纺织材料化学纤维PPT精品文档34页
纺织材料学第四章_化学纤维(3)
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9
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
10Βιβλιοθήκη 莫代尔纤维是Lenzing(兰精公司)开发的高 湿模量的再生纤维素纤维。原料是产自欧洲的灌 木林,制成木质浆液后经过专门的纺丝工艺制作 而成,所以与棉一样同属纤维素纤维,具有生物 降解性,并且在纤维生产过程中不产生类似粘胶 纤维的严重污染环境问题,是21世纪的新型环保 纤维。
回潮率(%)
13
12.5
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,拥有棉的“舒适性”、涤纶的
“强度”、毛织物的“豪华美感”和真丝的“独 特触感”及“柔软垂坠”,无论在干或湿的状态 下,均极具韧性。
粘胶纺丝液+凝固浴(硫酸、硫酸钠、硫酸锌)→ 纤维素再生形成纤维 根据纺丝工艺的不同,制得的粘胶纤维的性质不同。
4
3.粘胶纤维的结构特征 (1)化学组成
和棉的成分相同,主要成分为纤维素, 聚合度250-550(棉6000-15000)。 (2)形态结构
普通粘胶横向形态
不规则的锯齿形
普通粘胶纵向形态
1.概况 粘胶纤维是再生纤维素纤维的主要品种,
也是最早研制和生产的化学纤维,其化学 组成与棉纤维相同。因制成的液体很粘, 称为粘胶。
3
2.制造流程 (1)纺丝液的制备
木材、甘蔗渣→纯净的纤维素(纤维素浆粕)→ 稀碱处理→碱纤维素 +CS2 纤维素黄酸酯 +NaoH → 粘胶纺丝液 (2)纺丝成形(湿法纺丝)
纺织材料学PPT课件
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天然纤维的制备:棉花 的采摘与加工、羊毛的 剪切与收集等。
化学纤维的制备:聚合 物原料的合成与纺丝工 艺等。
纺织品的加工:织布、 染色、印花、后整理等 。
纺织品的性能测试与评 价:测试标准与评价方 法等。
03
纺织材料的性能测试与评价
纺织材料的性能测试
01
02
03
04
拉伸性能测试
通过拉伸实验测定纺织材料的 抗拉强度、伸长率和弹性模量 等参数,评估其承受外力的能 力。
纺织材料的性能与特点
性能
纺织材料具有多种性能,如透气性、保暖性、吸湿性、抗皱 性、耐磨性等,这些性能决定了纺织材料在不同领域的应用 范围。
特点
纺织材料的特点包括轻便、柔软、易加工、可塑性强等,这 些特点使得纺织材料在满足人们生活需求的同时,也在推动 着相关产业的发展。
02
纺织材料的结构与性质
纺织材料的结构
安全卫生性评价
评价纺织材料的有毒有害物质含量、微生物指标 和卫生性能等安全卫生指标,以确保使用安全。
纺织材料的应用领域
80%
服装领域
纺织材料广泛应用于服装制造, 包括各类服装、内衣、鞋帽等。
100%
家纺领域
纺织材料用于制造床单、被套、 窗帘、地毯等家纺产品。
80%
产业用纺织品领域
包括汽车内饰、建筑用布、医疗 用品、过滤材料等产业用纺织品 。
纤维的形态结构
纤维的长度、细度、截面形状等。
纤维的内部结构
纤维的结晶度、取向度、空隙等。
纤维集合体的结构
纤维的排列、交织方式、间隙等。
纺织材料的性质
力学性质
拉伸强度、耐磨性、弹性等。
吸湿与透气性
吸湿性、透气性、透湿性等。
Chemical-fibersPPT课件
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Polyester: 聚酯,涤纶
Acrylic: 丙烯酸纤维,
Polyolefin:聚烯烃
-ห้องสมุดไป่ตู้
17
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——聚对苯二甲酸乙二酯, 经纺丝和后处理制成的纤维。
extrusion: 挤压
spinneret: (纺)喷丝头
-
14
Sythetic fibers used in textiles are generally made from petroleum, coal or natural gas. From these materials, monomers are polymerized through different chemical reactions to become high molecular polymers. These materials are polymerized into a long, linear chemical that bond two adjacent carbon atoms. Different chemical compounds will be used to produce different types of fibers.
