon) 、醋酸纤维(Cellulose
acetate) 、铜氨纤维（Cuprammonium fibers） Lyocell纤维、Tencel纤维、Modal纤维等。
中空异形纤维：一般指三角形和五角形中空纤维。 可以用来制造质地轻松、手感丰满的中厚花呢，制 造有较高耐磨性、保暖性、柔软性的复丝长统袜。 也可以用来制造具有透明度低、保暖性好、手感舒 适、光泽柔和的各种经编织物。
某些中空纤维用于制作反渗透膜，织造人工肾脏， 用于海水淡化，污水处理等。
北极熊的毛就是中空的
本课程要求
掌握纤维生产中常用的基本概念 掌握常见纤维种类及性能 掌握纤维纺丝方法及工艺 掌握纤维的改性方法和手段
第一章 绪论
纤维的分类与发展
化学纤维常用的基本概念
主要的质量指标
纤维的生产方法概述
纤维的鉴别方法
你所了解的纤维应用范围？
服用纺织品
服装
装饰用纺织品
三、世界化学纤维的发展
发展最早的是天然纤维，如棉，麻，毛，
蚕丝。
棉花最早出产在埃及
蚕丝是我国特产
天然纤维的性能不错，但有什么缺点？
生产受到自然环境以及生长周期的限制。
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
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。
化学纤维质量标准ppt课件
• 染料与纤维的结合可通过离子键、氢键、偶极的相互作用，对于活性 染料的染色还有共价键的相互作用。纤维的分子结构和超分子结构对 纤维与染料的亲合力有很大影响，采用适当的共聚、共混等改性方法 对改进染色性是行之有效的，即增大了无序程度和可及性，有可以引 入亲染料的基团。
LOI Vo2 100 Vo2VN2
根据纤维燃烧时引燃的难易程度、燃烧速度、离开火
焰后的续燃性等特征，可以将纺织纤维分为易燃纤维、可
燃纤维、难燃纤维、不燃纤维。
学习交流PPT
22
纤维燃烧性的分类
分类 不燃纤维 难燃纤维 可燃纤维 易燃纤维
燃烧特征 不能点燃
极限氧指 数
>35％
接触火焰能燃烧或炭化， 26％-34％ 离开火源后自熄
学习交流PPT
21
五、燃烧性能
各种纺织纤维的化学组成、结构是不相同的，因此它 们的燃烧性能也各不相同。纤维的燃烧性能是指纤维在空 气中燃烧的难易程度。为了测定和表征纤维及其制品的燃 烧性能，国际规定采用“极限氧指数”（Limiting Oxygen Index,简称LOI）法。所谓极限氧指数，就是使着了火的纤 维离开火源，而纤维仍能继续燃烧时，环境中氮和氧混合 气体中所含氧的最低百分率。
（如锦纶）。
学习交流PPT
20
• 抗皱性决定于纤维初始模量的大小。初始模量是指较小的 拉伸力与变形应力之比。初始模量越大，抗皱性越好；初 始模量越小，抗皱性越差。
• 天然纤维：以麻纤维的初始模量属首位，且在所有纤维中 其值最大，棉、蚕丝次之，羊毛最差。
• 化学纤维：初始模量从大到小依次是涤纶、粘胶纤维、腈 纶、维纶、丙纶、氯纶、锦纶。
物理性能指标机械性能指标力学性能指标稳定性能指标加工性能指标短纤维的附加品质指标长度比重光泽吸湿性热性能电性能断裂强度断裂伸长初始模量回弹性耐多次变形性高温和低温的稳定性对光大气的稳定性化学试剂的稳定性微生物作用的稳定性起静电性染色性纤维长度卷曲度纤维疵点特克斯特符号
纺织材料化学纤维PPT课件
结束语
感谢参与本课程，也感激大家对我们工作的支持与积极 的参与。课程后会发放课程满意度评估表，如果对我们
课程或者工作有什么建议和意见，也请写在上边
34
谢谢聆听
THANK YOU FOR LISTENING 演讲者：XX 时间：202X.XX.XX
35
