差别化纤维

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第八讲 差别化纤维

第八讲   差别化纤维

超细纤维的定义
美国的PET委员会将0.3~1.0dtex及以下的纤维定 义为超细纤维 AKZO公司定义0.3dtex以下的纤维为超细纤维, 意大利的超细纤维则是指0.5dtex及以下的纤维 日本是指0.01~0.8dtex及以下的纤维。 而我国一般把0.9~1.4dtex的纤维称为细特纤维
纤维变细的缺点是,织物折绉性增加、抗磨性降低、织 物回弹性下降。当然这些缺点可经整理加工得到一些解 决。
表面特性
纤维变细后,相同重量的纤维所含纤维根数增加,纤 维比表面积增大使纤维的覆盖性,蓬松性和保暖性提 高;
由于表面立起的细纤维形成无数个微细的凹凸结构, 相当于形成无数个毛细管,因此织物毛细芯吸效应有 明显的增加,它能起到传递水的作用,大大改善织物 的吸湿性;
力学效应
细旦化使纤维具有高的比强度和低的断裂伸长率, 但单丝的绝对强力降低,起毛起球现象可得到改善。 纤维愈细,这种倾向愈显著;
纤维变细后,还使纤维具有高的可绕性和扭转性。 这也是由于纤维的抗弯刚度和抗扭刚度与直径的四 次方成正比有关。
细旦纤维的应用实例
一、超高密度防水透湿织物作用示意图
其它应用
复合纺丝法-剥离型或分离型
这种纤维使用几种不相溶的,但粘度相 近的聚合物组分,各自沿纺丝组件中预 定的通道流过,并相互汇集形成预先设 定好的纤维截面的形状,其组分的分布 通常有花瓣型,中空型,米字型,十字型等, 然后再通过分离制得超细纤维混合体。
其分离的方法有前分离法(在成纤过程 或织造过程分离)和后分离法(对织物 进行特殊处理而使其分离),具体可分 为化学分离法{如化学溶解、化学降解、 化学溶胀及收缩},还有机械变形和假捻 等剥离法。这种方法的优点是:效率高 ,无聚合物的损失,制得的超细纤维单 丝细度低,缺点是纺丝组件构造复杂, 加工难度大。

差别化纤维

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中空纤维
中空纤维与常规纤维相比降低了纤维集合体的密度,提高了热
容系数孔隙率,蓬松度,纤维截面的极惯性矩,增加了比表面积, 因而不仅具有良好的蓄热保温和吸湿透气性能,实现了纤维材料 的轻量化,而且还增强了纤维的刚度和不透明感。
中空纤维在触感上还是暖感纤维,中空微孔纤维也可作为过滤材 料,以异材质异纤度,异截面,异收缩为特征的多异纤维经织造 染整处理后,会赋予面料特殊的观感,触感和性能应用高分子组 变性法纺出的粘胶纤维,形成特殊异形截面结构,纤维表面呈正 弦形规则,且保持永久性的化学卷曲,具有吸湿性好,滑爽细腻 光亮,高雅华贵并富有三维立体和丝感的独特风格,满足了毛纺 高档化,立体感的要求,也符合毛纺和针织行业新颖
用档次。 1 减量细化的方法 a.氧化减量法 利用氧化剂(Naclo,Cl2等)的氯化氧化作用
对纤维鳞片外层的二硫键(-s=s-)和主链上的 肽键进行水解,使外层鳞片的大部或全部溶解。
b.蛋白酶减量法 蛋白酶主要作用于多肽主链,催化肽键的水解
蛋白酶处理前可先用无氯氧化剂(如双氧水)等对毛 做前处理,用以打开鳞片外层中的二硫键。
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复合纤维产品
复合纤维又称共轭纤维,是指在同一纤维截面上存在两种 或两种以上组分或成分的纤维,它是开发较早的一种单纤 维内复合技术成果,
按所含组分的多少可分为双组分和多组分复合纤维按其截 面结构的形状可分为并列型,双侧型,皮芯型,海岛型及 桔瓣型复合纤维等。
这种纤维可兼有两种或两种以上纤维的特性,能够达到优 势互补的效果,如并列型复合纤维具有永久性三维自然卷 曲且蓬松,丰满,弹性好,保暖性好,皮芯型复合纤维可 产生多种效应,如改善染色性,耐磨性等。
目前,制作芳香面料的纤维多为皮芯型复合纤维,一 般皮层为聚酯,芯层为掺有天然香精的聚合物,这类 芳香面料能产生一种森林浴的感觉,同时具有去臭, 安神,祛痰,兴奋神经和降压的作用。它可以制成絮 棉,地毯,窗帘和睡衣等。以锦纶为皮,涤纶为芯的 复合纤维,既具有锦纶染色性,耐磨性好的优点,又 有涤纶模量高,强度大的特点,多组分型复合纤维用 于制作超细复合纤维,不仅柔软,蓬松,而且表面积 增大,吸附性加大,皮芯差异减小在服装面料领域有 极大的应用价值,国内外已经成功地生产了一批新桃 皮绒型,新精梳仿毛型,干爽型和超高密度型,新合 纤,织物。

