高分子材料(第4章)

1、主讲：刘海洋主讲：刘海洋Email：第第4章章 合成纤维合成纤维4.1 概述概述根据材料标准和检测学会根据材料标准和检测学会(ASTM)定义，纤维定义，纤维长丝必须具有比其直径大长丝必须具有比其直径大100倍的长度，并且倍的长度，并且不能小于不能小于5mm；而短纤维是指长度小于；而短纤维是指长度小于150mm的纤维。的纤维。4.1.1 纤维的定义纤维的定义4.1.2 纤维的分类纤维的分类化学纤维化学纤维 人造纤维人造纤维 合成纤维合成纤维 再生蛋白质纤维再生蛋白质纤维再生纤维素纤维：粘胶纤维、铜氨纤维再生纤维素纤维：粘胶纤维、铜氨纤维纤维素质纤维：二醋酯纤维、三醋酯纤维纤维素质纤维：二醋酯纤维

2、、三醋酯纤维 杂链纤维杂链纤维 碳链纤维碳链纤维 聚酰胺纤维聚酰胺纤维聚酯纤维聚酯纤维聚氨酯弹性纤维聚氨酯弹性纤维其它：聚脲，聚甲醛，聚酰亚胺其它：聚脲，聚甲醛，聚酰亚胺 聚酰胺聚酰胺- -聚肼、聚苯并咪唑聚肼、聚苯并咪唑等等 聚丙烯腈纤维聚丙烯腈纤维聚乙烯醇缩醛纤维聚乙烯醇缩醛纤维聚氯乙烯纤维聚氯乙烯纤维含氟纤维含氟纤维纤纤维维天然纤维天然纤维 （棉、毛、麻、丝等）（棉、毛、麻、丝等）4.3 4.3 纤纤 维维 4.1.3 合成纤维的分类合成纤维的分类通用合成纤维通用合成纤维 合合成成纤纤维维高性能合成纤维高性能合成纤维 功能合成纤维功能合成纤维 PET纤维纤维(涤纶涤纶)PA纤维纤维(尼龙

3、尼龙)PAN纤维纤维(腈纶腈纶)PP纤维纤维(丙纶丙纶)PVFO纤维纤维(维纶维纶) 是指是指强度大于强度大于18cN/dtex (1cN/dtex=91MPa)、模量大于模量大于440cN/dtex的纤维，可由刚性聚合物的纤维，可由刚性聚合物(芳香聚酰胺、聚芳酯和芳杂环聚合物芳香聚酰胺、聚芳酯和芳杂环聚合物)和柔性和柔性聚合物聚合物(聚烯烃聚烯烃)纺丝而成。纺丝而成。是指具有力学和耐热性能外特殊性能的纤维，是指具有力学和耐热性能外特殊性能的纤维，例如光、电、化学例如光、电、化学(耐腐蚀、阻燃等耐腐蚀、阻燃等)、高弹性、高弹性、吸湿性、生物可降解性等特殊性能。吸湿性、生物可降解性等特殊性能。4

4、.1.4 成纤聚合物的基本性能成纤聚合物的基本性能1、成纤聚合物大分子必须是线性的、且能伸直的分子，、成纤聚合物大分子必须是线性的、且能伸直的分子，支链尽可能少，没有庞大侧基；支链尽可能少，没有庞大侧基；2、聚合物分子之间有适当的相互作用力，或者具有一定、聚合物分子之间有适当的相互作用力，或者具有一定规律性的化学结构和空间结构；规律性的化学结构和空间结构；3、聚合物应具有适当高的相对分子质量以及较窄的相对、聚合物应具有适当高的相对分子质量以及较窄的相对分子质量分布；分子质量分布；4、聚合物应具有一定的热稳定性，其熔点或软化点应比、聚合物应具有一定的热稳定性，其熔点或软化点应比允许使用温度高得多

5、。允许使用温度高得多。4.1.5 合成纤维的主要性能合成纤维的主要性能1、线密度、线密度(纤度纤度)表示纤维粗细程度的指标简称表示纤维粗细程度的指标简称“纤度纤度”，在我国的法，在我国的法定计量单位中称定计量单位中称“线密度线密度”。纤维的粗细或截面可用。纤维的粗细或截面可用直径或截面积表示，但测量较繁、误差较大，一般采直径或截面积表示，但测量较繁、误差较大，一般采用与粗细有关的间接指标线密度和支数表示。用与粗细有关的间接指标线密度和支数表示。线密度是纤维材料的重要指标。单纤维越细，手感也线密度是纤维材料的重要指标。单纤维越细，手感也越柔软，光泽柔和且易变形加工。越柔软，光泽柔和且易变形加工。

6、(a) 线密度：指一定长度纤维所具有的重量，单位名称线密度：指一定长度纤维所具有的重量，单位名称为特为特克斯克斯，单位符号为，单位符号为tex，其，其1/10称为分特称为分特克斯克斯，单位符号为单位符号为dtex。1000m长纤维重量的克数即为该纤维长纤维重量的克数即为该纤维的特数。的特数。(b) 支数支数(或公支或公支)：单位重量：单位重量(以克计量以克计量)的纤维所具有的的纤维所具有的长度。对于同一种纤维，支数越高，表示纤维越细。长度。对于同一种纤维，支数越高，表示纤维越细。2、断裂强度、断裂强度常用相对强度表示化学纤维的断裂强度，即纤维在连续常用相对强度表示化学纤维的断裂强度，即纤维在连

7、续增加负荷的作用下直至断裂所能承受的最大负荷与纤维增加负荷的作用下直至断裂所能承受的最大负荷与纤维的线密度之比。单位符号为牛的线密度之比。单位符号为牛顿顿/特特克斯克斯(N/tex)、或、或厘牛厘牛顿顿 /分特分特克斯克斯(cN/dtex)。断裂强度是反映纤维质量的一项重要指标。断裂强度高，断裂强度是反映纤维质量的一项重要指标。断裂强度高，纤维在加工过程中不易断头、绕辊，最终所制成的纱线纤维在加工过程中不易断头、绕辊，最终所制成的纱线和织物的牢度也高；但是断裂强度太高，纤维刚性增加，和织物的牢度也高；但是断裂强度太高，纤维刚性增加，手感变硬。手感变硬。3、断裂伸长率、断裂伸长率纤维的断裂伸长率

