第一章化学纤维总论

1、Company Logo 广东职业技术学院纺织系广东职业技术学院纺织系 吴佳林吴佳林化学纤维概论化学纤维概论主编简介主编简介肖长发肖长发v 肖长发，教授，博士生导师。肖长发，教授，博士生导师。1953年出生年出生，1977年大学毕业于天津纺织工学院，年大学毕业于天津纺织工学院，1982年年研究生毕业于华东纺织工学院，分别于研究生毕业于华东纺织工学院，分别于1987年年1990年和年和1995年年1996年在日本留学，先后年在日本留学，先后获工学硕士和博士学位，获工学硕士和博士学位，1995年晋升教授，曾年晋升教授，曾担任天津纺织工学院高分子教研室主任、材料科担任天津纺织工学院高分子教研室主任、

2、材料科学系主任、学系主任、1998年起担任天津纺织工学院副院年起担任天津纺织工学院副院长、天津工业大学副校长职务。长、天津工业大学副校长职务。第一章第一章 总论总论v总论：总论：对纤维具有的共性加以讨论。对纤维具有的共性加以讨论。v各论或个论：各论或个论：对每个品种单独具体的讨论。对每个品种单独具体的讨论。第一节第一节 化学纤维的发展状况化学纤维的发展状况v一、化学纤维的分类一、化学纤维的分类v1、再生纤维再生纤维 v 用天然高分子化合物为原料用天然高分子化合物为原料,经化学处理和经化学处理和机械加工制得的纤维机械加工制得的纤维. 2、合成纤维合成纤维 用石油、天然气、煤以及农副产品为原料用石

3、油、天然气、煤以及农副产品为原料,经一系列化学反应制成合成高聚物、再经经一系列化学反应制成合成高聚物、再经纺丝后处理等加工制得的纤维纺丝后处理等加工制得的纤维.LOGO化学纤维合成纤维再生纤维素纤维：粘胶、铜氨、醋酯、天丝(Tencel)、莫代尔(Modal)、竹纤维等再生蛋白质纤维：酪素(牛奶)纤维、大豆 纤维、花生纤维、仿蜘蛛丝纤维等聚酯纤维(涤纶)、聚酰胺纤维(锦纶)、聚丙烯腈纤维(腈纶)、聚乙烯缩甲醛纤维(维纶)、聚丙烯纤维(丙纶)、聚氨酯纤维(氨纶、莱卡)、氯纶等再生纤维无机纤维玻璃纤维、金属纤维、碳纤维化纤主要品种表化纤主要品种表1-1v 聚酰胺纤维、聚酯纤维、聚丙烯晴纤维、聚聚酰

4、胺纤维、聚酯纤维、聚丙烯晴纤维、聚乙烯醇缩甲醛纤维是我国合成纤维的四大品种。乙烯醇缩甲醛纤维是我国合成纤维的四大品种。此外聚丙烯纤维、聚氯乙烯纤维也有一定的产量此外聚丙烯纤维、聚氯乙烯纤维也有一定的产量。v 合成纤维的主要品种如下：合成纤维的主要品种如下：v (1)按主链结构可按主链结构可分分碳链合成纤维，碳链合成纤维，如聚丙如聚丙烯纤维烯纤维(丙纶丙纶)、聚丙烯腈纤维、聚丙烯腈纤维(腈纶腈纶)、聚乙烯醇、聚乙烯醇缩甲醛纤维缩甲醛纤维(维尼纶维尼纶)；杂链合成纤维杂链合成纤维，如聚酰胺，如聚酰胺纤维纤维(锦纶锦纶)、聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸乙二酯(涤纶涤纶)等。等。v (2)按性能按性