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整体概况
概况一
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01
概况二
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问答环节
Q|A 您的问题是？ ——善于提问,勤于思考 33
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化学纤维主要性能指标.ppt
表4 几种常用化学纤维的质量比电阻
26
（八）含油率和上油率
化学纤维的含油率是指化学纤维上油剂干重占含油纤维干重的百分率
油剂干重 K 含油纤维干重 100
上油率是指化学纤维上油剂干燥质量占脱油剂后纤维干燥质量的百分率。 油剂干重
R 脱油剂后试样干重 100
测量含油率通常采用萃取法。计算公式为： 含油率=（G2-G1）/G0×100%
长），然后撤去负荷，经松弛一定时间（30s或 60s，视测 定仪器和方法而定）后，测定剩余伸长。
回弹率() e 100 t- p 100
t
t
弹性功可表示如下：
弹性功
卸荷时所回复的功 伸长时所做的总功
CBDC的面积 ABDCA的面积
19
回弹率又有两种不同的测定方法：一种叫定负荷回弹率，另一种叫定伸 长回弹率。
旦数×支数=9000 特数×支数=1000 旦数=9×特数 1d=9tex 分特数=10×特数
4
2.测定方法
• 用得最广的是中段切取称重法，Tt=1000×G/（nL）
• 间接法利用振动仪或气流仪测定纤维的细度。国际上推荐采
用振动法来测量单根化学纤维的线密度。 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
29
2.卷曲度：由于化学纤维的表面比较光滑，不象棉纤维那样有天然扭曲，也不象羊 毛那样表面有鳞片，因此纤维之间的抱合力比较小，不利于纺织加工，为了改善这 一性能，增加化学纤维与棉、毛混纺时的抱合力，改善纤维的柔软性，必须将纤维 进行卷曲加工。化学纤维卷曲性能检验在卷曲弹性仪上进行。
通常采用单位长度纤维上的卷曲数来表示卷曲度。一般供棉纺用的化学纤维要 求高卷曲度（4～5.5个/cm），供精梳毛纺的化学纤维及制膨体毛条的长纤维要求中 卷曲度（3.5～5个/cm），为了全面地表征化学纤维的卷曲度，可采用下列指标：
26
（八）含油率和上油率
化学纤维的含油率是指化学纤维上油剂干重占含油纤维干重的百分率
油剂干重 K 含油纤维干重 100
上油率是指化学纤维上油剂干燥质量占脱油剂后纤维干燥质量的百分率。 油剂干重
R 脱油剂后试样干重 100
测量含油率通常采用萃取法。计算公式为： 含油率=（G2-G1）/G0×100%
长），然后撤去负荷，经松弛一定时间（30s或 60s，视测 定仪器和方法而定）后，测定剩余伸长。
回弹率() e 100 t- p 100
t
t
弹性功可表示如下：
弹性功
卸荷时所回复的功 伸长时所做的总功
CBDC的面积 ABDCA的面积
19
回弹率又有两种不同的测定方法：一种叫定负荷回弹率，另一种叫定伸 长回弹率。
旦数×支数=9000 特数×支数=1000 旦数=9×特数 1d=9tex 分特数=10×特数
4
2.测定方法
• 用得最广的是中段切取称重法，Tt=1000×G/（nL）
• 间接法利用振动仪或气流仪测定纤维的细度。国际上推荐采
用振动法来测量单根化学纤维的线密度。 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
29