8、一般用断裂时的相对伸长率，即为纤维的断裂伸长率一般用断裂时的相对伸长率，即为纤维在伸长至断裂时的长度比原来长度增加的百分数纤维在伸长至断裂时的长度比原来长度增加的百分数表示：表示：%100LLL%/Y00式中，式中，L0纤维的原长；纤维的原长； L 纤维伸长至断裂时的长度。纤维伸长至断裂时的长度。纤维的断裂伸长率是决定纤维加工条件及其制品使用纤维的断裂伸长率是决定纤维加工条件及其制品使用性能的重要指标之一。断裂伸长率大的纤维手感比较性能的重要指标之一。断裂伸长率大的纤维手感比较柔软，在纺织加工时，可以缓冲所受到的力，毛丝、柔软，在纺织加工时，可以缓冲所受到的力，毛丝、断头较少；但断裂伸长率也不

9、宜过大，否则织物容易断头较少；但断裂伸长率也不宜过大，否则织物容易变形，一般宜在变形，一般宜在10%30%的范围内。的范围内。4、初始模量、初始模量模量是纤维抵抗外力作用下形变能力的量度。而纤维的模量是纤维抵抗外力作用下形变能力的量度。而纤维的初始模量即弹性模量是指纤维受拉伸而当初始模量即弹性模量是指纤维受拉伸而当伸长为原长的伸长为原长的1%时所需的应力。时所需的应力。初始模量表征了纤维对小形变的抵抗能力。纤维的初始初始模量表征了纤维对小形变的抵抗能力。纤维的初始模量越大，越不易变形，亦即在纤维制品的使用过程中模量越大，越不易变形，亦即在纤维制品的使用过程中形状的改变越小。形状的改变越小。纤维

10、的初始模量取决于聚合物的化学结构以及分子之间纤维的初始模量取决于聚合物的化学结构以及分子之间相互作用力的大小，也与纤维的取向度或结晶度有关。相互作用力的大小，也与纤维的取向度或结晶度有关。例如在主要的合成纤维品种中，涤纶的初始模量最大，例如在主要的合成纤维品种中，涤纶的初始模量最大，其次为腈纶，锦纶则较小。因而涤纶织物挺括，不容易其次为腈纶，锦纶则较小。因而涤纶织物挺括，不容易起皱，而锦纶则易起皱，保形性差。起皱，而锦纶则易起皱，保形性差。5、回弹率、回弹率将纤维拉伸至产生一定伸长，然后撤去负荷，经过松弛将纤维拉伸至产生一定伸长，然后撤去负荷，经过松弛一定时间后一定时间后(3060s，视测试器

11、而定，视测试器而定)，测定纤维弹性在，测定纤维弹性在回缩后的剩余伸长。回缩后的剩余伸长。可回复的弹性伸长可回复的弹性伸长与总伸长之比而与总伸长之比而称为回弹率。回弹率可用下式表示：称为回弹率。回弹率可用下式表示：回弹率回弹率/% =弹弹/总总100% =(总总-塑塑)/总总100%式中，式中，弹弹可回复的弹性伸长；可回复的弹性伸长； 塑塑不能回复的塑性伸长或剩余伸长；不能回复的塑性伸长或剩余伸长； 总总总伸长。总伸长。回弹率有两种测定方法：一种叫回弹率有两种测定方法：一种叫定负荷回弹率定负荷回弹率，测定时，测定时是对每个试样施加一定负荷；另一种叫是对每个试样施加一定负荷；另一种叫定伸长回弹率定

12、伸长回弹率，测定时固定一定的伸长，如测定时固定一定的伸长，如2%、3%或或5%等。等。除上述性能指标外，还有很多指标用来反映纤维的实用除上述性能指标外，还有很多指标用来反映纤维的实用性能，如吸湿性、耐热性、燃烧性、耐候性、耐磨性、性能，如吸湿性、耐热性、燃烧性、耐候性、耐磨性、耐腐蚀性、染色性等。耐腐蚀性、染色性等。5 5、回弹率、回弹率4.1.6 合成纤维的生产方法合成纤维的生产方法1、合成纤维的生产过程、合成纤维的生产过程合成纤维的品种繁多，原料及生产方法各异，其生产过合成纤维的品种繁多，原料及生产方法各异，其生产过程可概括为以下四个工序：程可概括为以下四个工序： 原料制备，高分子化合物的

13、合成原料制备，高分子化合物的合成(聚合聚合)或天然高分子或天然高分子化合物的化学处理和机械加工；化合物的化学处理和机械加工； 纺丝前准备，纺丝熔体或纺丝溶液的制备；纺丝前准备，纺丝熔体或纺丝溶液的制备； 纺丝，纤维的成型；纺丝，纤维的成型； 后加工，纤维的后处理。后加工，纤维的后处理。2、纺丝方法、纺丝方法工业上常用的纺丝方法是熔体纺丝法和溶液纺丝法。工业上常用的纺丝方法是熔体纺丝法和溶液纺丝法。(a) 熔体纺丝法熔体纺丝法，是指将高聚物加热熔融制成熔体，并，是指将高聚物加热熔融制成熔体，并经喷丝头喷成细流，在空气或水中冷却而凝固成纤维的经喷丝头喷成细流，在空气或水中冷却而凝固成纤维的方法。方

14、法。熔体纺丝法主要包括四个步骤：熔体纺丝法主要包括四个步骤： 纺丝熔体的制备；纺丝熔体的制备； 熔体经喷丝板孔眼压出形成熔体细流；熔体经喷丝板孔眼压出形成熔体细流； 熔体细流被拉长变细并冷却凝固熔体细流被拉长变细并冷却凝固(拉伸和热定型拉伸和热定型)； 固态纤维上油和卷绕。固态纤维上油和卷绕。图图4-3 熔体纺丝示意图熔体纺丝示意图熔体纺丝法包括：熔体纺丝法包括： 熔体直接纺丝；熔体直接纺丝； 切片纺丝；切片纺丝； 高速纺丝；高速纺丝； 双组分纺丝；双组分纺丝； 熔喷纺丝；熔喷纺丝； 一步法纺丝。一步法纺丝。(b) 溶液纺丝法溶液纺丝法，是指将高聚物溶解于溶剂中制得粘稠的，是指将高聚物溶解于溶

15、剂中制得粘稠的纺丝液，由喷丝头喷成细流，通过凝固介质使之凝固而纺丝液，由喷丝头喷成细流，通过凝固介质使之凝固而形成纤维，这种方法称为溶液纺丝法。形成纤维，这种方法称为溶液纺丝法。溶液纺丝法也主要包括四个步骤：溶液纺丝法也主要包括四个步骤： 纺丝液的制备；纺丝液的制备； 纺丝液经纺丝泵计量再进入喷丝头的毛细孔压出形成纺丝液经纺丝泵计量再进入喷丝头的毛细孔压出形成原液细流；原液细流； 原液细流中的溶剂向凝固浴扩散，浴中的沉淀剂则向原液细流中的溶剂向凝固浴扩散，浴中的沉淀剂则向细流扩散，聚合物在凝固浴中析出形成初生纤维；细流扩散，聚合物在凝固浴中析出形成初生纤维； 纤维拉伸和热定型，上油以及卷绕。纤