5、能可分可分耐高温耐高温纤维，如聚苯咪唑纤维，如聚苯咪唑纤维；纤维；耐高温腐蚀耐高温腐蚀纤维，如聚四氟乙烯；纤维，如聚四氟乙烯；高强度高强度纤维，如聚对苯二甲酰对苯二胺；纤维，如聚对苯二甲酰对苯二胺；耐辐射耐辐射纤维，如聚酰亚胺纤维；还有纤维，如聚酰亚胺纤维；还有阻燃阻燃纤维、高分子光导纤维纤维、高分子光导纤维等。等。v 合成纤维的生产有三大工序：合成聚合合成纤维的生产有三大工序：合成聚合物制备、纺丝成型、后处理。物制备、纺丝成型、后处理。二、世界化纤发展概况二、世界化纤发展概况v17世纪有人提出模仿蚕吐丝可制得纤维。世纪有人提出模仿蚕吐丝可制得纤维。“只要有人想得到，就有人做得到只要有人想得到

6、，就有人做得到”。v法国：查尔德内特法国：查尔德内特 1884硝酸纤维素硝酸纤维素v美国：卡洛泽斯美国：卡洛泽斯 1935年尼龙年尼龙66v英国：温菲尔德英国：温菲尔德 1941 涤纶涤纶v德国：迪克逊德国：迪克逊 与上合作与上合作聚酰胺纤维是最早的合成纤维之一，其发明人是美聚酰胺纤维是最早的合成纤维之一，其发明人是美国人卡洛泽斯国人卡洛泽斯。v卡洛泽斯是一位才华出众的青年化学家。在伊利诺斯大学和哈佛大学任教。1928年，他接受美国杜邦德奴姆尔公司的聘请，加入杜邦公司。1930年，当他对由乙二醇和癸二酸制成的聚酯进行实验时，发现这种经过加热后的熔融聚合物能够拉伸成长纤维状细丝。更重要的是，他发

7、现这种纤维即使冷却之后，拉伸长度仍比最初的长度高几倍此后，卡洛泽斯及其同事又研制成命名为聚合物“66”的聚酰胺。1935年，取名为“尼龙”的聚合物“66”在杜邦公司得到了广泛的应用。 v1941年，英国的年，英国的J.R.温菲尔德和温菲尔德和J.T.迪克森迪克森以对苯二甲酸和乙二醇为原料在实验室内以对苯二甲酸和乙二醇为原料在实验室内首先研制成功聚酯纤维，命名为特丽纶首先研制成功聚酯纤维，命名为特丽纶(Terylene)。1953年美国生产商品名为达年美国生产商品名为达可纶可纶(Dacron)的聚酯纤维。随后聚酯纤维的聚酯纤维。随后聚酯纤维在世界各国得到迅速发展。在世界各国得到迅速发展。1960

8、年聚酯纤年聚酯纤维的世界产量超过聚丙烯腈纤维，维的世界产量超过聚丙烯腈纤维，1972年年又超过聚酰胺纤维，成为合成纤维的第一又超过聚酰胺纤维，成为合成纤维的第一大品种。大品种。 v聚酯工艺路线有直接酯化法聚酯工艺路线有直接酯化法(PTA法法)和酯交和酯交换法换法(DMT法法)。PTA法具有原料消耗低、反法具有原料消耗低、反应时间短等优势，自应时间短等优势，自80年代起己成为聚酯年代起己成为聚酯的主要工艺和首选技术路线。大规模生产的主要工艺和首选技术路线。大规模生产线的为连续生产工艺，半连续及间歇生产线的为连续生产工艺，半连续及间歇生产工艺则适合中、小型多种生产装置。工艺则适合中、小型多种生产装

9、置。PTA法连续工艺主要有德国吉玛法连续工艺主要有德国吉玛(Zimmer)公司公司、美国杜邦公司、瑞士伊文达、美国杜邦公司、瑞士伊文达(Inventa)公公司和日本钟纺司和日本钟纺(Konebo)公司等几家技术。公司等几家技术。 v新产品新技术方面：新产品新技术方面：PTT(聚对苯二甲酸丙聚对苯二甲酸丙二酯二酯)也是聚酯系列产品中最具发展前景的也是聚酯系列产品中最具发展前景的新成员。它兼具锦纶和涤纶的优点，具有新成员。它兼具锦纶和涤纶的优点，具有抗污性、化学稳定性、回弹性和染色性，抗污性、化学稳定性、回弹性和染色性，是一种较理想的纺织用新型热塑性聚酯材是一种较理想的纺织用新型热塑性聚酯材料，是