2.卷曲度：由于化学纤维的表面比较光滑，不象棉纤维那样有天然扭曲，也不象羊 毛那样表面有鳞片，因此纤维之间的抱合力比较小，不利于纺织加工，为了改善这 一性能，增加化学纤维与棉、毛混纺时的抱合力，改善纤维的柔软性，必须将纤维 进行卷曲加工。化学纤维卷曲性能检验在卷曲弹性仪上进行。
通常采用单位长度纤维上的卷曲数来表示卷曲度。一般供棉纺用的化学纤维要 求高卷曲度（4～5.5个/cm），供精梳毛纺的化学纤维及制膨体毛条的长纤维要求中 卷曲度（3.5～5个/cm），为了全面地表征化学纤维的卷曲度，可采用下列指标：
第四章 化学纤维.ppt
化学纤维分类
二、按形态结构分
3、按截面形状
圆形纤维 异形纤维：用异形喷丝孔纺制的具有特殊横截面形状的 化学纤维 复合纤维：由两种或两种以上高聚物，或具有不同分子 量的同一高聚物经复合纺丝法制成的化学纤维
4、按光泽
有光纤维 半光纤维 无光纤维
化学纤维分类
三、按性能特点
结构
性能特点：良好的耐磨性
锦纶
2、性能 （1）比重小于涤纶； （2）弹性好； （3）最突出的特性是耐磨性好； （4）耐碱不耐酸； （5）外观不如涤纶挺括； （6）耐热性不如涤纶； （7）耐光性差；
三、丙纶Polypropylene (PP)
结构
性能特点：密度小于水 零吸湿 具有较强的芯吸作用
应用：醋酯、维纶、氯纶、腈纶，但较少采用
有色纺丝
定义：在纺丝熔体或溶液中加入适当的着色
剂，经纺丝后直接制成有色纤维 特点：可提高染色牢度，降低染色成本， 减少污染环境
异形纤维纺丝
定义：用非圆形喷丝孔，制取各种不同截面形
状的异形纤维。 类型：三角形、Y形、星形和中空纤维等
复合纤维纺丝
定义：将两种或两种以上不同化学组成或不同 浓度的纺丝流体，同时通过一个具有特殊分配 系统的喷丝头而制得。在进入喷丝孔之前，两 种成分彼此分离，互不混合，在进入喷丝孔的 瞬间，两种液体接触，凝固粘合成一根丝条， 从而形成具有两种或两种以上不同组分的复合 纤维。
一、涤纶 二、锦纶 三、丙纶 四、腈纶 五、维纶 六、氯纶 七、氨纶
合成纤维特点
1、光泽强 2、染色性、吸湿性差 3、易产生静电、易沾污 4、强度大、易起球 5、抗熔孔性差 6、不霉不蛀
纺织材料学化学纤维公开课获奖课件
8
涤纶
1.7 40-52 40-52 44-45 44-45
0.5
Lyocell纤维
1.7 40-42 34-38 14-16 16-18 11.5
天丝纤维, 拥有棉“舒适性”、涤纶“强度”、 毛织物“豪华美感”和真丝“独特触感”及“柔 软垂坠”, 不管在干或湿状态下, 均极具韧性。
14
第14页
（二）铜氨纤维
17
第17页
二、再生蛋白质纤维 以天然蛋白质（乳酪、大豆、牛奶、动物毛下
角料等）为原料经纺丝形成纤维。常与其他高聚 物接枝，或混抽制成纤维。 接枝: 在一种聚合物主链上，接上由另一种单体 支链。 混抽: 两种或两种以上不一样样聚合物混合后纺 制成化学纤维。
18
第18页
5.粘胶纤维种类和用途
（1）按纤维素来源分 木浆粘胶、棉浆粘胶、草浆粘胶、竹浆粘
胶、麻浆粘胶。
（2）按构造分 一般粘胶纤维、高湿模量粘胶纤维、强力
粘胶纤维、新溶剂粘胶纤维。
8
第8页
①一般粘胶纤维(Rayon/viscose) 具有一般物理机械性能和化学性能。
长丝: 理论上无限长，俗称人造丝 棉型: 切断成33-41mm，俗称人造棉 毛型: 切断成76-150mm；俗称人造毛 中长型: 51-65mm
一般粘胶纤维可纯纺也可混纺，一般作为衣 料（纯纺、混纺）、被面和装织物。9第9页
②高湿模量粘胶纤维
模量:衡量材料变形难易程度指标, 值小材料 易变形。
截面近似圆形。我国商品名称为富强纤维或 莫代尔（modal）, 日本称虎木棉。
富强纤维
10
第10页