16、维拉伸和热定型，上油以及卷绕。图图4-3 溶液纺丝示意图溶液纺丝示意图溶液纺丝法包括：溶液纺丝法包括： 两步法纺丝；两步法纺丝； 乳液纺丝；乳液纺丝； 液晶纺丝；液晶纺丝； 凝胶纺丝。凝胶纺丝。溶液纺丝根据凝固介质的不同又可分为两种：溶液纺丝根据凝固介质的不同又可分为两种：(i) 湿法纺丝湿法纺丝，凝固介质为液体，故称湿法纺丝。它是使，凝固介质为液体，故称湿法纺丝。它是使从喷丝头小孔中压出的粘液细流，在液体中通过，这时从喷丝头小孔中压出的粘液细流，在液体中通过，这时细流中的成纤高聚物便被凝固成细丝，如下图所示。细流中的成纤高聚物便被凝固成细丝，如下图所示。湿法纺丝示意图湿法纺丝示意图(ii)

17、干法纺丝干法纺丝，凝固介质为干态的，凝固介质为干态的气相介质。从喷丝头小孔中压出的气相介质。从喷丝头小孔中压出的原液细流，被引入通有热空气流的原液细流，被引入通有热空气流的甬道中，热空气将使原液细流中的甬道中，热空气将使原液细流中的溶剂快速挥发，而挥发出来的溶剂溶剂快速挥发，而挥发出来的溶剂蒸气被热空气流带走，原液细流则蒸气被热空气流带走，原液细流则脱去溶剂后很快转变成初生纤维，脱去溶剂后很快转变成初生纤维，如右图所示。如右图所示。干法纺丝示意图干法纺丝示意图3、纤维的后加工、纤维的后加工(a) 短纤维后加工短纤维后加工，通常是在一条相当长的流水作业线上，通常是在一条相当长的流水作业线上完成，

18、包括集束、牵伸、水洗、上油、干燥、热定型、完成，包括集束、牵伸、水洗、上油、干燥、热定型、卷曲、切断、打包等一系列工序。根据纤维品种的不同，卷曲、切断、打包等一系列工序。根据纤维品种的不同，后加工工序的内容和顺序可能有所不同。后加工工序的内容和顺序可能有所不同。集束工序集束工序是将纺制出的若干丝束合并成一定粗细的大股是将纺制出的若干丝束合并成一定粗细的大股丝束，然后导入拉伸机进行拉伸。丝束，然后导入拉伸机进行拉伸。拉拉(牵牵)伸伸是使大分子沿纤维轴向取向排列，以提高纤维的是使大分子沿纤维轴向取向排列，以提高纤维的强度。一般拉伸强度。一般拉伸410倍。倍。热定型热定型是为了进一步调整已经牵伸纤维

19、的内部结构，是为了进一步调整已经牵伸纤维的内部结构，消除纤维的内应力，提高纤维的尺寸稳定性，并降低消除纤维的内应力，提高纤维的尺寸稳定性，并降低纤维的沸水收缩率以改善纤维的使用性能。纤维的沸水收缩率以改善纤维的使用性能。上油上油是使纤维表面覆上一层油脂，赋予纤维平滑柔软是使纤维表面覆上一层油脂，赋予纤维平滑柔软的手感，改善纤维的抗静电性能。上油后可降低纤维的手感，改善纤维的抗静电性能。上油后可降低纤维与纤维或金属之间的摩擦，使加工过程顺利进行。与纤维或金属之间的摩擦，使加工过程顺利进行。为了使合成纤维具有与天然纤维相似的皱褶表面，而为了使合成纤维具有与天然纤维相似的皱褶表面，而增加短纤维与棉、

20、羊毛混纺时的抱合力，因此拉伸后增加短纤维与棉、羊毛混纺时的抱合力，因此拉伸后的丝束一般都加以的丝束一般都加以卷曲卷曲。采用热空气、蒸汽、热水、。采用热空气、蒸汽、热水、化学药品或机械方法都能使纤维进行卷曲。化学药品或机械方法都能使纤维进行卷曲。2 2、 纤维后加工纤维后加工(b) 长丝后加工长丝后加工，长丝后加工与短纤维后加工相比，加工，长丝后加工与短纤维后加工相比，加工工艺和设备结构都比较复杂，这是由于长丝后加工需要工艺和设备结构都比较复杂，这是由于长丝后加工需要一缕缕丝一缕缕丝(细度为几十特至一百多特细度为几十特至一百多特)分别进行，而不是像分别进行，而不是像短纤维那样集束而成为大股丝束进

21、行后加工。这就要求短纤维那样集束而成为大股丝束进行后加工。这就要求每缕丝都能经受相同条件的处理。每缕丝都能经受相同条件的处理。长丝后加工过程主要包括拉伸、加捻、复捻、热定型、长丝后加工过程主要包括拉伸、加捻、复捻、热定型、络丝、分级、包装等工序。络丝、分级、包装等工序。加捻加捻是长丝后加工的特有工序。加捻的目的是增加单根是长丝后加工的特有工序。加捻的目的是增加单根纤维间的抱合力，而避免在纺织加工时发生断头或紊乱纤维间的抱合力，而避免在纺织加工时发生断头或紊乱现象，同时提高纤维的断裂强度。现象，同时提高纤维的断裂强度。纤维捻度纤维捻度以每米长度以每米长度的捻回数表示，通常经拉伸的捻回数表示，通常

22、经拉伸-加捻后得到的捻度为加捻后得到的捻度为1040捻捻/米。需要更高捻度，则再进行米。需要更高捻度，则再进行复捻复捻。长丝后加工中，拉伸和热定型的目的与短纤维后加工基长丝后加工中，拉伸和热定型的目的与短纤维后加工基本相同。本相同。根据纤维长丝品种的不同，其后加工也可能有所不同。根据纤维长丝品种的不同，其后加工也可能有所不同。例如纺制粘胶纤维长丝时，纤维已经受了足够的牵伸，例如纺制粘胶纤维长丝时，纤维已经受了足够的牵伸，并在卷取时已获得了一定的捻度，因此粘胶纤维后加工并在卷取时已获得了一定的捻度，因此粘胶纤维后加工可省去拉伸和加捻工序。可省去拉伸和加捻工序。(c) 弹力丝的加工弹力丝的加工，热