差别化纤维

差别化纤维
在后续的纺织、染整加工中出现瓶颈,阻碍了这些纤维品种的发展。一些高技术 的特种纤维,国内仍处于科研状态,不少品种尚属空白,化纤工作者仍需努力。 另外,根据业内人士分析,我国差别化纤维在质量与数量上与国外仍有差距。目 前国内由于多种原料不能满足出口市场的需要,出口服装面料7O%靠进口,高档
涤纶仿真产品每年有1/2需要进口。
小 测
Mission 1 : 相同线密度的同种纤维, 异形纤维界面宽度和抗弯刚 度____ 大于圆形纤维
Mission 2 : 请看黑板
Mission 3 : 请问右图的毛巾是什么纤维 做成的
4.国内外市场
我国差别化纤维的发展现状
我国化纤工业经过40多年发展,现已形成各大类品种基本齐全、技 术装备配套、质量品种有一定水平的化纤生产开发体系。近年来,随着 生产水平的提高,设备条件的改善,尤其是人民生活水平提高带来的市 场需求,一些差别化纤维品种相继研制成功。如阳离子染料可染聚酯、 异形纤维、多孔中空纤维卷曲纤维、纫旦和超纫旦短丝、高收缩纤维、 蓄热保暖纤维、 防紫外线纤维、抗静电纤维、防臭抗菌纤维、导电纤维等。另外, 国外现有的差别化纤维我国大部分都有,且科研成果工程化、市场化也 取得了丰硕的成果。目前已经有几十个大类新产品已转入批量生产,超 细旦、高收缩、阳离子染料可染、多功能混纤复合长丝等发展迅速。
易染色 纤维
所谓易染色纤维是指可用不同染料染色, 且色泽鲜艳,色谱齐全,色调均匀,色牢度 好,染色条件温和(常温,无载体)等。
色牢度:
是指纺织品的颜色对在加工和使用过程中各 种作用的抵抗力。根据试样的变色和未染色贴衬 织物的沾色来评定牢度等级。纺织品色牢度测试 是纺织品内在质量测试中一项常规检测项目。
感谢 聆听
简讯: 生产三维卷曲中空纤维的有机高分子 原料主要有聚酯和聚丙烯 , 东华大学于上 世纪90年代在国内率先开始进行四孔、七 孔等多孔中空纤维的研究,取得了自己的 专利技术。并在国内多家企业得到应用生 产。

4差别化、功能化纤维

4差别化、功能化纤维

改变截面:如采用特殊的喷丝孔形状开发的异形 纤维。 表面物理改性:如采用高能射线(γ射线等)和 低温等离子体进行纤维表面刻蚀、涂抹、以及物 理改性接枝共聚、电镀等。

化学改性
化学改性是指通过改变纤维原来的化学结构 达到改性目的的方法,改性方法包括共聚、 接枝、交联。 共聚:是采用两种或两种以上单体在一定条件 下进行聚合的方法。例如,丙烯腈与氯乙烯或 偏氯乙烯共聚可以提高聚丙烯腈的阻燃性能, 而对苯二甲酸乙二酯与间苯二甲酸磷酸钠或对 苯二甲酸磷酸钠共聚则可以改善聚酯纤维的染 色性能。
10
喷气变形法
利用喷气方法,使受到 冲击的丝条中各跟长丝产 生弯曲形成随机的环圈, 借纤维之间的摩擦而使环 圈固定在一定位置上,这 种变形加工不需加热定型, 可用于不具有热塑性的纤 维的加工。
11
复合纤维卷曲法 选用两种不同收缩性的 聚合物复合纺丝,在热处 理中因两种组分收缩程度 不同而产生卷曲。
8
刀刃擦过法(刮擦法) 1932年英国人发明。将加 热的单丝或复丝以紧张状态 擦过曲率很小的刀刃,纤维 贴近刀边一面受压缩,另一 面受拉伸,从而形成卷曲。
9
填塞箱法 又称压缩卷曲法,原丝 由喂入轮送入加热管(填塞 箱)内,受到高度压缩。并 在弯曲情况下受热定形,使 纤维形成卷曲形状。填塞箱 法可加工粗旦锦纶和丙纶纱 线。
无机纤维
天然无机纤维(石棉) 无机纤维 人造无机纤维
玻璃纤维
碳纤维 金属纤维 其他
1.石棉 (1)成分 属天然矿物质纤维,主要组成是 镁、钠、铁、钙、铝的硅酸盐或铝硅酸盐。 (2)性能 石棉纤维可耐300℃的高温。 (3)应用 耐热、隔热、保温、耐酸碱的服装、手套; 化工过滤材料;锅炉、烘箱等的热保温材料 石棉瓦、石棉板等建筑材料 石棉短纤维末吸入肺部会引起硅沉着病, 生成规模近年来明显萎缩。

差别化纤维

差别化纤维
2.从物理化学性能上划分
从物理化学性能上划分,差别化纤维有抗静电纤维、高收缩纤维和阻燃纤维等。
制备方法
1.物理改性
物理改性是指采用改变纤维高分子材料的物理结构而使纤维性质发生变化的方法。物理改性的主要内容包括: 改进聚合与纺丝条件,如温度、时间、介质、浓度、凝固浴,通过改变高聚物的聚合度及分布、结晶度及分布、 取向度等达到改性的目的;改变纤维截面,即采用特殊的喷丝孔形状来开发异形纤维;纤维的复合,即将两种或 两种以上的高聚物或性能不同的同种聚合物,通过同一喷丝孔纺成单根纤维的技术;混合(或共混)纤维,即利 用聚合物的可混合性和互溶性,将两种或两种聚合物混合后纺丝。
分类
1.从形态结构上划分
从形态结构上划分,差别化纤维主要有异形纤维、中空纤维、复合纤维和细特(旦)纤维等。
异形纤维是经一定几何形状(非圆形)的喷丝孔纺制的具有特殊截面形状的化学纤维,根据所使用的喷丝孔不 同,可得到三角形、多角形、三叶形、多叶形、十字形、扁平形、Y形、H形、哑铃形等。中空纤维是贯通纤维轴 向且有管状空腔的化学纤维,它可以通过异形纤维改变喷丝孔的形状来获得,其最大特点是密度小,保暖性强, 适合做羽绒型制品,如高档絮棉、仿羽绒服、睡袋等。而复合纤维则是由两种及两种以上聚合物或具有不同性质 的同一聚合物经复合纺丝法纺制成的化学纤维,该种纤维如为两种聚合物制成,即为双组分纤维。此外,还有细 特纤维,它是单丝线密度较小的纤维,又称微细纤维。
2.化学改性
化学改性是指通过改变纤维原来的化学结构来达到改性目的的方法,包括共聚、接枝、交联、溶蚀、电镀等。 共聚是采用两种或两种以上单体在一定条件下进行聚合:接枝是通过化学方法,使纤维的大分子链上能接上所需 要的基团;交联是指控制一定条件使纤维大分子链间用化学链连接起来;溶蚀是对纤维表面进行有控制的溶解与 腐蚀:电镀是使纤维表面的金属物质或电解质沉积。