10、世界各国新世纪重点发展的新材料料，是世界各国新世纪重点发展的新材料之一。之一。 v PTT也是早在也是早在1941年美国已合成了该材年美国已合成了该材料并取得发明专利，但由于料并取得发明专利，但由于1.3丙二醇丙二醇(PDO)单体来源困难，未工业化生产。单体来源困难，未工业化生产。v进入九十年代后，随着世界聚酯的迅速发进入九十年代后，随着世界聚酯的迅速发展以及合成技术提高，杜邦公司开发出利展以及合成技术提高，杜邦公司开发出利用生物酶催化制备用生物酶催化制备PDO技术。技术。Degusa公司公司也开发了丙烯醛技术路线制也开发了丙烯醛技术路线制PDO，此外有，此外有以甘油为原料的生化及合成技术制以

11、甘油为原料的生化及合成技术制PDO，环氧丙烷法制环氧丙烷法制PDO技术路线。在技术路线。在PTT合成合成技术方面，技术方面，PTA直接酯化法更优于直接酯化法更优于DMT酯酯交换法。交换法。PTT纤维制备仍采用熔融纺丝纤维制备仍采用熔融纺丝POY、DTY、BCF等技术。等技术。PTT的用途广的用途广泛，主要用于工程塑料、体育用品、薄膜泛，主要用于工程塑料、体育用品、薄膜以及纺粘织物、地毯以及服用纤维等方面以及纺粘织物、地毯以及服用纤维等方面，具有极大的市场发展潜力。，具有极大的市场发展潜力。三、我国化纤发展概况三、我国化纤发展概况v 第一阶段第一阶段（起步阶段），（起步阶段），19561965.

12、粘胶粘胶、维纶、腈纶。北京有机化工厂、维纶、腈纶。北京有机化工厂v1960年年7月，中国首个大型粘胶纤维厂月，中国首个大型粘胶纤维厂保定化保定化学纤维联合厂学纤维联合厂(现保定天鹅化纤集团有限公司现保定天鹅化纤集团有限公司)建建成投产，成投产，5000吨粘胶长丝的产能放到现在不算大吨粘胶长丝的产能放到现在不算大，但它使过来人都记得，从上世纪，但它使过来人都记得，从上世纪60年代初开始年代初开始，市面上可以见到化纤衣服这个稀罕玩意了；而，市面上可以见到化纤衣服这个稀罕玩意了；而在此之前，国人视在此之前，国人视“玻璃丝袜玻璃丝袜(即锦纶袜即锦纶袜)”、“人人造丝造丝(即粘胶丝即粘胶丝)头巾头巾”、

13、“尼龙伞尼龙伞(即锦纶面料伞即锦纶面料伞)”等视为珍物。等视为珍物。v在那个物资奇缺的年代，买布需要布票。在那个物资奇缺的年代，买布需要布票。家里的布票要留到过年，才舍得用来做新家里的布票要留到过年，才舍得用来做新衣服、新被子。孩子们特别盼望过年，除衣服、新被子。孩子们特别盼望过年，除了压岁钱之外，能穿了压岁钱之外，能穿新衣服新衣服是最大的诱惑是最大的诱惑。 v第二阶段第二阶段（奠基阶段），（奠基阶段），19661980辽辽阳、上海、天津、四川四大化纤涤纶生产阳、上海、天津、四川四大化纤涤纶生产。70年代，国家决定大规模发展化纤，先年代，国家决定大规模发展化纤，先后建设了四大化纤基地：上海金山

14、、辽阳后建设了四大化纤基地：上海金山、辽阳化纤、天津化纤和四川维尼龙厂。到化纤、天津化纤和四川维尼龙厂。到70年年代末，完整的纺织工业体系建立起来，大代末，完整的纺织工业体系建立起来，大众的衣着需求至此方告基本满足。众的衣着需求至此方告基本满足。 v 第三阶段第三阶段（发展阶段），（发展阶段），19811995仪征化纤等多个涤纶、锦纶和腈纶厂建成仪征化纤等多个涤纶、锦纶和腈纶厂建成。v第四阶段，即第四阶段，即持续增长阶段持续增长阶段（1996年至今），我年至今），我国化纤产量持续大幅度增长。国化纤产量持续大幅度增长。v 中国纺织工业协会的权威资料称，到中国纺织工业协会的权威资料称，到2007年