23、塑性合成纤维长丝，热塑性合成纤维长丝(主要是涤纶和主要是涤纶和锦纶锦纶)经过特殊变形热处理，便可制得富有弹性的长丝。经过特殊变形热处理，便可制得富有弹性的长丝。弹力丝在长度上的伸缩性可达原丝的数倍，而在蓬松性弹力丝在长度上的伸缩性可达原丝的数倍，而在蓬松性方面则可相当原纤维的数十倍。方面则可相当原纤维的数十倍。弹力丝的加工方法有多种，有假捻法、填塞箱法、空气弹力丝的加工方法有多种，有假捻法、填塞箱法、空气喷射法等。其中以假捻法应用最为广泛，目前世界上约喷射法等。其中以假捻法应用最为广泛，目前世界上约有有80%的弹力丝是用该法生产的。的弹力丝是用该法生产的。假捻法生产弹力丝的原理见左图。假捻法生

24、产弹力丝的原理见左图。利用合成纤维的热塑性，在加捻器利用合成纤维的热塑性，在加捻器的上面，纤维在高捻度情况下而在的上面，纤维在高捻度情况下而在定型器中热定型，以消除内应力，定型器中热定型，以消除内应力，固定加捻变形。纤维移至加捻器的固定加捻变形。纤维移至加捻器的下方时即退捻至零，但纤维仍保留下方时即退捻至零，但纤维仍保留已定型的卷曲状态，因而可以形成已定型的卷曲状态，因而可以形成蓬松柔软、并富有弹性的弹力丝。蓬松柔软、并富有弹性的弹力丝。假捻法生产弹力丝示意图假捻法生产弹力丝示意图 (d) 膨体纱的加工膨体纱的加工，膨体纱以腈纶为主，利用其热塑性，膨体纱以腈纶为主，利用其热塑性制得的具有膨松性

25、的纱线，其制法是将经过一般短纤维制得的具有膨松性的纱线，其制法是将经过一般短纤维后加工的腈纶纱束后加工的腈纶纱束(不经切断不经切断)在牵切机上进行热拉伸，在牵切机上进行热拉伸，再取其中再取其中5060%丝束在一定温度下进行松弛热定型，丝束在一定温度下进行松弛热定型，经处理后其收缩性减小，这样就得到了具有高收缩性和经处理后其收缩性减小，这样就得到了具有高收缩性和低收缩性的两种不同的纤维。再将两种纤维进行混纺，低收缩性的两种不同的纤维。再将两种纤维进行混纺，所纺出来的纱线在一定温度下进行热处理。所纺出来的纱线在一定温度下进行热处理。膨体纱热处理示意图膨体纱热处理示意图低缩纤维；低缩纤维；高缩纤维高

26、缩纤维 热处理后，高收缩性纤维收缩成芯子，而低收缩性的则热处理后，高收缩性纤维收缩成芯子，而低收缩性的则浮在表面浮在表面(如下图所示如下图所示)。这样就可以得到蓬松柔软、且。这样就可以得到蓬松柔软、且保暖性好的膨体纱。保暖性好的膨体纱。4.1.7 合成纤维的形态结构合成纤维的形态结构合成纤维的形态结构，包括多重原纤结构和表面形态；合成纤维的形态结构，包括多重原纤结构和表面形态；横截面形状和皮芯结构以及纤维中的孔洞等，这些对纤横截面形状和皮芯结构以及纤维中的孔洞等，这些对纤维的宏观性能都有很大影响。维的宏观性能都有很大影响。(1) 纤维的多重原纤结构和表面形态纤维的多重原纤结构和表面形态(a)

27、多重原纤结构多重原纤结构纤维是由线型大分子链排列、堆砌组合而成，它们之间纤维是由线型大分子链排列、堆砌组合而成，它们之间有许多丝状结构，即有许多丝状结构，即原纤结构原纤结构，其通过分子间的作用力，其通过分子间的作用力相互结合而构成整根纤维单丝。而原纤结构又是由各级相互结合而构成整根纤维单丝。而原纤结构又是由各级微结构组成，称微结构组成，称多重原纤结构多重原纤结构。原料的最小单元称原料的最小单元称基原纤基原纤，一般是由几条线型长链分子，一般是由几条线型长链分子互相平行地结合而成的很细的分子束，直径约为互相平行地结合而成的很细的分子束，直径约为13nm。由若干根基原纤平行排列而成的大分子束则称为。

28、由若干根基原纤平行排列而成的大分子束则称为微原纤微原纤，而在微原纤中基原纤之间存在着一些缝隙以及，而在微原纤中基原纤之间存在着一些缝隙以及孔洞。在通常情况下，微原纤是直径约为孔洞。在通常情况下，微原纤是直径约为1050nm的的可挠性棒状物。可挠性棒状物。原纤原纤一般是由若干根基本平行排列的微原纤结合而成一般是由若干根基本平行排列的微原纤结合而成的大分子束。原纤中存在着比微原纤中更大的缝隙、的大分子束。原纤中存在着比微原纤中更大的缝隙、孔洞和非晶区。微原纤是依靠分子间作用力以及穿越孔洞和非晶区。微原纤是依靠分子间作用力以及穿越多个微原纤分子链的横向联结而构成原纤的。多个微原纤分子链的横向联结而构

29、成原纤的。一般原纤是直径约为一般原纤是直径约为0.10.5mm的棒状物。的棒状物。若干根基本平行排列的原纤可堆砌成更大的若干根基本平行排列的原纤可堆砌成更大的大原纤大原纤，其直径可达其直径可达13mm。由大原纤堆砌而成由大原纤堆砌而成纤维纤维，大原纤之间的连接较之原纤，大原纤之间的连接较之原纤之间更加松懈，缝隙、孔洞和非晶区的尺寸也较大。之间更加松懈，缝隙、孔洞和非晶区的尺寸也较大。多重原纤结构使纤维中不仅存在着大小不等、排列方式多重原纤结构使纤维中不仅存在着大小不等、排列方式不同的晶区和非晶区，而且存在许多不同尺寸的缝隙、不同的晶区和非晶区，而且存在许多不同尺寸的缝隙、沟槽和孔洞等。纤维的吸

30、附性质、光学性质、各种物理沟槽和孔洞等。纤维的吸附性质、光学性质、各种物理机械性质以及这些性质在纤维中所表现出的各向异性，机械性质以及这些性质在纤维中所表现出的各向异性，都与纤维的多重原纤结构有关。都与纤维的多重原纤结构有关。如前所述，在合成纤维纺丝过程中，纺丝细流的大分子如前所述，在合成纤维纺丝过程中，纺丝细流的大分子取向程度很低取向程度很低，在拉伸、热定型过程中大分子沿纤维轴，在拉伸、热定型过程中大分子沿纤维轴方向择优排列，而结合成基原纤、微原纤等，并使纤维方向择优排列，而结合成基原纤、微原纤等，并使纤维具有具有较高的取向度较高的取向度和和适当的结晶度适当的结晶度。因此，合成纤维的。因此，