莫代尔纤维是Lenzing（兰精企业）开 发高湿模量再生纤维素纤维。原料是产自 欧洲灌木林, 制成木质浆液后通过专门纺丝 工艺制作而成, 因此与棉同样同属纤维素纤 维, 具有生物降解性, 并且在纤维生产过程 中不产生类似粘胶纤维严重污染环境问题, 是二十一世纪新型环境保护纤维。
纺织材料学课件第四章_化学纤维(化学纤维概述)
17
集束、拉伸、卷曲、定形
18
命名：在单体名称前加“聚”。
聚丙烯纤维： [CH2－CH]n
CH3
聚氯乙烯纤维 聚酯纤维 聚酰胺纤维 聚丙烯腈纤维 聚乙烯醇纤维的提纯或聚合→纺丝熔体或溶液的制备 →纺丝成形→ 后加工（牵伸、卷曲、上油、切断）
1. 高聚物的提纯或聚合 （1）再生纤维 由天然高分子聚合物经化学加工制造而成。天
（1）再生纤维素纤维 如粘胶纤维（最多）、铜氨纤维，原料为木材、
棉短绒等。依纤维素溶解成纺丝液的方法命名。
（2）再生蛋白质纤维 如大豆蛋白质纤维、牛奶纤维，原料为大豆、
牛奶。依蛋白质的来源命名。
5
2.合成纤维 以煤、石油、天然气及一些农副产品等为原
料制成单体后，经化学聚合成高聚物，然后再纺 制成的纤维。如涤纶、锦纶（我国的商品名）等。
后加工的目的：使纤维具有一定的物理机 械性能（强力、伸长、抗静电、抱合力等）。
16
短纤维后加工路线： （1）集束：获得大股丝束。 （2）拉伸：改变取向度，改善力学性质（如增 加强度、降低伸长）。 （3）上油：抗静电，减小摩擦。 （4）卷曲：提高抱合力，增加可纺性。 （5）干燥定形：去除水分，提高结构稳定性。 （6）切断：切成规定长度的短纤维。
9
3.纺丝成形 将纺丝流体从喷丝头的喷丝孔中压出，呈细丝状
液体，再在适当介质中固化成细丝，这一过程称为 纺丝。根据纺丝流体制备的方法分熔体纺丝法和溶 液纺丝法。
（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。喷丝孔的形状决定了 丝的形状。
将高聚物溶解在适当的溶剂中（如粘胶、维纶、腈 纶等的制造）。
集束、拉伸、卷曲、定形
18
命名：在单体名称前加“聚”。
聚丙烯纤维： [CH2－CH]n
CH3
聚氯乙烯纤维 聚酯纤维 聚酰胺纤维 聚丙烯腈纤维 聚乙烯醇纤维的提纯或聚合→纺丝熔体或溶液的制备 →纺丝成形→ 后加工（牵伸、卷曲、上油、切断）
1. 高聚物的提纯或聚合 （1）再生纤维 由天然高分子聚合物经化学加工制造而成。天
（1）再生纤维素纤维 如粘胶纤维（最多）、铜氨纤维，原料为木材、
棉短绒等。依纤维素溶解成纺丝液的方法命名。
（2）再生蛋白质纤维 如大豆蛋白质纤维、牛奶纤维，原料为大豆、
牛奶。依蛋白质的来源命名。
5
2.合成纤维 以煤、石油、天然气及一些农副产品等为原
料制成单体后，经化学聚合成高聚物，然后再纺 制成的纤维。如涤纶、锦纶（我国的商品名）等。
后加工的目的：使纤维具有一定的物理机 械性能（强力、伸长、抗静电、抱合力等）。
16
短纤维后加工路线： （1）集束：获得大股丝束。 （2）拉伸：改变取向度，改善力学性质（如增 加强度、降低伸长）。 （3）上油：抗静电，减小摩擦。 （4）卷曲：提高抱合力，增加可纺性。 （5）干燥定形：去除水分，提高结构稳定性。 （6）切断：切成规定长度的短纤维。
9
3.纺丝成形 将纺丝流体从喷丝头的喷丝孔中压出，呈细丝状
液体，再在适当介质中固化成细丝，这一过程称为 纺丝。根据纺丝流体制备的方法分熔体纺丝法和溶 液纺丝法。
（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。喷丝孔的形状决定了 丝的形状。
将高聚物溶解在适当的溶剂中（如粘胶、维纶、腈 纶等的制造）。
《化学纤维》课件
化学纤维的生产
02
原料选择与处理
原料选择
