第四章 化学纤维

1、类型类型长度长度(mm)细度细度(dtex)纺纱系统纺纱系统棉型棉型33-41(33、35、38、41)1.3-1.8棉纺棉纺中长型中长型45-76(45、51、60、65)2.2-3.3毛型毛型精纺精纺76-1143.3-5.5毛纺毛纺粗纺粗纺64-76定义：将纺丝熔体从喷丝孔中挤出，在周围空定义：将纺丝熔体从喷丝孔中挤出，在周围空 气中冷却、固化成丝气中冷却、固化成丝优点：过程简单，纺丝速度高，污染小优点：过程简单，纺丝速度高，污染小缺点：喷丝孔数较少，长丝一般为几孔到几缺点：喷丝孔数较少，长丝一般为几孔到几 十孔，短纤维一般为十孔，短纤维一般为30030010001000孔，最多孔，最多

2、 可达可达22002200孔孔应用：应用：涤纶、锦纶、丙纶涤纶、锦纶、丙纶定义：将纺丝液从喷丝孔中挤出，在定义：将纺丝液从喷丝孔中挤出，在液体凝固液体凝固 剂剂固化成丝固化成丝优点：纺丝速度低优点：纺丝速度低缺点：喷丝孔数较多，最多可达缺点：喷丝孔数较多，最多可达5000050000孔孔应用：应用：粘胶、腈纶、维纶、氯纶粘胶、腈纶、维纶、氯纶定义：将纺丝液从喷丝孔中挤出，在定义：将纺丝液从喷丝孔中挤出，在热空气中热空气中 使溶剂迅速挥发而固化成丝使溶剂迅速挥发而固化成丝优点：纺丝速度较高，纺制较细的长丝优点：纺丝速度较高，纺制较细的长丝缺点：喷丝孔数较少，缺点：喷丝孔数较少，300300600

3、600孔孔 污染大污染大 设备工艺复杂，成本高设备工艺复杂，成本高应用：应用：醋酯、维纶、氯纶、腈纶，但较少采用醋酯、维纶、氯纶、腈纶，但较少采用定义：在纺丝熔体或溶液中加入适当的着色定义：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，特点：可提高染色牢度，降低染色成本， 减少污染环境减少污染环境定义：用非圆形喷丝孔，制取各种不同截面形定义：用非圆形喷丝孔，制取各种不同截面形 状的异形纤维。状的异形纤维。类型：三角形、类型：三角形、Y Y形、星形和中空纤维等形、星形和中空纤维等定义：将两种或两种以上不同化学组成或不

4、同定义：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，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丝条，从而形成具有两种或两种以上不同组分的复合纤维。分的复合纤维。类型：并列型、皮芯型和海岛型等类型：并列型、皮芯型和海岛型等定义：将高聚物先制成薄膜，然后经机械加工定义：将高聚物先制成薄膜，然后经机械加工 方式

5、制得纤维方式制得纤维割裂纤维割裂纤维( (扁丝）：将薄膜切割成一定宽度的条扁丝）：将薄膜切割成一定宽度的条 带，再拉伸数倍，并卷绕在筒子上得到带，再拉伸数倍，并卷绕在筒子上得到 成品。成品。撕裂纤维：将薄膜沿纵向高度拉伸，使大分子撕裂纤维：将薄膜沿纵向高度拉伸，使大分子 沿轴向充分取向，同时产生结晶，再用化学沿轴向充分取向，同时产生结晶，再用化学和物理方法使结构松弛，并以机械作用撕裂和物理方法使结构松弛，并以机械作用撕裂成丝状，然后加捻和卷曲获得成品。成丝状，然后加捻和卷曲获得成品。（1 1）集束）集束：将几个喷丝头喷出的丝束以均匀的：将几个喷丝头喷出的丝束以均匀的张力集合成规定粗细的大股丝束