31、合成纤维的多重原纤结构以及由其所决定的纤维性质，在很大程度多重原纤结构以及由其所决定的纤维性质，在很大程度上取决于纺丝工艺条件。上取决于纺丝工艺条件。(b) 表面形态表面形态，合成纤维的表面形态取决于纤维品种、成型，合成纤维的表面形态取决于纤维品种、成型方法和纺丝工艺条件。一般来说，与天然纤维相比，合成方法和纺丝工艺条件。一般来说，与天然纤维相比，合成纤维具有连续光滑和较规整的表面形态，这种表面对光线纤维具有连续光滑和较规整的表面形态，这种表面对光线的反射比较均匀，因而纤维表面具有明显的光泽。生产中的反射比较均匀，因而纤维表面具有明显的光泽。生产中为了获得消光或半消光纤维，往往通过改变成型条件

32、或者为了获得消光或半消光纤维，往往通过改变成型条件或者进行后处理来破坏纤维的光滑表面，以及在纺丝液中添加进行后处理来破坏纤维的光滑表面，以及在纺丝液中添加与成纤高聚物折射率不同的物质，从而可减弱纤维表面的与成纤高聚物折射率不同的物质，从而可减弱纤维表面的光泽，例如在聚酯纤维中添加二氧化钛。光泽，例如在聚酯纤维中添加二氧化钛。化学纤维的表面形态对摩擦性、粘着性以及纺织加工性等化学纤维的表面形态对摩擦性、粘着性以及纺织加工性等有很大影响。有很大影响。(2) 纤维横截面形状和皮芯结构纤维横截面形状和皮芯结构(a) 横截面形状横截面形状，在熔融纺丝中，熔体温度变化以及结晶，在熔融纺丝中，熔体温度变化以

33、及结晶作用而引起的丝条体积变化很小，所以在使用圆形喷丝作用而引起的丝条体积变化很小，所以在使用圆形喷丝孔时，熔纺形成的纤维如聚酯、聚酰胺等都具有圆形或孔时，熔纺形成的纤维如聚酯、聚酰胺等都具有圆形或接近圆形的横截面。接近圆形的横截面。湿法纺丝成形的纤维，其横截面形状与所用溶剂有关。湿法纺丝成形的纤维，其横截面形状与所用溶剂有关。通常通常有机溶剂有机溶剂的固化速率较快，并且皮层凝固程度高于的固化速率较快，并且皮层凝固程度高于芯层，当芯层收缩时，皮层收缩率较小，从而导致纤维芯层，当芯层收缩时，皮层收缩率较小，从而导致纤维的横截面呈肾形。而用的横截面呈肾形。而用无机溶剂无机溶剂湿纺时，纺丝细流固化湿

34、纺时，纺丝细流固化慢，皮层与芯层将均匀收缩，使纤维横截面保持圆形。慢，皮层与芯层将均匀收缩，使纤维横截面保持圆形。纤维横截面形状对其性能有很大的纤维横截面形状对其性能有很大的影响。天然纤维的形态结构如左图影响。天然纤维的形态结构如左图所示。棉花是一种天然卷曲的空心所示。棉花是一种天然卷曲的空心纤维，具有良好的保暖和吸湿性；纤维，具有良好的保暖和吸湿性；蚕丝的横截面是三角形，使其具有蚕丝的横截面是三角形，使其具有柔和的光泽和舒适的手感；而羊毛柔和的光泽和舒适的手感；而羊毛则是由两种吸水能力不同的组分所则是由两种吸水能力不同的组分所组成的双组分纤维，具有较稳定的组成的双组分纤维，具有较稳定的卷曲与

35、良好的蓬松性和弹性。卷曲与良好的蓬松性和弹性。 天然纤维的形态结构天然纤维的形态结构(a) 棉花的横截面；棉花的横截面；(b) 蚕丝的横截面；蚕丝的横截面；(c) 羊毛不同染色的横截面；羊毛不同染色的横截面；(d) 羊毛不对称皮质的名称和性质羊毛不对称皮质的名称和性质合成纤维通常具有圆形或近似圆形横截面，而使纤维合成纤维通常具有圆形或近似圆形横截面，而使纤维表面光滑、抱合力差、光泽不好。近年来出现的异形表面光滑、抱合力差、光泽不好。近年来出现的异形纤维、空心纤维及复合纤维等新型的合成纤维，具有纤维、空心纤维及复合纤维等新型的合成纤维，具有类似天然纤维的形态结构，其性能有很大改善。类似天然纤维的

36、形态结构，其性能有很大改善。异形纤维和中空纤维是采用特殊形状纺丝孔的喷丝头异形纤维和中空纤维是采用特殊形状纺丝孔的喷丝头进行纺丝而得到的具有异形截面或空心的纤维。进行纺丝而得到的具有异形截面或空心的纤维。异形纤维具有优良的光学性能，例如：三角形截面的异形纤维具有优良的光学性能，例如：三角形截面的纤维具有蚕丝般的柔和光泽；多角形截面则能使纤维纤维具有蚕丝般的柔和光泽；多角形截面则能使纤维表面显示钻石般的光泽。另外，纤维表面积的增大，表面显示钻石般的光泽。另外，纤维表面积的增大，会增加纤维的覆盖能力，使透明性减小。特殊的截面会增加纤维的覆盖能力，使透明性减小。特殊的截面形状也将会增大纤维之间的抱合

37、力，并提高蓬松性、形状也将会增大纤维之间的抱合力，并提高蓬松性、透气性、抗起球性等性能。透气性、抗起球性等性能。中空纤维密度小，保暖性和蓬松性好，并具有特殊的中空纤维密度小，保暖性和蓬松性好，并具有特殊的光泽。光泽。制造异形纤维喷丝板的喷丝孔形状制造异形纤维喷丝板的喷丝孔形状示意图示意图复合纤维是纺羊毛形态结构的合成纤维，是将两种或复合纤维是纺羊毛形态结构的合成纤维，是将两种或两种以上成纤聚合物的熔体或溶液输入到同一个喷丝两种以上成纤聚合物的熔体或溶液输入到同一个喷丝头中，汇合后从同一纺丝孔喷出而形成纤维，又称为头中，汇合后从同一纺丝孔喷出而形成纤维，又称为组合纤维。双组分的复合纤维可按不同组