根据化学纤维的种类和性能要求 ，选择合适的原材料，如石油、 天然气、煤等。
原料处理
对原材料进行预处理，如净化、 干燥、脱蜡等，以确保生产过程 中的质量和稳定性。
纺丝原理与设备
纺丝原理
化学纤维的生产是通过纺丝工艺将高 聚物溶液或熔体纺成连续的细丝。
纺丝设备
等领域。
随着技术的不断进步，高性能化 学纤维的品种和性能得到了不断 提升，如碳纤维、芳纶纤维等。
高性能化学纤维的发展趋势是实 现高性能化、低成本化和绿色化 ，以满足不断增长的市场需求。
ห้องสมุดไป่ตู้物基化学纤维的发展
生物基化学纤维是指利用生物质资源为原料制成的纤维，如竹纤维、麻纤维等。
生物基化学纤维具有可持续性、环保等特点，符合绿色发展理念。
《化学纤维》ppt课件
目 录
• 化学纤维简介 • 化学纤维的生产 • 化学纤维的性能与特点 • 化学纤维的发展趋势与未来展望 • 化学纤维的环保与可持续发展
化学纤维简介
01
化学纤维的定义
总结词
化学纤维是通过化学方法加工而成的纤维，与天然纤维不同 。
详细描述
化学纤维是通过将天然高分子化合物（如纤维素、蛋白质等 ）或合成高分子化合物进行溶解、纺丝、拉伸等工序制成的 纤维。与天然纤维相比，化学纤维具有更好的物理和化学性 能，如耐热、耐腐蚀、抗皱等。
化学纤维的性能与
03
特点
化学纤维的物理性能
01
02
03
强度与延伸性
化学纤维具有良好的强度 和延伸性，能够承受较大 的外力，不易断裂。
耐热性和耐寒性
不同的化学纤维具有不同 的耐热性和耐寒性，能够 在不同的温度条件下保持 良好的性能。
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1、粘胶纤维 分子式： [C6H7O5（OH）3]n 纵面形态：光滑，有1—2根沟槽 截面形态：锯齿形、有皮芯结构 主要特点：强力较低，尤其是湿强为干强50%，
吸湿性在化纤中居第一位，手感柔软
2、涤纶纤维
分子式： [OCH2OOC_
CO]n
纵面形态：光滑 截面形态：圆形
主要特点：强伸度大、抗皱性优良
截面形态
纤维的化学组成
溶解性能 燃烧特征 着色性能
手感目测法 显微镜观察法
化学溶解法 燃烧法
药品着色法
第四节 纺织纤维的鉴别
一、感官鉴别法
拆纱—退捻—— 取出纤维—观察
细、短---棉 短 粗、硬---麻
滑、卷---毛 整齐---化纤
蚕丝 长 人丝
合纤丝---涤、锦、丙、 氨纶
二、燃烧法
品种
I
S
S
I
I
I
I
I
I
醋酯纤维
I
S
S
P
S
S
S
S
I
涤纶 锦纶 腈纶 维纶 丙纶 氨纶
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P
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JS
I
四、着色法
几种不同纤维纤维鉴别着色剂染色后的色相表
纤维
碘—碘化钾显色
HI-1显色
锡莱着色剂A显色
棉
不着色
接近 火 焰
棉、麻 粘胶
羊毛 蚕丝
涤纶
锦纶
腈纶
不缩 不熔
收缩 不熔 收缩 熔融 收缩 熔融 收缩 熔融
在火 焰 中
迅速
缓慢
先熔 后烧 先熔 后烧 迅速
延燃
继续 不易 延燃 继续 继续 继续
气味
灰烬
烧纸味
烧羽 毛味
芳香味
氨臭味
辛酸味
灰白 色灰
松脆 块状 黑色 硬球 褐色 硬球
黑色 脆球
三、化学溶解法
3、锦纶纤维
锦纶6分子式：H [NH(CH2)5CO]n OH 锦纶66分子式：H [NH(CH2)6NHOC(CH2)4CO]n OH 纵面形态：光滑 截面形态：圆形 主要性能：耐磨性最佳
4、腈纶纤维
分子式：[ CH2 CH ]n CN
纵面形态：光滑或1---2根沟槽 截面形态：圆形或亚呤形 主要特点：耐光性最佳