15、年，全国化学纤维产量，全国化学纤维产量2457万吨，比万吨，比1978年的年的28.46万吨增长万吨增长8533%，占世界总产量的，占世界总产量的13以以上，雄居世界首位；如今，化纤已占我国纺织原上，雄居世界首位；如今，化纤已占我国纺织原料总用量的料总用量的65%。作为我国出口最大宗的纺织品。作为我国出口最大宗的纺织品和服装，和服装，2007年年1756亿美元出口总值中，有亿美元出口总值中，有13以上是化纤织物和服装所创。以上是化纤织物和服装所创。 生活中无处不在，化纤卓异性能受到追捧生活中无处不在，化纤卓异性能受到追捧v传统化纤不透气、易起静电、吸湿性差的特性传统化纤不透气、易起静电、吸湿性

16、差的特性正在改变，用新技术做出的新化纤赋予了这一正在改变，用新技术做出的新化纤赋予了这一服装面料全新的概念，将传统化纤的圆形截面服装面料全新的概念，将传统化纤的圆形截面变成四叶形，等于纤维间有变成四叶形，等于纤维间有4个通道，能产生良个通道，能产生良好的好的“毛细效应毛细效应”。用来制成服装，穿着的舒。用来制成服装，穿着的舒适和通透感远远好于纯棉。适和通透感远远好于纯棉。v多异、复合、共聚共混、纳米、细旦和超多异、复合、共聚共混、纳米、细旦和超细、分页技术等制造新化纤的多种技术途径，细、分页技术等制造新化纤的多种技术途径，比如已在国内实现产业化的超极细纤维，以共比如已在国内实现产业化的超极细纤

17、维，以共混法制成，每一克长度达到两万公里，相当于混法制成，每一克长度达到两万公里，相当于上海到纽约的距离，具有天然纤维无法比的卓上海到纽约的距离，具有天然纤维无法比的卓越性能。越性能。v 天然纤维的性能总是有限的，而时装天然纤维的性能总是有限的，而时装的个性化追求则是无限的，这就必须依仗的个性化追求则是无限的，这就必须依仗化纤的种种差别化功能。化纤的种种差别化功能。 v 随着生活质量的提高和观念的更新，随着生活质量的提高和观念的更新，人们又开始回归自然、天然材料，但化纤人们又开始回归自然、天然材料，但化纤也没有一成不变，化纤材料正在朝仿天然也没有一成不变，化纤材料正在朝仿天然甚至超天然功能方向

18、发展，比如吸湿、透甚至超天然功能方向发展，比如吸湿、透气、防静电、防紫外线等。气、防静电、防紫外线等。 第二节第二节 化学纤维的常用基本概念化学纤维的常用基本概念v 一一 、长丝、长丝 filament yarn v 化学纤维形态的一类。在化纤制造过程化学纤维形态的一类。在化纤制造过程中，纺丝流体连续从喷丝孔挤出，经空气中，纺丝流体连续从喷丝孔挤出，经空气冷却或在凝固浴中凝固成丝，成为连续不冷却或在凝固浴中凝固成丝，成为连续不断的丝条，然后再经拉伸、加捻，或变形断的丝条，然后再经拉伸、加捻，或变形等后加工工序以供进一步加工应用。这样等后加工工序以供进一步加工应用。这样所制得的长度达几千米或几万

19、米的纤维。所制得的长度达几千米或几万米的纤维。v 长丝可分单丝、复丝和长丝可分单丝、复丝和帘线丝帘线丝三种。三种。v 单丝又分单孔丝、少孔丝和鬃丝。单丝又分单孔丝、少孔丝和鬃丝。v二、短纤维（二、短纤维（staple fiber） v 又称切段纤维。又称切段纤维。 化学纤维长纤维束被切断或拉断成相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。当于各种天然纤维长度的纤维。v棉型短纤维：棉型短纤维：2538mm 1.3-1.7dtex v毛型短纤维：毛型短纤维：70-150mm 3.3-7.7dtexv中长纤维：中长纤维： 51-76mm 2.2-3.3dtex v 三、丝束三、丝束