38、分在横截面组合纤维。双组分的复合纤维可按不同组分在横截面中的分布情况，分为中的分布情况，分为并列型并列型和和皮芯型皮芯型复合纤维两类。复合纤维两类。由于组成复合纤维的两种组分，在热处理时将会发生由于组成复合纤维的两种组分，在热处理时将会发生不同程度的收缩，使纤维产生三度空间的螺旋状稳定不同程度的收缩，使纤维产生三度空间的螺旋状稳定卷曲形状，因此具有很高的体积蓬松性、弹性和覆盖卷曲形状，因此具有很高的体积蓬松性、弹性和覆盖能力，而使纤维的毛型感强。能力，而使纤维的毛型感强。双组份复合纤维横截面示意图双组份复合纤维横截面示意图(a) 同心式；同心式；(b) 偏心式；偏心式；(c) 异形断面异形断面

39、 (b) 皮芯结构皮芯结构，是湿纺纤维的结构特征之一。由于湿纺中，是湿纺纤维的结构特征之一。由于湿纺中凝固液在原液细流内外分布不均匀，使细流内部和周边凝固液在原液细流内外分布不均匀，使细流内部和周边的高聚物以不同的机理进行相分离和固化，而导致纤维的高聚物以不同的机理进行相分离和固化，而导致纤维沿径向有结构上的差异。外表有一层极薄的皮膜，皮膜沿径向有结构上的差异。外表有一层极薄的皮膜，皮膜内部是纤维的皮层，里边是芯层。皮层中一般含有较小内部是纤维的皮层，里边是芯层。皮层中一般含有较小的微晶，并具有较高的取向度。芯层结构较疏松，微晶的微晶，并具有较高的取向度。芯层结构较疏松，微晶尺寸也较大，皮层含

40、量一般随凝固浴的组分而改变。尺寸也较大，皮层含量一般随凝固浴的组分而改变。纤维的皮芯结构对吸附性能、染色性、强度及断裂伸长纤维的皮芯结构对吸附性能、染色性、强度及断裂伸长等影响较大。例如高强力粘胶纤维的特征之一，是具有等影响较大。例如高强力粘胶纤维的特征之一，是具有全皮层结构，所以机械性能较好。全皮层结构，所以机械性能较好。聚合物在纺丝过程中将会受到剪切和拉伸力，在剪切和聚合物在纺丝过程中将会受到剪切和拉伸力，在剪切和拉伸力作用下聚合物的的链结构如下图所示：拉伸力作用下聚合物的的链结构如下图所示：一般无定形的合成纤维具有皮芯结构，而结晶的合成一般无定形的合成纤维具有皮芯结构，而结晶的合成纤维则

41、具有晶区、无定形区和界面区三相结构。纤维则具有晶区、无定形区和界面区三相结构。无定形合成纤维的皮芯结构示意图无定形合成纤维的皮芯结构示意图 结晶合成纤维的三相结构示意图结晶合成纤维的三相结构示意图(3) 纤维中的孔洞纤维中的孔洞在微原纤和原纤等结构中均存在着缝隙和孔洞，而这些在微原纤和原纤等结构中均存在着缝隙和孔洞，而这些微孔结构是在纺丝过程中形成的。其中在合成纤维中，微孔结构是在纺丝过程中形成的。其中在合成纤维中，以湿纺聚丙烯腈纤维的微孔结构最典型，尺寸比较大的以湿纺聚丙烯腈纤维的微孔结构最典型，尺寸比较大的孔洞可达几微米以上。孔洞可达几微米以上。纤维中的微孔、缝隙往往是造成纤维结构不均匀、

42、强度纤维中的微孔、缝隙往往是造成纤维结构不均匀、强度不高的重要原因。但是，纤维中存在一定数量的孔洞对不高的重要原因。但是，纤维中存在一定数量的孔洞对改善纤维的吸湿性、染色性等是有利的。例如，近年来改善纤维的吸湿性、染色性等是有利的。例如，近年来出现的多孔聚丙烯腈纤维、多孔聚酯纤维等，都是含有出现的多孔聚丙烯腈纤维、多孔聚酯纤维等，都是含有大量微孔的纤维，具有较高的保水性及吸湿性。大量微孔的纤维，具有较高的保水性及吸湿性。4.2 天然纤维天然纤维棉纤维主要成分是棉纤维主要成分是纤维素纤维素，占，占9094，其次是水分、，其次是水分、脂肪、蜡质及灰分等。纤维素由许多失水脂肪、蜡质及灰分等。纤维素由

43、许多失水-葡萄糖基连葡萄糖基连接而成的天然高分子化合物，分子式可表示为：接而成的天然高分子化合物，分子式可表示为：式中式中n为平均聚合度，一般可达为平均聚合度，一般可达100015000。棉纤维的。棉纤维的截面是由许多同心层组成，外形呈纺锤形，纤维长度与截面是由许多同心层组成，外形呈纺锤形，纤维长度与直径之比为直径之比为10003000。棉纤维强度和延伸率较低，但。棉纤维强度和延伸率较低，但湿强度较高。湿强度较高。4.2.1 棉纤维棉纤维C6H10O5n4.2.2 麻纤维麻纤维麻纤维是一年或多年生草本双子叶植物的韧皮纤维以及麻纤维是一年或多年生草本双子叶植物的韧皮纤维以及单子叶植物的叶纤维总称

44、，其中以苧麻纤维和亚麻纤维单子叶植物的叶纤维总称，其中以苧麻纤维和亚麻纤维为主。为主。麻纤维的组成物质与棉纤维相似，纤维细胞的断面形状麻纤维的组成物质与棉纤维相似，纤维细胞的断面形状有扁圆形、椭圆形、多角形等。有扁圆形、椭圆形、多角形等。苧麻纤维和亚麻纤维的性能特点有：干、湿强度均较高；苧麻纤维和亚麻纤维的性能特点有：干、湿强度均较高；延伸率低；初始模量高；耐腐蚀性好。延伸率低；初始模量高；耐腐蚀性好。 4.2.3 毛纤维毛纤维毛纤维以羊毛纤维为主，组成物质主要是蛋白质。毛纤维以羊毛纤维为主，组成物质主要是蛋白质。毛纤维弹性好，吸湿率较高，耐酸性好；但强度低，毛纤维弹性好，吸湿率较高，耐酸性好