5、丙纶纤维
分子式：[ CH2 CH ]n CH3
纵面形态：光滑 截面形态：圆形 主要特点：比重最小
6、维纶纤维
分子式：[ CH2 CH ]n OH
纵面形态：1---2根沟槽 截面形态：腰圆形，有皮芯结构 主要特点：合纤中吸湿性最佳
7、氨纶纤维
分子式：[ 硬链段
]n 软链段
纵面形态：1---2根沟槽 截面形态：聚酯型为蚕豆型、聚醚型为三角型 主要特点：高伸长、高弹性、低吸湿、低强力
纤维种类
棉 麻 羊毛 蚕丝 大豆纤维
盐酸 20%24℃
盐酸 37%24℃
硫酸 75%24℃
氢氧化钠 5%煮沸
甲酸85%24℃
冰醋酸24℃ 间甲酚24℃ 二甲基甲 酰胺24℃
二甲苯 24℃
I
I
S
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SS或JS
S
JS
I
SS或JS
—
I
I
I
粘胶纤维
灰N
蓝
麻
不着色
深紫5B（苎麻）
紫蓝（亚麻）
羊毛 蚕丝 粘胶纤维 醋酯纤维 涤纶 锦纶 腈纶 维纶 丙纶 氯纶 氨纶
淡黄 淡黄黑 黑蓝青 黄褐 不着色 黑褐
褐 蓝灰 不着色
— —
桃红5B 紫3R 绿3B 艳橙3R 黄R 深棕3R B 艳桃红4B 桃红3B 黄4G 不着色 红棕2R
鲜黄 褐 紫红 绿黄 微红 淡黄 微红 褐 不染色 — —
静电、抗熔性差，免烫性好的特点.
长度、细度可人为控制
长丝 短纤维
棉 型：30---40mm、 1.2---1.5D 毛 型：70---150mm、3.0---6.0D 中长型：30---40mm、 1.2---1.5D
通过控制拉伸倍数，形成不同强伸度的纤维
高强低伸型
中强中伸型Leabharlann 普通型低强高伸型二、各种化学纤维的个性特点
第三节 新型纺织纤维
1、新型天然纤维：彩棉 2、新型人造纤维：牛奶丝纤维、大豆纤维、
Tencel(坦塞尔）、Modal(莫代尔）、竹浆纤维 3、新型合成纤维：新品种合纤PTT纤维、异形纤维、
超细纤维、复合纤维、高性能纤维等
第四节 纺织纤维的鉴别
纤维的外观特征 长短 刚硬 粗细 卷曲
纤维的结构特征 纵面形态
例：腈纶、粘胶
（三）后加工
1、目的：改变初生纤维强度低、沸水收缩率大、 易变形的缺点。
2、加工工序（短纤维） 集束 拉伸 上油 卷曲
后
强
续
度
加
伸
工
长
减 摩 吸 湿
抱 合 力
干燥定形 切断打包
第三节 常见化纤的特性
一、化纤的共性
1、化纤的某些性能可人为控制：长度、细度、强度、光泽、截面等 2、纤维性能均一：长度、细度 3、合成纤维具有强伸度大，吸湿性差，易洗快干，易起毛起球，易产生
短纤维
差别化纤维 异形、复合、超细纤维
按
纤
维
性
功能性纤维 导电纤维、调湿保温纤维
能
差
别
分
高性能纤维
芳纶纤维
二、化纤制造
高分子 化合物
纺丝液
（一）纺丝液制备
纺丝
后加工
熔融法：适合于熔点Tm<分解点Td 溶液法：适合于熔点Tm>分解点Td
合成纤维材料
喷丝头
（二）纺丝
1、熔体纺丝法：熔融法制得的纺丝流体
喷丝孔
空气中凝固成丝
特点：纺丝过程简单，纺丝速度较高，喷丝头孔数少，纺 得的丝截面大多为圆形。例：涤纶、锦纶、丙纶
2、溶液纺丝法：溶解法制得的纺丝流体
喷丝孔
空气中凝固成丝
凝固液中固化成丝
干法 湿法
干法特点：纺丝速度高，喷丝头孔数较少，溶剂挥 发污染环境，且成本高，较少采用
例：醋酯纤维和维纶
湿法特点：纺丝速度慢，喷丝头孔数多， 截面大多呈不规则圆形，有较明显的皮芯 结构。
第五章 化学纤维 第一节 概述
一、化纤分类
再生纤维
天然高分子化合物为原料
粘胶、醋酯纤维、竹浆纤维、大 豆纤维、牛奶丝纤维
按
原
料