涤纶是合成纤维中工艺简单的一种,价格也比较便宜。 再加上它有结实耐用、弹性好、不易变形、耐腐蚀、绝缘、 挺括、易洗快干等特点,为人们所喜爱。
-
18
• 性能
1.强度高:短纤维强度为2.6~5.7cN/dtex,高强力纤维 为5.6~ 8.0cN/dtex。由于吸湿性较低,它的湿态强度与 干态强度基本相同。
纺织材料学-纤维的细度_图文
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纺织材料学-纤维的细度_图文.ppt
第一节 纤维的细度及其分布
• 纤维细度是指纤维粗细的程度。
• 一、纤维的细度表征
• 纤维的细度指标有直接和间接两种。
• 直接指标是纤维粗细的指标,一般用纤维的直径 和截面积表示,适于圆形纤维。
• 间接指标是以纤维质量或长度确定,即所具有的 质量(定长制)或长度(定重制)表示,无截面 形态限制。定长制有纤度或称旦数(Den)和线密度 或称特数(tex)、分特数(dtex);定重制有公制支 数。
• 已有四类方法基本上是围绕纤维平均细度 的概念进行的测量。显然,光学显微法、 OFDA法、LaserScan法,甚至将切断长度Lc 或自振长度L减少至几毫米,亦是纤维的或 纤维束间的细度不匀。
• 而对于一根纤维的纵向轮廓的测量,对实际加工 可能意义不大,但对纤维的可加工性和最终产品 的外观有影响,尤其是对高性能纤维的性质和高 支纱的外观粗细影响甚大。这需要纤维纵向轮廓 的快速与精细测量。
地采用气流仪法,其次为切断称重法;②毛纤维 几乎采用OFDA和LaserScan方法,其次为显微镜法 和气流仪法;③麻纤维为切断称重法,其次套用 显微镜法或OFDA法;④丝纤维大多为绞丝称重法 (类切断称重),其次显微镜法;⑤化纤短纤根 据毛型、棉型分别采用各自纤维在纺织加工工艺 体系中的测量方法,即上述①~④,偶尔采用振动 法测量;⑥化纤长丝一般用绞丝称重,或显微镜 法,其次为振动法。显然,麻、丝的细度测量是 落后原始的。
•
• •
• 可以看出纤维细度值相同时,其的直径可能不同 ,即有纤维密度的影响。其间换算为
纺织材料学PPT课件
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第12页/共115页
纤维的基本性能
• (1)一定的长度和长度整齐度; • (2)一定的细度和细度均匀度; • (3)一定的强度和模量; • (4)一定的延伸性和弹性; • (5)一定的抱合力和摩擦力; • (6)一定的吸湿性和染色性; • (7)一定的化学稳定性。
第40页/共115页
• 中腔胞壁对比法: 原理——成熟好的纤维胞壁厚而中腔宽度小,成熟度差的胞壁薄而中腔小。所以可根据棉纤维中腔宽度与胞 壁厚度的比值来测定成熟系数。
第41页/共115页
• NaOH膨胀法: 原理——棉纤维在18%NaOH溶液中膨化后,截面形状改变。根据膨化后胞壁厚度/纤维最大宽度,纤维外 形定确定正常纤维N、薄壁纤维B、死纤维D;计算成熟度比M。
(polyurethane), 氯纶Polyvinyl chloride
第22页/共115页
第二节 纤维的加工、应用与发展
• 天然纤维 • 棉纤维 • 麻纤维 • 毛纤维 • 丝纤维
• 化学纤维
第23页/共115页
棉纤维
• 主要产棉区 • 棉纤维的生长发育 • 棉花的初加工 • 棉纤维的分类 • 棉纤维的形态结构和品质 • 原棉检验
~ 4000 fibers/seed, max 20,000 fibers/seed 250,000 fibers/boll
第26页/共115页
棉纤维的生长发育
• 棉纤维正常生长发育分三个阶段
伸长期 →加厚期 →干涸期(扭曲期) • 伸长期:纤维加长,形成胞壁 • 加厚期:长度基本长足,主要是胞壁加厚 • 干涸期:失去水分、胞壁扭转,沿纤维纵向形成天然转曲。
• 动物纤维:从动物身上或分泌物取得的天然纤维,也 称天然蛋白质纤维。其主要组成物质是蛋白质。
纺织材料学第四章 化学纤维