45、；但强度低，耐热性和耐碱性较差。耐热性和耐碱性较差。4.2.4 蚕丝蚕丝蚕丝又称为天然丝。生丝是由两根丝纤朊蚕丝又称为天然丝。生丝是由两根丝纤朊(约约7582%)被丝胶朊被丝胶朊(约约1825%)粘合而成。丝胶朊能溶于热水或粘合而成。丝胶朊能溶于热水或弱碱性溶液，除去丝胶朊而得的丝纤朊，俗称熟丝，呈弱碱性溶液，除去丝胶朊而得的丝纤朊，俗称熟丝，呈白色，柔软有光泽，强度高，是热和电的不良导体。白色，柔软有光泽，强度高，是热和电的不良导体。 4.3 人造纤维人造纤维4.3.1 概述概述人造纤维人造纤维是以天然聚合物为原料，经过化学处理与机械是以天然聚合物为原料，经过化学处理与机械加工而制得的化学纤

46、维。人造纤维一般具有与天然纤维加工而制得的化学纤维。人造纤维一般具有与天然纤维相似的性能，有良好的吸湿性、透气性和染色性、手感相似的性能，有良好的吸湿性、透气性和染色性、手感柔软、富有光泽，是一类重要的纺织材料。柔软、富有光泽，是一类重要的纺织材料。人造纤维按化学组成可分为：再生纤维素纤维、纤维素人造纤维按化学组成可分为：再生纤维素纤维、纤维素酯纤维、再生蛋白质纤维三类。酯纤维、再生蛋白质纤维三类。再生纤维素纤维再生纤维素纤维是以含纤维素的农林产物，如木材、棉是以含纤维素的农林产物，如木材、棉短绒等为原料制得，短绒等为原料制得，纤维的化学组成与原料相同纤维的化学组成与原料相同，但物，但物理结构

47、发生变化。理结构发生变化。纤维素酯纤维纤维素酯纤维也以纤维素为原料，经酯化后纺丝制得的也以纤维素为原料，经酯化后纺丝制得的纤维，纤维，纤维的化学组成与原料不同纤维的化学组成与原料不同。再生蛋白质纤维再生蛋白质纤维的原料则是玉米、大豆、花生以及牛乳的原料则是玉米、大豆、花生以及牛乳酪素等蛋白质。酪素等蛋白质。4.3.2 粘胶纤维粘胶纤维粘胶纤维于粘胶纤维于1905年开始工业化生产，是化学纤维中发展年开始工业化生产，是化学纤维中发展最早的品种。最早的品种。由于原料易得、成本低廉、且应用广泛，至今，在化学由于原料易得、成本低廉、且应用广泛，至今，在化学纤维生产中仍占有相当重要的地位。纤维生产中仍占有

48、相当重要的地位。 (1) (1) 生产工艺生产工艺粘胶纤维是以木材、棉短绒、甘蔗渣、芦苇为原料，以粘胶纤维是以木材、棉短绒、甘蔗渣、芦苇为原料，以湿法纺丝制成的。湿法纺丝制成的。 具体工艺流程如下：具体工艺流程如下：浆粕浆粕浸渍浸渍碱液碱液压榨压榨粉碎粉碎碱纤维素碱纤维素老成老成磺化磺化纤维素纤维素磺酸酯磺酸酯溶解溶解二硫化碳二硫化碳碱液碱液粘胶粘胶混合混合过滤过滤熟成熟成脱泡脱泡纺丝纺丝水洗水洗脱硫脱硫漂白漂白上油上油烘干烘干粘胶纤维粘胶纤维硫酸、硫酸钠、硫酸锌硫酸、硫酸钠、硫酸锌(2) (2) 性能性能粘胶纤维的基本化学组成与棉纤维相同，因此某些性能粘胶纤维的基本化学组成与棉纤维相同，因此

49、某些性能与棉相似，如吸湿性与透气性，染色性及纺织加工性等与棉相似，如吸湿性与透气性，染色性及纺织加工性等均较好。均较好。但是粘胶纤维的大分子链聚合度较棉纤维低，并且分子但是粘胶纤维的大分子链聚合度较棉纤维低，并且分子取向度较小，分子链间排列也不如棉纤维紧密，因此其取向度较小，分子链间排列也不如棉纤维紧密，因此其某些性能较棉纤维差，如干态强度比较接近于棉纤维，某些性能较棉纤维差，如干态强度比较接近于棉纤维，而湿态强度远低于棉纤维。而湿态强度远低于棉纤维。棉纤维的湿态强度往往大于干态强度，约增加棉纤维的湿态强度往往大于干态强度，约增加210%，而粘胶纤维湿态强度大大低于干态强度，通常只有干态而粘胶

50、纤维湿态强度大大低于干态强度，通常只有干态强度的强度的60%左右。左右。(3) (3) 应用应用粘胶纤维可以纯纺，也可以与天然纤维和其它化学纤维粘胶纤维可以纯纺，也可以与天然纤维和其它化学纤维混纺。粘胶纤维应用广泛，粘胶纤维长丝又称混纺。粘胶纤维应用广泛，粘胶纤维长丝又称人造丝人造丝，可织成各种平滑柔软的丝织品。可织成各种平滑柔软的丝织品。毛型短纤维俗称毛型短纤维俗称人造毛人造毛，是毛纺厂不可缺少的原料。，是毛纺厂不可缺少的原料。棉型粘胶短纤维俗称棉型粘胶短纤维俗称人造棉人造棉，可以织成各种色彩绚丽的，可以织成各种色彩绚丽的人造棉布，适用于做内衣、外衣以及各种装饰织物。人造棉布，适用于做内衣、

51、外衣以及各种装饰织物。近年发展起来的新型粘胶纤维近年发展起来的新型粘胶纤维高湿模量粘胶纤维，高湿模量粘胶纤维，我国称之为富强纤维，其大分子取向度高、结构均匀，我国称之为富强纤维，其大分子取向度高、结构均匀，在坚牢度、耐水洗性、抗皱性和形状稳定性方面更接近在坚牢度、耐水洗性、抗皱性和形状稳定性方面更接近优质棉。优质棉。粘胶强力丝则有高的强度，适用于轮胎的帘子线。粘胶强力丝则有高的强度，适用于轮胎的帘子线。4.4 通用合成纤维通用合成纤维聚酰胺纤维是指分子主链含有酰胺键聚酰胺纤维是指分子主链含有酰胺键(-NHCO-)的一类的一类合成纤维。合成纤维。国内商品名称为锦纶，国外商品名有国内商品名称为锦纶