概述国内外差别化纤维的开发现状与应用

概述国内外差别化纤维的开发现状与应用

概述国内外差别化纤维的开发现状与应用差别化纤维是指在生产过程中对纤维进行化学、物理或机械处理,使其具有特定的功能或性能的纤维。

与普通纤维相比,差别化纤维具有特殊的性能,广泛应用于纺织、医疗、军事等领域。

本文将概述国内外差别化纤维的开发现状和应用。

现阶段,国内外差别化纤维的研发主要集中在以下几个方向。

首先,功能性差别化纤维的开发。

功能性差别化纤维包括抗菌纤维、防紫外线纤维、防静电纤维等。

目前,各国纤维研究机构和纺织企业都在进行这方面的研究。

国际上已经成功开发出一系列具有功能性的差别化纤维,如日本的COOLMAX纤维、德国的THERMOLITE纤维等。

其次,环保型差别化纤维的研发。

随着环保意识的提高,环保型差别化纤维的研发越来越受到重视。

现阶段,生物降解纤维、再生纤维等成为研究的热点。

国外已有一些企业成功开发出生物降解纤维,如美国的Ingeo纤维、法国的Lyocell纤维等。

在国内,相关研究也在不断进行中。

此外,多功能差别化纤维的开发也是目前的研究重点之一、多功能差别化纤维通常同时具备多种特性,如防火、抗菌、防静电等。

多功能纤维的研发需要综合化学、材料、纺织等多学科的知识,目前仍处于初级阶段,有待进一步研究和发展。

在应用方面,差别化纤维已经得到了广泛的应用。

在纺织领域,差别化纤维被广泛应用于功能性服装的生产,如运动服、防寒服、抗菌内衣等。

这些纤维可以提供特殊的功能,提高服装的舒适性和性能。

在医疗领域,差别化纤维被用于生产医用敷料、外科缝合线等产品。

差别化纤维的抗菌、吸湿排汗等特性能够有效帮助伤口的愈合和疾病的治疗。

在军事领域,差别化纤维被用于制作军事用纺织品,如军装、防弹衣等。

这些纤维能够提供防火、防弹、防化等特殊功能,保证军人的安全和作战效果。

此外,差别化纤维还被应用于日常生活用品的生产,如清洁产品、家居用品等。

一些具有特殊功能的纤维可以提高产品的使用体验和效果。

总体来说,差别化纤维的开发和应用在国内外都取得了一定的进展,但仍存在一些问题和挑战。

名词解释 (2)

名词解释 (2)

差别化纤维:在原来的纤维组成基础上进行物理或化学的改性处理,使性状上获得一定改善的纤维。

复合纤维:将两种或两种以上的高聚物或者性能不同的同种聚合物,通过一个喷丝孔纺成的纤维。

异形纤维:指纤维截面形状非实心圆形而具有某种特殊形状的纤维。

原纤:纤维是柔软细长物,其微细结构的基本组成单元大多为细长纤维状物质,统称原纤。

两相结构:纤维中存在明显边界的晶区与非晶区,大分子可以穿越几个晶区与非晶区,晶区的尺寸很小,为10nm数量级,分子链在晶区是规则排列的,在非晶区则为完全无序堆砌。

结晶度:纤维中结晶部分占纤维整体的比率。

取向度:大分子排列方向与纤维轴向吻合的程度。

聚合度:大分子中重复结构单元的数目。

成熟度:纤维胞壁的增厚的程度,胞壁越厚,成熟度越高。

纤维长度界限或称界限长度(mm):是在某特定纤维含量值C(%)条件下的纤维长度Lc,即超出此长度Lc纤维的含量只有C。

特克斯Tex:1千米长的纤维或纱线在公定回潮率时的质量克数。

(Nt=1000Gk/L)旦尼尔ND:9000米长的纤维在公定回潮率时的质量克数。

(Nt=9000Gk/L)公制支数Nm:在公定回潮率时1g纤维或纱线所具有的长度米数。

(Nm=L/Gk)英制支数Ne:在英制公定回潮率下,1磅重的棉纱线所具有多少个840码长度的倍数,即多少英支。

(Ne=L′/840Gk′)公定重量:纺织材料在公定回潮率时的重量,也叫标准质量。

品质支数:在公定回潮率下,羊毛实际可纺的长度。

主体长度LM:一批棉样中含量最多的纤维的长度。

品质长度:比主体长度长的那部分纤维的重量加权平均长度,又称右半部平均长度。

滑脱长度Lc:短纤纱受力断裂时,从断面中抽出的最长纤维的长度。

马克隆值:棉纤维在规定仪器和条件的流量大小,用国际认可的马克隆刻度表示;它是棉纤维成熟度和细度的综合反映.吸湿性:纤维材料从气态环境中吸着水分的能力。

纤维的浸润:纤维与液体发生接触时的相互作用的过程。

芯吸:纤维集合体内(纤维间)或单纤维体内(孔洞)对液体的毛细吸水的现象。

纺织材料学

纺织材料学

《纺织材料学》一2、差别化纤维:一般经过化学改性或物理变形,使纤维的形态结构、物理化学性能与常规纤维有显著不同,取得仿生的效果或改善提高化纤的性能。

这类对常规纤维有所创新或具有某一特性的化学纤维称为差别化纤维。

3、超细纤维:单丝线密度较小的纤维,又称微细纤维。

根据线密度范围可分为细特纤维和超细特纤维。

细特纤维抗弯刚度小,制得的织物细腻、柔软、悬垂性好,纤维比表面积大,吸湿好,染色时有减浅效应,光泽柔和。

4、高收缩纤维:沸水收缩率高于15%的化学纤维。

根据其热收缩程度的不同,可以得到不同风格及性能的产品。

如热收缩率在15%-25%的高收缩涤纶,可用于织制各种绉类、凸凹、提花织物。

5、吸湿滞后性:在相同大气条件下,放湿的回潮率-时间曲线和吸湿的回潮率-时间曲线最后不重叠而有滞后性,从放湿得到的平衡回潮率总高于吸湿得到的平衡回潮率。

纤维这种性质称为吸湿滞后性或吸湿保守性。

计算题:1、某种纤维的线密度为1.45dtex,如用公制支数和特数表示,各为多少?解:N dtex ÷Nt=10 ⇒ N t= N dtex÷10=1.45÷10=0.145 (特)N t ×Nm=1000⇒ N m= 1000÷N t=1000÷0.145=6896.55(公支)2、一批粘胶重2000kg,取100g试样烘干后称得其干重为89.29g,求该批粘胶的实际回潮率和公定重量。