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二、按内部组成分(1)聚酯纤维:大分子中均有酯基-COO-(如聚对苯二甲酸乙二酯,涤纶,polyester,PET)(2)聚酰胺纤维:大分子链上有酰胺键-(CONH)-,如聚酰胺6(锦纶6,nylon 6,PA6)、锦纶66。
7三、按形态结构分1.长丝:纤维加工得到的连续丝条。
●单丝:一根长丝纤维。
加工轻薄质物,如透明袜、面纱巾等。
●复丝:有很多根单丝组成。
织造用丝多为复丝。
●变形丝:经过变形加工的为变形丝或弹力丝,多为复丝。
高弹丝113.复合纤维在纤维的横截面上有两种或两种以上的不相混合的组分或成分的纤维。
常用的为双组分复合纤维,有并列型、皮芯型和海岛型等。
模仿羊毛正皮质、偏皮质双边分布可形成永久卷曲的性能。
134.混合纤维:在纤维的横截面上有两种及两种以上的相混合的组分或成分的纤维。
5.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。
异形纤维1415 6.粗、细、超细纤维●粗特纤维: 1.1或1.65tex以上(涤纶,31.86、39μm)●细特纤维: 0.044~0.11tex(涤纶,6.37-10μm)● 超细纤维: 0.044tex(涤纶,6.37μm)以下, 特点:织物柔软、细腻、悬垂性好,吸附性和去污能力强。
应用:制造人造麂皮、高级清洁布。
超细纤维3.纺丝纺丝液用计量泵定量供料通过喷丝孔后凝固成丝条的过程称为~。
有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。
熔体纺丝工艺流程2021(2)溶液纺丝法将高聚物溶解于适当的溶剂配成纺丝溶液,将纺丝液从喷丝孔中压出后射入凝固浴中凝固成丝条。
根据凝固浴的不同分为湿法与干法两种。
湿法纺丝(Wet spinning ):液体凝固剂固化。
纺出丝的截面多为非圆形,有皮芯结构。
腈纶、维纶、氯纶、粘胶纤维多采用此法。
湿法纺丝工艺流程干法纺丝(Dry spinning):热空气固化。
纺织材料学 6 无机纤维-精品文档
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2019/7/26
第六章 无 机 纤 维
11
第四节 玄武岩纤维
玄武岩纤维的制备 将玄武岩在1450℃~1500℃熔融后,
通过铂铑合金拉丝漏板高速拉制而成的连续 纤维。
2019/7/26
第六章 无 机 纤 维
12
玄武岩纤维的特点:
1、高断裂比强度 2、在腐蚀性介质中高耐蚀性和高化学稳定性(在酸
、碱、盐溶液中)。
2.角闪石类石棉(amphibole)
2019/7/26
第六章 无 机 纤 维
3
第二节 玻璃纤维
玻璃纤维 一种性能优异的无机非金属材料。成分
为二氧化硅、氧化铝、氧化钙、氧化硼、氧 化镁、氧化钠等。它是以玻璃球或废旧玻璃 为原料经高温熔制、拉丝、络纱、织布等工 艺。
2019/7/26
第六章 无 机 纤 维
2019/7/26
第六章 无 机 纤 维
19
结束
谢谢观看!
2019/7/26
谢谢你的阅读
知识就是财富 丰富你的人生
2019/7/26
第六章 无 机 纤 维
18
三、金属纤维
以金属或其他合金制成的纤维。早期采 用拉细金属丝或切割滚卷的金属箔来制造, 现已采用熔体纺丝法制取。金属纤维比重大、 质硬、不吸汗、易生锈,所以不适宜作衣着 之用。但可作室内装饰品、帷帐、挂景等。 工业上用作轮胎帘子线、带电工作服、电工 材料等。
2019/7/26
第六章 无 机 纤 维
8
碳纤维制取 :
1)预氧化在空气中加热 2)碳化 3)石墨化
2019/7/26
第六章 无 状态分为长丝、短纤维和短切纤维;
按力学性能分为通用型和高性能型 。
精品三年级上册科学课件-纺织材料-苏教版精品ppt课件
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你希望将来的衣服是什么样的?
未来的服装
1、变换色彩 3、内部空调 5、无需洗涤
2、防护效果 4、防水透气 6、可以降解
谢谢大家!