20、 tow v 用来切断成短纤维或经牵切法而用来切断成短纤维或经牵切法而制成化学纤维束。制成化学纤维束。v 由大量的单纤维汇集而成由大量的单纤维汇集而成v 四、异形纤维四、异形纤维 Shaped fiberv 用非圆形喷丝孔或中空喷丝孔纺用非圆形喷丝孔或中空喷丝孔纺制的纤维制的纤维v 五、复合纤维五、复合纤维 composite fiber composite fiber v 复合纤维是指由两种或两种以上聚合复合纤维是指由两种或两种以上聚合物，或具有不同性质的同一聚合物，经复物，或具有不同性质的同一聚合物，经复合纺丝法制成的化学纤维。或曰：纤维截合纺丝法制成的化学纤维。或曰：纤维截面含有两种或两

21、种以上不相混合聚合物的面含有两种或两种以上不相混合聚合物的纤维。纤维。v 有并列型、皮芯型有并列型、皮芯型(同芯或偏芯同芯或偏芯)、天星、天星型、多芯型或海岛型等复合纤维。型、多芯型或海岛型等复合纤维。六、变形丝六、变形丝 textured yarntextured yarn v 将长丝经不同的变形加工方法，改变其将长丝经不同的变形加工方法，改变其外关、几何形状、内部结构与性能而形成外关、几何形状、内部结构与性能而形成的丝叫做变形丝。的丝叫做变形丝。v 弹力丝（地毯、袜子）弹力丝（地毯、袜子） v 膨体纱（膨体纱（针织外衣、内衣、绒线和毛毯）七、超细纤维七、超细纤维 Superfine fib

22、erSuperfine fiber 一般把纤度一般把纤度0.3旦（直径旦（直径5微米）以下微米）以下的纤维称为超细纤维。国外已制出的纤维称为超细纤维。国外已制出0.00009旦的超细丝，如果把这样一根丝从地球拉旦的超细丝，如果把这样一根丝从地球拉到月球，其重量也不会超过到月球，其重量也不会超过5克。我国目前克。我国目前已能生产已能生产0.130.3旦的超细纤维。旦的超细纤维。v 超细纤维由于纤度极细，大大降低了丝的刚度超细纤维由于纤度极细，大大降低了丝的刚度，作成织物手感极为柔软，纤维细还可增加丝的，作成织物手感极为柔软，纤维细还可增加丝的层状结构，增大比表面积和毛细效应，使纤维内层状结构，增

23、大比表面积和毛细效应，使纤维内部反射光在表面分布更细腻，使之具有真丝般的部反射光在表面分布更细腻，使之具有真丝般的高雅光泽，并有良好的吸湿散湿性。用超细纤维高雅光泽，并有良好的吸湿散湿性。用超细纤维作成服装，舒适、美观、保暖、透气，有较好的作成服装，舒适、美观、保暖、透气，有较好的悬垂性和丰满度，在疏水和防污性方面也有明显悬垂性和丰满度，在疏水和防污性方面也有明显提高，利用比表面积大及松软特点可以设计不同提高，利用比表面积大及松软特点可以设计不同的组织结构使之更多地吸收阳光热能或更快散失的组织结构使之更多地吸收阳光热能或更快散失体温起到冬暖夏凉的作用体温起到冬暖夏凉的作用。v八、差别化纤维八、

24、差别化纤维 differential fiberv差别化纤维一词来源于日本，它是指对差别化纤维一词来源于日本，它是指对常规品种化纤有所创新或具有某一特性的常规品种化纤有所创新或具有某一特性的化学纤维。差别化纤维以改进织物服用性化学纤维。差别化纤维以改进织物服用性能为主，能为主，主要用于服装和装饰织物。主要用于服装和装饰织物。v差别化纤维主要通过对化学纤维的化学改差别化纤维主要通过对化学纤维的化学改性或物理变形制得，。性或物理变形制得，。 有抗菌、防臭、荧光、防水等品种繁多有抗菌、防臭、荧光、防水等品种繁多。九、特种纤维九、特种纤维special fiber 特种纤维特种纤维是具有特殊的物理化学