解:W 实=29.8929.89100-=12%G 公=G实⨯实公WW++100100=2000⨯1210013100++=2017.86(kg)3、计算70/30涤/粘混纺纱在公定回潮率时的混纺比。

解:70⨯(1+0.004):30⨯(1+0.13)= 70.28:33.9=67.5:32.51、试述下列各题(25分)哪些因素影响纺织纤维的回潮率,如何影响?1、影响纤维回潮率的原因有内因和外因两方面。

差别化纤维

差别化纤维
谢谢观看
差别化纤维的改性技术
差别化纤维的改性技术
• 化学改性:通过化学反应改变纤维的分子结构 • 物理改性:通过物理作用改变纤维的物理性质 • 生物改性:通过生物过程改变纤维的性质
差别化纤维的改性方法
• 共聚改性:通过共聚反应引入新的官能团,改变纤维的性能 • 接枝改性:通过接枝反应在纤维表面引入新的官能团,改变纤维的性能 • 填充改性:通过填充剂改变纤维的密度、硬度等性能
差别化纤维概述与应用
01
差别化纤维的基本概念与分类
差别化纤维的定义与特点
差别化纤维是一种具有特殊性能的纤维
• 通过改变纤维的分子结构或物理化学性质实现 • 具有优于普通纤维的性能特点
差别化纤维的特点
• 高性能:具有较高的力学性能、耐磨性、耐热性等 • 功能性强:具有抗菌、抗静电、阻燃等功能 • 高附加值:生产过程复杂,技术要求高,价格相对较高
差别化纤维的应用领域
• 服装面料:制作各种服装、内衣、运动服装等 • 家用纺织品:制作床单、被子、毛巾等 • 产业用纺织品:制作轮胎、输送带、的应用
差别化纤维在服装面 料中的应用
• 差别化纤维在服装面料中的应用 • 弹性面料:制作具有弹性的运动服、内衣等 • 抗皱面料:制作具有抗皱性能的正装、衬衫等 • 功能面料:制作具有抗菌、抗静电、阻燃等功能的面料
02
差别化纤维的制造工艺与技术
差别化纤维的制备工艺与方法
差别化纤维的制备工艺
• 化学法:通过化学反应改变纤维的性质 • 物理法:通过物理作用改变纤维的性质 • 生物法:通过生物过程改变纤维的性质
差别化纤维的制备方法
• 熔融纺丝法:将熔融的聚合物通过喷丝孔挤出成纤维 • 湿法纺丝法:将聚合物溶液通过喷丝孔挤出成纤维,经过凝固、拉伸、水洗等工序 • 干法纺丝法:将聚合物粉末通过喷丝孔挤出成纤维,经过拉伸、热定型等工序

第一章(5) 差别化纤维

第一章(5) 差别化纤维

二、超细纤维的分类
第二种分类方法是按照现有的化纤生产技术水 第二种分类方法 平,并结合丝的基本性能和大致应用范围进行 划分,据此可以分为以下四类:
(1)细旦丝 单丝线密度范围为0.55dtex (0.5旦)1.4dtex(1.3旦)的丝属于细旦丝。细旦丝在仿真丝 织物中获得了广泛的应用。 (2)超细旦丝 超细旦丝的单丝线密度范围为0.33dtex ) (0.3旦)-0.55dtex(0.5旦)的丝属于超细旦丝。超细 旦丝主要用于高密防水透气织物,以及一般的起毛织 物和高品质的仿真丝织物。
三.涤纶差别化纤维的发展历史
第二代涤纶差别化纤维:针对纤维特性改性,所以又 称特性差别化,属于多仿真阶段. 主要方法是化学改性加物理改性,如采用复合纺丝技 术,各种加弹技术,变形技术以及各种化学改性技术. 差别化的内容有:异收缩,异卷曲,弹性,吸湿性,抗静电, 抗起球,阻燃,阳离子可染,易染,光泽,蓬松性等有关手 感和外观方面的各种特性. 差别化的目的:改善化学纤维的性能,功能和风格,以 及克服化纤在手感方面和服用性能方面存在的明显 缺陷.
三.涤纶差别化纤维的发展历史
第四代涤纶差别化纤维:日本称为新合纤,属于超 仿真,超感性阶段. 主要方法是利用多组分混纤和细旦丝,同时运用聚 合物改性技术,纺丝技术,织造技术,染整技术等复 合加工技术. 差别化的内容有:物理方面,结构方面,化学性能方 面,集束方面,微旦化方面以及混纤,变形等各种变 化. 这一代纤维被认为达到了既有天然纤维风格,又有 超天然纤维性第三代涤纶差别化纤维:多元差别化, 又称高仿真纤 维,属于高仿真阶段. 主要方法是聚合工艺,纺丝技术,牵伸技术等,通过复 合,混纤,交络,变形,加上纤维在纵向形态和表面状态 方面的变化. 差别化的内容有:纤维的变径,表面微坑,异形交络,变 形,同时综合运用第一,二阶段的各种差别化技术,这 类差别化纤维在20世纪80年代中期是极盛的发展时 期.