合成纤维 天然低分子化合物为原料
七大纶
来
源
分
无机纤维
无机物为原料
金属纤维、玻璃纤维、碳纤维
再生纤维素类
按
聚酯类
化
学
聚酰胺类
组
成
聚丙烯腈类
分
聚丙烯类
聚乙烯醇类
按
长丝纤维
形
态
结
构 分
吸湿性在化纤中居第一位，手感柔软
2、涤纶纤维
分子式： [OCH2OOC_
CO]n
纵面形态：光滑 截面形态：圆形
主要特点：强伸度大、抗皱性优良
截面形态
纤维的化学组成
溶解性能 燃烧特征 着色性能
手感目测法 显微镜观察法
化学溶解法 燃烧法
药品着色法
第四节 纺织纤维的鉴别
一、感官鉴别法
拆纱—退捻—— 取出纤维—观察
细、短---棉 短 粗、硬---麻
滑、卷---毛 整齐---化纤
蚕丝 长 人丝
合纤丝---涤、锦、丙、 氨纶
二、燃烧法
品种
I
S
S
I
I
I
I
I
I
醋酯纤维
I
S
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I
涤纶 锦纶 腈纶 维纶 丙纶 氨纶
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四、着色法
几种不同纤维纤维鉴别着色剂染色后的色相表
纤维
碘—碘化钾显色
HI-1显色
锡莱着色剂A显色
棉
不着色
接近 火 焰
棉、麻 粘胶
羊毛 蚕丝
涤纶
锦纶
腈纶
不缩 不熔
收缩 不熔 收缩 熔融 收缩 熔融 收缩 熔融
在火 焰 中
迅速
缓慢
先熔 后烧 先熔 后烧 迅速
延燃
继续 不易 延燃 继续 继续 继续
气味
灰烬
烧纸味
烧羽 毛味
芳香味
氨臭味
辛酸味
灰白 色灰
松脆 块状 黑色 硬球 褐色 硬球
黑色 脆球
三、化学溶解法
3、锦纶纤维
锦纶6分子式：H [NH(CH2)5CO]n OH 锦纶66分子式：H [NH(CH2)6NHOC(CH2)4CO]n OH 纵面形态：光滑 截面形态：圆形 主要性能：耐磨性最佳
4、腈纶纤维
分子式：[ CH2 CH ]n CN
纵面形态：光滑或1---2根沟槽 截面形态：圆形或亚呤形 主要特点：耐光性最佳
5、丙纶纤维
分子式：[ CH2 CH ]n CH3
纵面形态：光滑 截面形态：圆形 主要特点：比重最小
6、维纶纤维
分子式：[ CH2 CH ]n OH
纵面形态：1---2根沟槽 截面形态：腰圆形，有皮芯结构 主要特点：合纤中吸湿性最佳
7、氨纶纤维
分子式：[ 硬链段
]n 软链段
纵面形态：1---2根沟槽 截面形态：聚酯型为蚕豆型、聚醚型为三角型 主要特点：高伸长、高弹性、低吸湿、低强力
纤维种类
棉 麻 羊毛 蚕丝 大豆纤维
盐酸 20%24℃
盐酸 37%24℃
硫酸 75%24℃
氢氧化钠 5%煮沸
甲酸85%24℃
冰醋酸24℃ 间甲酚24℃ 二甲基甲 酰胺24℃
二甲苯 24℃
I
I
S
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SS或JS
S
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I
SS或JS
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I
I
I
粘胶纤维
灰N
蓝
麻
不着色
深紫5B（苎麻）
紫蓝（亚麻）
羊毛 蚕丝 粘胶纤维 醋酯纤维 涤纶 锦纶 腈纶 维纶 丙纶 氯纶 氨纶
淡黄 淡黄黑 黑蓝青 黄褐 不着色 黑褐
褐 蓝灰 不着色
— —
桃红5B 紫3R 绿3B 艳橙3R 黄R 深棕3R B 艳桃红4B 桃红3B 黄4G 不着色 红棕2R
鲜黄 褐 紫红 绿黄 微红 淡黄 微红 褐 不染色 — —
静电、抗熔性差，免烫性好的特点.