25、结构、性能是具有特殊的物理化学结构、性能和用途的化学纤维。和用途的化学纤维。 高性能纤维高性能纤维High performance fiber指具有指具有高强度、高模量和耐高温、耐强腐蚀、耐辐射、高强度、高模量和耐高温、耐强腐蚀、耐辐射、耐化学药品的纤维。总之，不易被破坏。耐化学药品的纤维。总之，不易被破坏。 功能纤维功能纤维Function fiber 指除一般纤维所具指除一般纤维所具有的物理机械性能以外有的物理机械性能以外,还具有某种特殊功能的还具有某种特殊功能的新型纤维。比如说新型纤维。比如说:纤维具有卫生保健功能纤维具有卫生保健功能(抗菌抗菌、杀螨、理疗及除异味等、杀螨、理疗及除异味等

26、) ;防护功能防护功能(防辐射、防辐射、抗静电、抗紫外线等抗静电、抗紫外线等) 等。等。第三节第三节 化学纤维的主要品质指标化学纤维的主要品质指标一、线密度一、线密度Linear densityLinear densityv 特、分特特、分特 ；旦；旦 ；公支；公支; 英支英支v 1000米长的纤维具有的克数称为米长的纤维具有的克数称为“特数特数”。 特特：1000米长的纤维所具有的重量米长的纤维所具有的重量(用克表示用克表示)。v分特：分特：10000米长的纤维所具有的重量米长的纤维所具有的重量(用克用克表示表示)。v 纤维重量纤维重量(克克)v 特特 数数1000v 纤维长度纤维长度(米米

27、) v 纤维重量纤维重量( (克克) ) v 分特数分特数10000 10000 v 纤维长度纤维长度( (米米) ) v v某种纤维的特数或分特数越高，则表示这某种纤维的特数或分特数越高，则表示这种纤维越粗，反之，纤维越细。种纤维越粗，反之，纤维越细。v 旦数、特数、分特数之间的换算关系旦数、特数、分特数之间的换算关系：v 分特数分特数1010特数特数v 旦数旦数9 9特数特数0.90.9分特数分特数v二、断裂强度；二、断裂强度；Breaking tenacityBreaking tenacity v N/tex cN/dtex三、断裂伸长率；延伸度三、断裂伸长率；延伸度Percentage

28、 of Percentage of v breaking elongation breaking elongation 四、四、初始模量初始模量: : initial modulusinitial modulusv也称弹性模量也称弹性模量,纤维在外力作用下伸长纤维在外力作用下伸长1%时所需时所需要的应力要的应力.表征纤维对小形变的抵抗能力表征纤维对小形变的抵抗能力. 五、燃烧性能五、燃烧性能 Flammability 耐热性包括熔点高和分解温度高；耐热性包括熔点高和分解温度高； 燃烧性能指在空气中燃烧的难易度。燃烧性能指在空气中燃烧的难易度。 国际规定用国际规定用极限氧指数极限氧指数LOI（着

29、火的纤维离开（着火的纤维离开 火源而纤维继续燃烧时火源而纤维继续燃烧时,环境中氮和氧混合气体内环境中氮和氧混合气体内含氧最低分率）含氧最低分率）,表征纤维的燃烧性能表征纤维的燃烧性能. LOI21%难燃；难燃； LOI26%阻燃纤维阻燃纤维Flame retardant fiber六、吸湿性六、吸湿性Moisture absorptionMoisture absorptionv回潮率回潮率=水分重水分重/干基重干基重 moisture regainv含湿率含湿率=水分重水分重/湿基重湿基重v公定回潮率公定回潮率 计重核价依据计重核价依据v标准回潮率标准回潮率 标准状态下标准状态下七、染色性七、

30、染色性 deydey八、卷曲度八、卷曲度 Degree of crimpDegree of crimpv 卷曲度卷曲度4-5.5个个/cm。 pv九、沸水收缩率九、沸水收缩率Shrinkage in boiling Shrinkage in boiling waterwaterv十、对日光大气的稳定性十、对日光大气的稳定性v腈纶耐光最好腈纶耐光最好v十一、短纤附加指标十一、短纤附加指标v切断长度：棉型切断长度：棉型40mm40mm以下；毛型以下；毛型64114mm64114mm，介于之间叫中长型。，介于之间叫中长型。v卷曲度卷曲度4-5.54-5.5个个/cm/cm。第四节第四节 化学纤维生产