差别化纤维项目可行性研究报告立项申请报告范文

差别化纤维项目可行性研究报告立项申请报告范文

差别化纤维项目可行性研究报告立项申请报告范文一、项目背景差别化纤维是一种具有特殊功能的纤维材料,通过改变纤维的物理结构或添加特殊功能材料,使其具有特定的性能和用途。

差别化纤维的开发和应用已经成为纺织工业的趋势,对于提升纺织产品的附加值和竞争力具有重要意义。

我国纺织工业已经取得了一定的研究成果和产业化经验,但与国际先进水平相比,仍存在较大差距。

因此,开展差别化纤维项目的可行性研究,以提升我国纤维产业的发展水平,具有重要的实际意义。

二、项目内容本项目拟开展针对差别化纤维的可行性研究,主要包括以下内容:1.美国、德国、日本等国家和地区差别化纤维研究和应用的现状分析。

2.国内差别化纤维研究和应用的现状分析,包括企业技术水平、市场需求情况等。

3.差别化纤维技术路线研究,包括纤维材料的选择、物理结构的设计、功能材料的添加等。

4.差别化纤维项目的市场前景分析,通过调查和研究市场需求和竞争情况,评估项目的市场潜力和可行性。

5.差别化纤维项目的经济效益分析,包括项目的投资回报率、成本效益分析等。

三、项目目标本项目的目标是通过对差别化纤维项目的可行性研究,评估其在市场上的竞争力和经济效益,为决策者提供科学的依据,推动我国差别化纤维产业的发展,并提供支持和指导给相关企业,促进其技术创新和产品升级。

四、项目实施计划本项目的实施计划如下:1.第一阶段(2个月):收集和整理国内外相关研究资料,进行市场调研和需求分析。

2.第二阶段(3个月):开展差别化纤维技术路线设计和试验研究,优化纤维材料和功能材料的配方和工艺参数。

3.第三阶段(2个月):进行差别化纤维项目的市场前景和经济效益分析。

4.第四阶段(1个月):撰写可行性研究报告,并进行汇报和讨论。

五、预期效益本项目的预期效益主要包括以下几个方面:1.为国内差别化纤维研究和企业发展提供科学依据,推动我国产业升级和创新发展。

2.提升差别化纤维的技术水平和产品质量,增强产品的附加值和国际竞争力。

第十章 差别化纤维

第十章  差别化纤维

表10-1
有色棉与普通棉与长度、强度比较
纤维长度(mm) 23.9 23.9 27.4 纤维强度(CN/dtex) 1.86 1.96 2.49
棉纤维品种 绿色棉 狼棕色棉 新棕色棉
细绒棉(白色)
23~33
1.96~2.21
(二)转基因动物的纤维产物 转基因动物的纤维产物主要来自羊和蚕,羊毛和蚕丝都是 十分高级的纤维材料,实现转基因改造应该是非常有前途 的,中国在蚕和蚕丝纤维方面组织了以下这几方面的研发 工作: 1.测定并建立完整的蚕基因谱。 2.利用基因的组织特异性表达方式,提高蚕的生产性能 或建立蚕的新表达系统。 3.通过基因操作,形成有不同氨基酸组成和序列的合成 蛋白质产物。
圆形截面的纤维可以把进入纤维内的光线按正常 的分配规律实现穿透与内反射,因为所有入射点 的法线都通过截面中心,内反射角与折射角相等 (图10-4),而三角形截面因为可能发生部分全 反射而不一定能从纤维中穿透,内反射光量的相 对增大必然会使纤维获得高反射率。大部分蚕丝 纤维接近三角形截面,具备了形成高反射率的有 利条件,而三角形截面的部分全反射现象则又同 时能使它获得“闪烁”(忽明忽暗)的光泽效果。
涤纶长丝纱要获得这种纤维间有长度差异的长丝纱,有多种方 法,可以在纺丝工艺中制备,也可以在拉伸工艺中制备,更可 以在纤维成纱以后,通过素材再加工的方法去制备,不同的方 法能使纤维间获得不同的长度差,使用者可以根据运用的需要 进行选择。
第三节 基于形质改良技术的差别化纤维 一、毛纤维的细化改良 获得细毛的途径有二:一是改进羊种的遗传培育与改良,一 是用物理或化学的方法使已成形的毛细化,后者是纺织界工 业手段。 (一)减量细化的方法原理 1.氧化减量法 这是一种传统的减量方法,主要是利用氧化剂(Naclo,Cl2 等)的氯化氧化作用对纤维鳞片外层的二硫键(-s-s-)和主 链上的肽键进行水解,使鳞片外层的大部或全部被溶失。

差别化纤维

差别化纤维
(2)拉伸同时也可能把存在于多肽长链分子之间的各 种交联键破坏,并使它们在新的位置上生成新的交联 键。
整理ppt
拉伸细化的关键: (1)通过预处理打开羊毛大分子链之间既有的交链键
(二硫键、盐式键和氢键等),为下一步拉伸创造条 件。 (2)为提高纤维接受拉伸的效率,拉伸需纤维集合体 上进行,因此选择集合形式十分重要。目前采用的有 毛条,粗纱等多种集合体形式,接受拉伸的集合体均 需接受有效的集束加工,以使集合体中所有的纤维都 能接受到拉伸。 一般当拉伸伸长率超过20%以后,α型螺旋构象开始转 变,超过35%时,转变即十分明显,超过70%,即可全 部转变为β型构象。
从物理化学性能上划分,差别化纤维有: 抗静电纤维 高收缩纤维 阻燃纤维 抗起毛起球纤维
整理ppt
三 基于形质改良技术的差别化纤维
使既有的纤维能通过形貌与质地的改良在纺织 上获得新的使用价值。
(一)毛纤维的细化改良 用物理或化学方法使毛纤维细化,提高纤维应
用档次。 1 减量细化的方法 a.氧化减量法 利用氧化剂(Naclo,Cl2等)的氯化氧化作用
功能为目标。常见品种:超细涤纶纤维、抗静 电涤纶纤维、阻燃涤纶纤维、高收缩涤纶纤维、 可染性涤纶纤维、高吸水涤纶纤维等。 (2)仿真型:以能使其最终产品取得类似于 天然纤维织物的风格为目标,所谓“仿真”, 主要指风格上的仿真。
整理ppt
从形态结构上划分,差别化纤维主要有: 异形纤维 中空纤维 复合纤维 细特纤维
对纤维鳞片外层的二硫键(-s=s-)和主链上的 肽键进行水解,使外层鳞片的大部或全部溶解 。
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b.蛋白酶减量法 蛋白酶主要作用于多肽主链,催化肽键的水解 蛋白酶处理前可先用无氯氧化剂(如双氧水)等对毛
做前处理,用以打开鳞片外层中的二硫键。 减量细化使毡缩性能明显降低,光泽增强,有时被称