长度、细度可人为控制
长丝 短纤维
棉 型：30---40mm、 1.2---1.5D 毛 型：70---150mm、3.0---6.0D 中长型：30---40mm、 1.2---1.5D
通过控制拉伸倍数，形成不同强伸度的纤维
高强低伸型
中强中伸型Leabharlann 普通型低强高伸型二、各种化学纤维的个性特点
第三节 新型纺织纤维
1、新型天然纤维：彩棉 2、新型人造纤维：牛奶丝纤维、大豆纤维、
Tencel(坦塞尔）、Modal(莫代尔）、竹浆纤维 3、新型合成纤维：新品种合纤PTT纤维、异形纤维、
超细纤维、复合纤维、高性能纤维等
第四节 纺织纤维的鉴别
纤维的外观特征 长短 刚硬 粗细 卷曲
纤维的结构特征 纵面形态
例：腈纶、粘胶
（三）后加工
1、目的：改变初生纤维强度低、沸水收缩率大、 易变形的缺点。
2、加工工序（短纤维） 集束 拉伸 上油 卷曲
后
强
续
度
加
伸
工
长
减 摩 吸 湿
抱 合 力
干燥定形 切断打包
第三节 常见化纤的特性
一、化纤的共性
1、化纤的某些性能可人为控制：长度、细度、强度、光泽、截面等 2、纤维性能均一：长度、细度 3、合成纤维具有强伸度大，吸湿性差，易洗快干，易起毛起球，易产生
短纤维
差别化纤维 异形、复合、超细纤维
按
纤
维
性
功能性纤维 导电纤维、调湿保温纤维
能
差
别
分
高性能纤维
芳纶纤维
二、化纤制造
高分子 化合物
纺丝液
（一）纺丝液制备
纺丝
后加工
熔融法：适合于熔点Tm<分解点Td 溶液法：适合于熔点Tm>分解点Td
合成纤维材料
喷丝头
（二）纺丝
1、熔体纺丝法：熔融法制得的纺丝流体
喷丝孔
空气中凝固成丝
特点：纺丝过程简单，纺丝速度较高，喷丝头孔数少，纺 得的丝截面大多为圆形。例：涤纶、锦纶、丙纶
2、溶液纺丝法：溶解法制得的纺丝流体
喷丝孔
空气中凝固成丝
凝固液中固化成丝
干法 湿法
干法特点：纺丝速度高，喷丝头孔数较少，溶剂挥 发污染环境，且成本高，较少采用
例：醋酯纤维和维纶
湿法特点：纺丝速度慢，喷丝头孔数多， 截面大多呈不规则圆形，有较明显的皮芯 结构。
第五章 化学纤维 第一节 概述
一、化纤分类
再生纤维
天然高分子化合物为原料
粘胶、醋酯纤维、竹浆纤维、大 豆纤维、牛奶丝纤维
按
原
料
合成纤维 天然低分子化合物为原料
七大纶
来
源
分
无机纤维
无机物为原料
金属纤维、玻璃纤维、碳纤维
再生纤维素类
按
聚酯类
化
学
聚酰胺类
组
成
聚丙烯腈类
分
聚丙烯类
聚乙烯醇类
按
长丝纤维
形
态
结
构 分