大约五六千年前,我国劳动人民发明了纺织 技术,出现了葛布制作的衣服。
之后,葛逐步为麻所取代;棉花传入中原地区
以后,棉纺织技术发展迅速,人民日常衣着由麻 布逐步改用棉布。
葛
麻
棉
之后,人们又发
明了养蚕、纺丝,揭 开了服装发展史中新 的一页。
近代人,特别是现代人穿的许多漂亮、柔软、 舒适的衣服已经不仅仅是利用天然植物做制衣面 料了,而是大量采用人造纤维,合成纤维等做制 衣的面料。
三年级上册科学课件-纺织 材料-苏教版
2024/8/3
【可编辑】
涤纶和尼龙 是从石油中 提炼出来的尼龙是世界 上最早的人 来自合成纤维。按照纤维来源分类
天然纤维:自然界生长形成的纤维。如: 棉、麻、毛、丝。
化学纤维:经化学提取和机械加工而成的纤 维。如尼龙,涤纶等。
燃烧实验
比较棉线和涤纶线的结实程度
实验材料: 1、粗细相同的棉线和涤纶线 各一根。 2、铁架台。 3、钩码。
棉布和涤纶布的比较实验
1、炎热的夏季,我们都喜 欢穿哪种面料的服装?
2、工人经常搬运货物,它 们适合穿哪种面料的服装?
3、军训时,做爬行动作, 穿哪种面料的服装更好?
人类最早的服装产生于原始社会的自然采集和狩
猎生活。原始人用树叶和兽皮来遮体保暖,从而产生 了原始的衣服。
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(二)按化学组成分
按照化学纤维的化学组成分,可将化学纤维分为许多种,几种 常见化学纤维名称、组成单体、分子结构、国内外商品名称、纤 维代号见下表。
(三)按形态结构分
1、长丝 化纤长丝为长度很长的单根或多根连续化纤丝条。化 纤长丝又可分为单丝、复丝与变形丝。
纺织材料学简介
制品(纱线工或、纺梭制织织物纺织造材包料括织物的是机指半、材织纺物成针料织或工品织是梭业织(物指所物使条、、纺纤-用-针的子编织棉维织纤物、结工花维原简、原粗物业称编料料纺结纱、所(织物纺材等、毡使织料毡纤)用品。品制-维、、-的、)纱非及制纤非织品其线造品维织加物工、(等原造制)织造纱料物这的些物线(等半材成、纺)料品统织织这(称条物为纤些子纺、包维材织粗纤括)料纱维等机及统材)料织其称、,物加为
2、短纤维 化学纤维的长度和线密度可以根据纺纱工艺加工的 要求,将其制成棉型、毛型和中长型。
二、化学纤维制造概述
化学纤维的制造必须经过高聚物的聚合或提纯、纺丝液的制备 、纺丝和后加工四个步骤。
(一)高聚物的聚合或提纯
再生纤维的原料是天然高聚物,需经提纯除去杂质。合成纤维 则是以煤、石油、天然气及一些农副产品等低分子物为原料制成 单体后,经过化学聚合或缩聚成高聚物,然后再制成纤维。
(2)异形纤维纺丝法 用非圆形喷丝孔纺丝,根据喷丝孔的开 头可纺得各种不同截面的纤维,如三角形,Y形,星形和中空纤 维等。(见图)
(3)着色纤维纺丝法 此方法是在化学纤维生产过程中掺入适 当的颜料或染料,直接制成有色纤维。
(4)超细纤维纺丝法 此法是在熔体纺丝或干法纺丝的成形时 ,用高速气流喷吹,并进行高倍拉伸,从而纺得直径细达5μm以 下的超细纤维。
纺织纤维材料,简称纺织材料。
纺织材料学是研究纤维、纱线、织物及其半成品的结构、性能 ,结构与性能的关系,及其与纺织加工工艺的关系等方面知识、规 律和技能的一门科学。
纺织材料学研究的主要内容是:纺织纤维、纱线、织物的基本 结构;纺织纤维、纱线、织物的物理性质,它们的工艺意义、指标 、测试方法、试验仪器的工作原理和使用,以及影响这些性质的因
天然纤维
种子纤维:棉
植物纤维
韧皮纤维:苎麻、黄麻等
叶纤维:剑麻 等
果纤维:椰子纤维
动物纤维
毛 发:羊毛、兔毛等
分泌液:蚕丝
矿物纤维
石棉
化学纤维是用天然的或合成的高聚物为原料,主要经过化学方