第四周2差别化纤维

第四周2差别化纤维

差别化纤维一、概述差别化纤维(differentialfiber)是化纤行业中使用的术语。

它不是一个有严密定义的词,而是泛指不同于一般常规品种的化纤,泛指对常规化纤品种进行技术改造而创造出具有某一特性的化纤。

差别化纤维在概念上有时与功能性纤维有区别,前者以改进服用性能为主,而后者突出有耐高温、耐腐蚀、高强度及高模量等特殊性能。

但是,目前两者的区别逐渐模糊而变得密不可分,有的将功能性纤维亦视作差别化纤维。

差别化纤维品种较多,目前有易染、有色、高吸湿、防水、高收缩、抗静电、抗起球起毛、抗菌、阻燃、远红外、防紫外、发光、异形、细旦、超细旦、复合、仿丝、仿毛及仿麻等品种,产品品种日新月异。

在早期发达国家,差别化纤维的耗量和品种都发展得很快。

以日本为例,1978年,合纤的差别化率为19%,1982年即提高至40%,这表明市场对差别化纤维的数量和品种需求殷切;1998年,日本合纤的差别化率达50%;世界合纤的差别化率早在1998年即接近30%,而目前也还只有30%,十余年来基本没有提高,从表面上看,差别化纤的发展似乎趋于缓慢,但实际上是品种更替更加频繁,产品的市场有效寿命缩短,开发新品的难度和风险更大。

国外这几年已不再统计差别化纤维的产量,“差别化纤维”的称谓也在逐步转为“合纤新品种”。

我国合纤的差别化率还比较低,1998年为17.9%(其中涤纶为15%),当年全国差别化合纤产量为82.1万吨,因不能满足市场需求,进口了53.5万吨。

2000年,我国差别化率已提高至约20%,2005年预计可达到40%,但是,从世界上差别化纤维发展的历程来看,不应片面追求过高的差别化率,而更应注重市场需求和国内外新品开发。

二、制取差别化纤维的主要方法差别化纤维可用化学改性和物理改性等方法制得,其要点如下。

化学改性法中的主要方法为共聚法,即在大分子基本结构中引进某些特殊基因,加以共聚,如在用精对苯二甲酸(PTA)和乙二醇(EG)生产聚酯时,引入少量间苯二甲酸二甲酯磺酸钠(SIPM),即可制得阳离子染料可染聚酯。

差别化纤维

差别化纤维

浓度、凝固浴。
纺丝条件
物理 改性 方法
混合
利用聚合物的可混溶性和溶 解性,将两种或几种聚合物 混合后喷纺成丝。
化学改性
化学改性是指通用过改变纤维高分子的化学结构来达到改性目的的
方法,改性方法包括共聚、接枝、交联等。
共聚
采用两种或两种以上单体在 一定条件下进行聚合的方法。
接枝
通过一种化学的或物理的方法, 使纤维的大分子链上能接上所需 要的基团。
原始色调
上染性能
光泽与 光泽稳定性
热稳定性能
抗静电性
耐污性
抗起球性
收缩性
吸湿性能
覆盖性能 (卷曲性)等
阻燃纤维 易染纤维

高吸湿 纤维
抗起球 纤维
超细纤维
异形纤维 高收缩 纤维
分类
抗静电 纤维
自卷曲 纤维
有色纤维
02
纤维的改性方法
采用改变纤维高分 子材料的物理结构使 纤维性质发生变化的 方法,属于物理改性。
交联
控制一定条件使纤维大分子链间用化学链联接起来(交联化)。当聚合物交 联时,所有的单个聚合物分子链通常在几个点上彼此联接,从而形成一 个分子量无限大的三维网状结构。
工艺变性
工艺变性是通过提高工艺技术水平、改变纤维生产工艺和过程来达到 改性的目的。 例如:
1 采用新的聚合方法和对聚合物进行特殊控制;
新型纺织材料
差别化纤维
目录
01
分类
02 纤维的改性方法
差别化纤维通常是指在原来纤维组成的基础 上进行物理或化学改性处理,使性能上获得一 定程度改善的纤维。
01
分类
按照差别化纤维所力求改善的性能,或者纤维经改性后所具有的 性能特点,同时也可结合纤维改性的方法进行分类。
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差别化纤维的品种分类差别化纤维泛指对常规化纤有所创新或具有某一特性的化学纤维。

差别化纤维的品种很多,主要用于服装以及装饰织物。

一、从形态结构上划分,差别化纤维主要有异形纤维、中空纤维、复合纤维和细特(旦)纤维等。

异形纤维是经一定几何形状(非圆形)喷丝孔纺制的具有特殊截面形状的化学纤维。

根据所使用的喷丝孔不同、可得到三角形、多角形、三叶形、多叶形、十字形、扁平形、Y形、H形、哑铃形等等。

中空纤维是贯通纤维轴向且有管状空腔的化学纤维。

它可以通过改变喷丝孔的形状来获得。

中空纤维的最大特点是密度小,保暖性强,适合做羽绒型制品,如高档絮棉,仿羽绒服、睡袋等等。

而复合纤维则是由两种及两种以上聚合物或具有不同性质的同一聚合物,经复合纺丝法纺制成的化纤纤维。

复合纤维如为两种聚合物制成,即为双组分纤维。

此外,还有细特(旦)纤维,它是单丝线密度较小的纤维,又称微细纤维。

纺制细旦纤维通常采用的方法有:复合纺丝剥离法、溶解法、常规熔融法、超拉伸法、闪蒸法和熔喷法。

特别是涤纶细旦纤维因其良好的服用性能,在纺织用纤维中占有主导地位,替代天然纤维方面已仿制出高仿真纤维,使仿丝织物达到轻、柔、爽、滑,对超薄型涤纶织物经碱减量处理后,再经特殊柔软亲水整理,更能获得真丝绸的外观和手感。