6、，以便于后张力集合成规定粗细的大股丝束，以便于后加工。加工。（2 2）拉伸：）拉伸：使纤维中杂乱的分子能沿纤维轴向使纤维中杂乱的分子能沿纤维轴向有规则地定向排列。同时，可发生结晶或结有规则地定向排列。同时，可发生结晶或结晶度和晶格结构的变化，从而使分子间作用晶度和晶格结构的变化，从而使分子间作用力大大加强，纤维的超分子结构进一步形成力大大加强，纤维的超分子结构进一步形成并趋于完善，纤维强度提高。并趋于完善，纤维强度提高。（3 3）上油：）上油： 上油是使纤维表面覆盖上一层油膜，赋上油是使纤维表面覆盖上一层油膜，赋予纤维予纤维平滑柔软的手感平滑柔软的手感，并使其湿度增加，相应，并使其湿度增加，相

7、应改改善纤维的抗静电性能善纤维的抗静电性能。上油后可降低纤维与纤维之。上油后可降低纤维与纤维之间及纤维与金属之间的摩擦，间及纤维与金属之间的摩擦，提高耐磨性提高耐磨性，使加工，使加工过程得以顺利进行。在合成纤维的生产中，要经过过程得以顺利进行。在合成纤维的生产中，要经过两次或多次上油，不同品种和不同规格的纤维要求两次或多次上油，不同品种和不同规格的纤维要求采用不同的油剂。采用不同的油剂。（4 4）卷曲或加捻）卷曲或加捻 长丝通过加捻使丝条具有一定的捻度长丝通过加捻使丝条具有一定的捻度增加单纤维增加单纤维间的抱合力间的抱合力，提高纺丝加工质量。，提高纺丝加工质量。 短纤维是进行卷曲，以增加短纤维

8、间及与棉、羊短纤维是进行卷曲，以增加短纤维间及与棉、羊毛混纺的抱合力，毛混纺的抱合力，提高可纺性，改善织物弹性及提高可纺性，改善织物弹性及手感手感。（5 5）干燥定形：）干燥定形：消除纤维的内应力，提高纤维的尺寸消除纤维的内应力，提高纤维的尺寸稳定性，并进一步改善其物理机械性能。热定型可稳定性，并进一步改善其物理机械性能。热定型可使拉伸、卷曲效果固定，并进一步提高纤维的纺织使拉伸、卷曲效果固定，并进一步提高纤维的纺织性能和使用价值。性能和使用价值。（6 6）切断）切断：在切断机上将丝束切断成规定的长度：在切断机上将丝束切断成规定的长度（7 7）打包）打包：在打包机上打成包：在打包机上打成包棉：

9、棉：6000 11000麻：麻：10000粘胶：粘胶：300600（C6H10O5)n聚聚合合度度结结构构式式分子间作用力分子间作用力结晶度结晶度(%)取向度取向度()范德华力范德华力氢氢 键键607070304020307830结构结构二醋酯纤维二醋酯纤维三醋酯纤维三醋酯纤维酯化度酯化度(%)75-8093-100大分子的对称性和大分子的对称性和规整性规整性差差好好聚合度聚合度180-200280-300结晶度结晶度低低高高n最突出的特性是耐磨性好结构羊毛蚕丝大分子化学组成C、H、O、N、S元素C、H、O、N元素单基(R侧基)多、复杂，约25种氨基酸少、简单，约18种氨基酸空间形态螺旋型折叠链超分子分子间作用力范德华力、盐式键、氢键、二硫键范德华力、盐式键、氢键结晶度和取向度较小较大形态纵向表面天然卷曲，鳞片平滑横截面接近圆形三角形性质性质羊毛羊毛蚕丝蚕丝强度强度小小较大较大伸长伸长较大（较大（25-35%25-35%）较小（较小（15-25%15-25%）初始模量初始模量小小较大较大弹性弹性好好较差较差吸湿性吸湿性好（好（15%15%）