法加工制造出来的纺织纤维。按原料、加工方法和组成成分的不同 ,又分为再生纤维、醋酯纤维、合成纤维和无机纤维四类。
再生纤维 醋酯纤维
再生纤维素纤维 再生蛋白质纤维
二醋酯纤维 三醋酯纤维
粘胶纤维 铜氨纤维
化学纤维 合成纤维
涤、锦、腈、维、氯、丙、氨纶 特种纤维
无机纤维
玻璃纤维、金属纤维、 陶瓷纤维、碳纤维
化学纤维
一、化学纤维的分类
二、化学纤维制造概述
三、常见化纤的特性简介
ห้องสมุดไป่ตู้
(一)粘胶纤维 (七)维纶
(二)铜氨纤维 (八)丙纶
(三)醋酯纤维 (四)涤纶 (五)锦纶 (六)腈纶
(九)氯纶 (十)氨纶 (十一)芳纶 (十二)乙纶
四、差别化纤维和功能纤维
总目录
化学纤维
化学纤维 是指用天然的或合成的高聚物为原料,以过化学
方法和机械加工制成的纤维。
一、化学纤维的分类
(一)按原料的来源分
1、再生纤维 是以天然的高聚物为原料,经过化学处理和机械 加工纺丝而成。包括再生纤维素纤维(如粘胶纤维和铜氨纤维) 和再生蛋白质纤维。
一定的长度和细度
一定的机械性能(强力、变形、弹性、耐磨、柔软性等) 一定的吸湿性、导电性和热学性质 化学稳定性和良好的染色性能
特种工业用纺织纤维有特殊要求。
二、纺织纤维的分类
纺织纤维的种类很多,习惯上按它的来源分为天然纤维和化学纤
维两大类。天然纤维指自然界原有的,或从经人工培植的植物中、
人工饲养的动物中获得的纺织纤维。根据它的生物属性又可分为植物 纤维、动物纤维和矿物纤维。
素;纤维、纱线、织物半的成基品本结构与物理性质的内在联系;纤维、 纱线、织物三者性质间--的条相卷互、联粗系纱。
纺织纤维及其分类
一、什么是纺织纤维?
细度很细,直径一般为几微米到几十微米,而长度比直径大 百倍、千倍以上的细长物质称为纤维,如棉花、叶络、肌肉、毛 发等。
可以用来制造纺织品的纤维称为纺织纤维。 纺织纤维有以下特性:
三、常见化纤的特性简介
(一)粘胶纤维
1、纤维的主要特征 (1)普通粘胶纤维的截面 直有沟槽(见图)
为锯齿且有皮芯结构,纵向平
(2)强度小于棉,断裂伸长率大于棉。吸湿后强 度明显下降,湿强只有干强的50%左右。
(二)纺丝流体的制备
纺丝流体的制备主要有熔体纺丝法和溶液纺丝法两种方法。凡 高聚物的熔点低于其分解温度的,采用熔体纺丝法;对于熔点高 于分解温度的采用溶液纺丝法。
(三)纺丝
将纺丝流体从喷丝头的喷丝孔中压出,呈细流状,再在适当 的介质中固化成为细丝,这一过程称为纺丝。
常用的纺丝方法有熔体纺丝法和溶液纺丝法两大类。 1、熔体纺丝 是将熔融的成纤高聚熔体从喷丝头的喷丝孔中压 出,在周围空气(或水)中冷却凝固成丝的方法。此方法优点 是流程短、纺丝速度高、成本低。合成纤维中的涤纶、锦纶、 丙纶等都条用此法纺丝。 2、溶液纺丝 根据凝固方法的不同分为湿法纺丝和干法纺丝 (1)湿法纺丝:将高聚物溶解所制得的纺丝液和喷丝纪中压 出,在凝固液中固化成丝的方法。湿法纺丝的纺丝速度较慢, 但喷丝孔数较多。所纺的丝截面大多不呈圆形,且有较明显的 皮芯结构。腈纶、维纶、氯纶、粘胶纤维采用湿法纺丝。 (2)干法纺丝:将用溶液法所制得的纺丝液从喷丝孔中压出 ,形成细流,在空气中党课迅速挥发而凝固成丝的方法。干法 纺丝质量好,喷丝孔数少,但成本较高,对环境的污染较为严 重。醋酯纤维、腈纶、氯纶、维纶等采用干法纺丝。
3、其他纺丝方法 为了改善纤维的某些性能和纺制出具有某些特殊性质的新品种
纤维,在上述纺丝法的基础上,又有一些新的纺丝方法。 (1)复合纤维纺丝法 此法是将两种(或两种以上)不同化学
组成或不同浓度的纺丝流体分别由同一喷丝头中压出,在喷丝孔 的适当部位相遇后,形成具有两种(或两种以上)不同组分的复 合纤维。