二、从物理化学性能上划分,差别化纤维有抗静电纤维、高收缩纤维、阻燃纤维和抗起毛起球纤维等等。

抗静电纤维不易积聚静电荷的化学纤维。

抗静电纤维主要用于生产无尘无菌服、防爆工作服、地毯、口罩等纺织品。

高收缩纤维的沸水收缩率高于15%的化学纤维。

根据其热收缩程度的不同,可以得到不同风格及性能的最终产品。

例如,热收缩率在15%-25%的高收缩涤纶,可用于织制各种绉类、凹凸、提花织物;收缩率为15%-35%的高收缩涤纶纤维,可用于膨体毛线、毛毯、人造毛皮等等;收缩率为35%-50%的高收缩涤纶,用于合成革、人造麂皮等等。

而阻燃纤维亦可称耐燃、难燃或防燃纤维。

在火焰中仅阴燃,本身不发生火焰,离开火源,阴燃自行熄灭的加入阻燃成分的化学纤维。

其极限氧指数值约在0.3以上。

阻燃纤维主要用于纺制儿童及老年人服装、床上用品、装饰织物、防火工作服及有阻燃要求的绳索、帐篷、工业用布等等。

许红恩本文来自《中华纺织网》差别化纤维(DifferentialFibers)一词来源于日本,我国在80年代中期才开始采用。

它一般泛指通过化学改性或物理变形制取的,以改进服用性能为主,在技术上或性能上有较大创新或具有某种特性与常规品种有差别的纤维新品种,它与功能性纤维、高性能纤维一起构成了化纤新型纤维的研究、生产、开发体系。

其发展的程度,体现出一个国家和地区的化纤新品种的科技开发水平。

众所周知,差别化纤维的开发具有技术含量高、涉及的学科领域多且相互交叉、产品的附加值高、品种翻新快和发展潜力大等特点。

开发差别化纤维可以大力推进企业的技术进步步伐、增加企业的经济效益。

大力推进我国差别化纤维的开发,必将为我国的化纤行业走出艰难困境、提高企业竞争能力作出巨大的贡献,为我国纺织行业抓住机遇,早日适应国际市场激烈的竞争环境创造良好的条件。

1.1差别化纤维的定义差别化纤维泛指对常规化纤有所创新或具有某一特性的化学纤维。

一般经过化学改性或物理变形,使纤维的形态结构、物理化学性能与常规化纤有显著不同,从而取得仿生的效果或改善、提高化纤的性能。

差别化纤维一般以涤纶的差别化纤维最多,诸多差别化纤维又不单是以单一的形式出现,更多的是为了体现叠加的纤维风格而复合的纤维。

例如高收缩丝与普通收缩的细旦丝复合形成异收缩特性,赋予织物表面不经磨毛即产生桃皮绒感的风格,再加入异纤度、异截面特性,更可使织物呈现出优雅的珍珠光泽。

差别化纤维主要用于服装以及装饰织物。

1.2 差别化纤维的品种由于差别化纤维的品种以及用途有很多,因此其未来发展趋势也深受国内外科技工作者们高度重视。

差别化纤维一般指异型纤维、复合纤维的超细纤维,改变纤维的表面和截面形态,可赋予纤维多种新的风格和性能。

如正四角型纤维可以叠得非常紧密,具有透气防湿功能和光亮光滑的表面;五角型纤维具有显著毛型感和良好的抗起球性;五叶型复丝有丝质感。

复合纤维多为主体卷曲、具有高度的体积蓬松性、延伸性和覆能力。

超细纤维具有质地柔软、光滑、抱合好、光泽柔的特点。

我国的差别化纤维还处在“仿制”阶段,而国外则早已开发了“高纺”和“超纺”产品,日本甚至达到“超真”的“新新合纤”阶段。

对于染整工艺而言,就是要最大限度地保留这些纤维的特点,并通过后整理来体现到面料的风格上。

差别化纤维主要是从它的形态结构和物理化学性质上区分种类的。

1.2.1 形态结构在形态结构上发生变化的有异形纤维、中空纤维、复合纤维、细特(旦)纤维等等。

⑴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。

根据所使用的喷丝孔不同、可得到三角形、多角形、三叶形、多叶形、十字形、扁平形、Y形、H形、哑铃形等等。

⑵中空纤维指贯通纤维轴向且有管状空腔的化学纤维。

它可以通过改变喷丝孔的形状来获得。

中空纤维的最大特点是密度小,保暖性强,适合做羽绒型制品,如高档絮棉,仿羽绒服、睡袋等等。

⑶复合纤维有两种及两种以上聚合物或具有不同性质的同一聚合物,经复合纺丝法纺制成的化纤纤维。

复合纤维如为两种聚合物制成,即为双组分纤维。

⑷细特(旦)纤维指单丝线密度较小的纤维,又称微细纤维。

纺制细旦纤维通常采用的方法有:复合纺丝剥离法、溶解法、常规熔融法、超拉伸法、闪蒸法和熔喷法。

特别是涤纶细旦纤维因其良好的服用性能,在纺织用纤维中占有主导地位,替代天然纤维方面已仿制出高仿真纤维,使仿丝织物达到轻、柔、爽、滑,对超薄型涤纶织物经碱减量处理后,再经特殊柔软亲水整理,更能获得真丝绸的外观和手感;仿鹿皮织物被称为划时代的衣料,它不仅具有天然鹿皮的“书写效应”、“白霜感”和“立体感”,而且具有真丝的手感,柔软、质轻、悬垂性好、舒适;超细纤维还可用于合成革、清洁布、高密防水织物、液体或空气过滤材料、贝类及海藻抑制层、保温材料、功能纸、电池隔膜等。