31、方法概述化学纤维生产方法概述v品种繁多，方法各异。品种繁多，方法各异。v但可概括为四大工序：但可概括为四大工序：v（1）原料制备）原料制备v（2）纺前准备）纺前准备v（3）纺丝）纺丝v（4）后加工）后加工一、原料制备一、原料制备v1、成纤高聚物的基本性质、成纤高聚物的基本性质v（1）大分子必须是线形的，支链尽可能少）大分子必须是线形的，支链尽可能少，无庞大侧基。，无庞大侧基。v（2）适当的分子间力，或规律的化学结构）适当的分子间力，或规律的化学结构和空间结构。和空间结构。v（3）分子量适当的高，分子量分布窄。）分子量适当的高，分子量分布窄。v（4）有一定的热稳性，熔点或软化点高于）有一定的热稳

32、性，熔点或软化点高于使用温度很多。使用温度很多。2 2、原料制备、原料制备 粘胶纤维中浆粕的制备：棉绒除杂制成粘胶纤维中浆粕的制备：棉绒除杂制成纤维素含量很高的厚纸板。纤维素含量很高的厚纸板。 合成纤维是将单体聚合为高聚物。合成纤维是将单体聚合为高聚物。聚合的熔体直接纺丝或制成切片。聚合的熔体直接纺丝或制成切片。 “直接纺丝法直接纺丝法” “切片法切片法” 聚合溶液直接纺丝聚合溶液直接纺丝“一步法一步法”；分离成；分离成固体颗粒或粉末固体颗粒或粉末“二步法二步法”。二、熔体或溶液的制备（纺丝液的制备）二、熔体或溶液的制备（纺丝液的制备）1 1、熔体的制备、熔体的制备（热分解温度熔点）（热分解温

33、度熔点）v （1 1） 切片干燥：切片干燥：水分能产生气泡，使纺丝断头。 涤纶要求低于0.01%，锦纶低于0.05%， 丙纶不用干燥。v （2 2）切片的熔融：）切片的熔融：螺杆挤压机高温高压将切片熔融并送入纺丝箱体。也可采用直接纺丝法省去这一环节2 2、纺丝溶液的制备、纺丝溶液的制备（热分解温度熔点）（热分解温度熔点）v（1 1） 溶解溶解v 一般纤维素不溶于普通溶剂，所以先转化成衍生物（纤维素磺酸酯或纤维素醋酸酯），再溶解制成溶液。但是采用（N-甲基吗啉-N-氧化物）可以直接制成。湿法纺丝溶剂浓度12-25%；干法纺丝25-35%。v常见溶剂见表1-7.v（2 2） 混合、过滤和脱泡混合、

34、过滤和脱泡v混合：纺丝溶液浓度和粘度均匀一致；v过滤：除杂；v脱泡：出去溶液中气泡，防止纺丝断头。Company Logo三、化学纤维的成型三、化学纤维的成型（纺丝）（纺丝）v三种常用的纺丝方法三种常用的纺丝方法v 1、熔体纺丝熔体纺丝（合成纤维）v 聚合物熔体或聚合物切片在螺杆挤压机中熔融聚合物熔体或聚合物切片在螺杆挤压机中熔融以后以后,被压送至各纺丝位、经计量泵定量送入纺丝被压送至各纺丝位、经计量泵定量送入纺丝组件，通过喷丝孔挤出，冷却、卷绕成丝的纺丝组件，通过喷丝孔挤出，冷却、卷绕成丝的纺丝方法方法. v 2、 湿法纺丝湿法纺丝 （ 纤维素纤维）v 纺丝溶液经混合、过滤和脱泡等纺前准备后，纺丝溶液经混合、过滤和脱泡等纺前准备后，送至纺丝机，通过纺丝泵计量，经烛形滤器、鹅送至纺丝机，通过纺丝泵计量，经