1.2.2 物理化学性能差别化纤维在物理化学性能上较常规化纤有所改善或提高的,有抗静电纤维、高收缩纤维、阻燃纤维、抗起毛起球纤维等等。

⑴抗静电纤维抗静电纤维是指不易积聚静电荷的化学纤维。

抗静电纤维主要用于制成无尘无菌服、防爆工作服、地毯、口罩等纺织品,⑵高收缩纤维指沸水收缩率高于15%的化学纤维。

根据其热收缩程度的不同,可以得到不同风格及性能的最终产品。

例如,热收缩率在15%-25%的高收缩涤纶,可用于织制各种绉类、凹凸、提花织物;收缩率为15%-35%的高收缩涤纶纤维,可用于膨体毛线、毛毯、人造毛皮等等;收缩率为35%-50%的高收缩涤纶,用于合成革、人造麂皮等等。

⑶阻燃纤维亦可称耐燃、难燃或防燃纤维。

在火焰中仅阴燃,本身不发生火焰,离开火源,阴燃自行熄灭的加入阻燃成分的化学纤维。

其极限氧指数值约在0.3以上。

阻燃纤维主要用于纺制儿童及老年人服装、床上用品、装饰织物、防火工作服及有阻燃要求的绳索、帐篷、工业用布等等。

⑷抗起球纤维利用化学改性或物理方法处理后,使制成的纤维及其织物在使用过程中可以防止或减少其因纤维相互摩擦,缠结集聚而成小球的化学纤维,称为抗起球纤维。

抗起球纤维制成的织物的抗起球效果达到三级以上。

抗起球纤维一般与其他短纤维混纺生产毛型织物、针织等等。

2 我国差别化纤维的发展现状及问题2.1 我国差别化纤维的发展现状我国化纤工业经过40多年发展,现已形成各大类品种基本齐全、技术装备配套、质量品种有一定水平的化纤生产开发体系。

近年来,随着生产水平的提高,设备条件的改善,尤其是人民生活水平提高带来的市场需求,一些差别化纤维品种相继研制成功。

如阳离子染料可染聚酯、异形纤维、多孔中空纤维卷曲纤维、纫旦和超纫旦短丝、高收缩纤维、蓄热保暖纤维、防紫外线纤维、抗静电纤维、防臭抗菌纤维、导电纤维等等。

另外,国外现有的差别化纤维我国大部分都有,且科研成果工程化、市场化也取得了丰硕的成果。

目前已经有几十个大类新产品已转入批量生产,超细旦、高收缩、阳离子染料可染、多功能混纤复合长丝等发展迅速。

2.2 我国差别化纤维与国外的差距根据业内人士分析,我国差别化纤维在质量与数量上与国外仍有差距。

目前国内由于多种原料不能满足出口市场的需要,出口服装面料70%靠进口,高档涤纶仿真产品每年有1/2需要进口,主要是由于我国产业结构不合理,原料不配套,新技术、新产品开发能力差,高水平的差别化、功能性纤维数量有限;再者,往往后续的纺织染整加工中出现瓶颈,阻碍了这些纤维品种的发展,一些高技术的特种纤维,国内仍处于科研状态,不少品种尚属空白,化纤工作者仍需努力。

3 国内外公司开发的最新差别化纤维概述3.1 中国3.1.1 中国石化公司天津分公司研究院中国石化公司天津分公司研究院开发出来的差别化远红外聚酯纤维是由远红外聚酯切片纺丝而得。

在普通聚合过程中加入一定量远红外粉,制成远红外切片或母粒,用此切片或母粒,在调整的纺丝工艺条件下纺成长丝或短丝。

在此工艺路线下纺成的纤维,远红外粉均匀牢固地分散在纤维中,具有持久发射远红外线的功能。

中国石化公司天津分公司研究院从国内筛选优异的发射率高、粒度细的远红外粉、经特殊处理分散后,在聚合中加入,利用该研究院的300t/年的聚合装置,合成远红外聚酯切片或高浓母粒。

利用母粒法纺成纳米远红外涤纶长丝和短丝,纤维的发射率达85%以上,织物温度比普通织物提高3℃以上。

用母粒法纺成的远红外丙纶长丝亦有同效。

用此远红外纤维,可加工成各种棉毛制品,如太空棉、衬衣、被、褥、坐垫、护膝、护腰、时装、滑雪衣、夹克、床上用品、睡袋、裙装、运动服、雪地鞋、保健袜、各种服装面料等。

该院批量加工的保暖内衣及保健袜,深受消费者青睐。

3.1.2江苏仪征化纤股份有限公司⑴仪征化纤公司涤纶二厂江苏仪征化纤股份有限公司全面实施产品高附加值战略,大力开发差别化产品,以抵御和规避常规产品的竞争风险。

并于2003年第一季度成功开发生产出了七彩涤纶短纤维,这些新产品赢得了国内外下游用户的高度赞赏,成了国内涤纶短纤维市场上一道靓丽的风景线。

仪征化纤股份有限公司开发研制出了七彩涤纶短纤维后,就可以减少纺织产品的后道染整工艺,增强色牢度,还可以将黄、红、蓝三色短纤维按照不同量的配比使用,可以生产各种色彩的棉纱,进而织造、加工成各种色彩鲜艳的高档西服、T恤等。

目前,仪征化纤股份有限公司成功开发生产出的黄、红、蓝短纤维分别为大红、纯黄和孔雀蓝三色,根据客户提供的数据表明:仪征化纤股份有限公司开发、批量生产的七彩涤纶短纤质量优良,完全可以与进口产品相媲美。

⑵仪征化纤公司涤纶五厂近几年来,在开发差别化纤维方面,江苏仪征化纤股份公司涤纶五厂的开发工作就做得非常到位,该厂产品开发能力在国内也可谓有一定的知名度。

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