52、，国外商品名有“尼龙尼龙”、“耐耐纶纶”、“卡普隆卡普隆”等。等。聚酰胺品种很多，国内主要生产聚酰胺聚酰胺品种很多，国内主要生产聚酰胺6，聚酰胺，聚酰胺66和和聚酰胺聚酰胺1010等纤维。后者以蓖麻油为原料，是我国特有等纤维。后者以蓖麻油为原料，是我国特有的品种。的品种。4.4.1 聚酰胺纤维聚酰胺纤维聚酰胺纤维是合成纤维中性能优良、用途最广泛的品种聚酰胺纤维是合成纤维中性能优良、用途最广泛的品种之一，其性能特点有以下几点：之一，其性能特点有以下几点： 耐磨性好耐磨性好，优于其它一切纤维，比棉花高，优于其它一切纤维，比棉花高10倍，而比倍，而比羊毛高羊毛高20倍，是粘胶纤维的倍，是粘胶纤维的5

53、0倍。倍。 强度高、耐冲击性好强度高、耐冲击性好，聚酰胺纤维的结晶度、取向度，聚酰胺纤维的结晶度、取向度及分子间作用力大，因此是强度最高的合成纤维之一。及分子间作用力大，因此是强度最高的合成纤维之一。一般纺织用聚酰胺长丝的断裂强度为一般纺织用聚酰胺长丝的断裂强度为4.45.7cN/dtex，而，而作为特殊用途的聚酰胺强力丝断裂强度达作为特殊用途的聚酰胺强力丝断裂强度达6.28.4cN/dtex。 弹性高、耐疲劳性好弹性高、耐疲劳性好，聚酰胺纤维的回弹性极好，聚酰胺纤维的回弹性极好，例如尼龙例如尼龙6长丝在伸长长丝在伸长10%的情况下，回弹率为的情况下，回弹率为99%，可经受数万次双曲挠，比棉花

54、高可经受数万次双曲挠，比棉花高78倍。倍。 密度小密度小，除聚丙烯和聚乙烯纤维外，是所有纤维中，除聚丙烯和聚乙烯纤维外，是所有纤维中最轻的，相对密度为最轻的，相对密度为1.041.14。此外，聚酰胺纤维还具有耐腐蚀、不发霉、染色性好的此外，聚酰胺纤维还具有耐腐蚀、不发霉、染色性好的特点。特点。聚酰胺纤维的缺点是聚酰胺纤维的缺点是弹性模量小弹性模量小，使用过程中易变形，使用过程中易变形，耐热性及耐光性较差。耐热性及耐光性较差。聚酰胺纤维可以纯纺和混纺作各种衣料及针织品，特别聚酰胺纤维可以纯纺和混纺作各种衣料及针织品，特别适用于制造单丝、复丝弹力丝袜，耐磨又耐穿。工业上适用于制造单丝、复丝弹力丝袜

55、，耐磨又耐穿。工业上用作轮胎帘子线、工业滤布、渔网、安全网、运输带、用作轮胎帘子线、工业滤布、渔网、安全网、运输带、绳索以及降落伞、宇宙飞行服等军用物品绳索以及降落伞、宇宙飞行服等军用物品。4.4.2 聚酯纤维聚酯纤维聚酯纤维是由聚酯树脂经熔融纺丝和后加工处理制成的聚酯纤维是由聚酯树脂经熔融纺丝和后加工处理制成的一种合成纤维，其中聚酯树脂是由二元酸和二元醇经缩一种合成纤维，其中聚酯树脂是由二元酸和二元醇经缩聚而制得。由于纤维分子主链中含有酯基聚而制得。由于纤维分子主链中含有酯基(COO)，故称聚酯纤维。故称聚酯纤维。聚酯纤维于聚酯纤维于1953年投入工业化生产，且由于性能优良，年投入工业化生产

56、，且由于性能优良，用途广泛，是合成纤维中发展最快的品种，产量跃居至用途广泛，是合成纤维中发展最快的品种，产量跃居至第一位第一位。 聚酯纤维的品种很多，但目前主要品种是聚对苯二甲酸聚酯纤维的品种很多，但目前主要品种是聚对苯二甲酸乙二醇酯乙二醇酯(PET)纤维，是由对苯二甲酸或者对苯二甲酸纤维，是由对苯二甲酸或者对苯二甲酸二甲酯和乙二醇缩聚制得的。国内聚酯纤维的商品名称二甲酯和乙二醇缩聚制得的。国内聚酯纤维的商品名称为为“涤纶涤纶”，俗称，俗称“的确良的确良”。国外商品名称有。国外商品名称有“达柯达柯纶纶(Dacron)”、“帝特纶帝特纶()”、“特丽纶特丽纶(Terylene)”、“拉芙桑拉芙桑

57、(aBcaH)”等。等。此外，聚酯纤维还有对苯二甲酸丙二醇酯此外，聚酯纤维还有对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)、对苯、对苯二甲酸丁二醇酯二甲酸丁二醇酯(PBT)、聚萘酯、聚萘酯(PEN)等，但通常情况下等，但通常情况下所谓的所谓的“聚酯纤维聚酯纤维” 是指聚对苯二甲酸乙二醇酯。是指聚对苯二甲酸乙二醇酯。 聚酯纤维具有如下的性能：聚酯纤维具有如下的性能： 弹性好弹性好，聚酯纤维的弹性接近羊毛，当伸长，聚酯纤维的弹性接近羊毛，当伸长5%时，时，去负荷后几乎可完全回复。耐皱性超过其它一切纤维。去负荷后几乎可完全回复。耐皱性超过其它一切纤维。 强度大强度大，干态强度，干态强度47cN/dtex，湿态下强度

58、不变。而，湿态下强度不变。而冲击强度比聚酰胺纤维高冲击强度比聚酰胺纤维高4倍，比粘胶纤维高倍，比粘胶纤维高20倍。倍。 模量高模量高，在大规模生产的合成纤维中，以聚酯纤维的，在大规模生产的合成纤维中，以聚酯纤维的初始模量为最高，其值可高达初始模量为最高，其值可高达14.0117.55GPa，而使得，而使得织物的尺寸稳定、不变形、不走样、褶裥持久。织物的尺寸稳定、不变形、不走样、褶裥持久。 吸湿性低吸湿性低，聚酯纤维的回潮率仅为，聚酯纤维的回潮率仅为0.40.5，低于，低于腈纶腈纶(1%2%)和锦纶和锦纶(4%)，因而电绝缘性好，且织物，因而电绝缘性好，且织物易洗易干。易洗易干。 耐热性好耐热性

59、好，聚酯纤维软化点为，聚酯纤维软化点为230240，熔点为，熔点为255260，分解点为，分解点为300，比聚酰胺耐热性好。，比聚酰胺耐热性好。此外，耐磨性仅次于聚酰胺纤维，耐光性仅次于聚丙烯此外，耐磨性仅次于聚酰胺纤维，耐光性仅次于聚丙烯腈纤维，并具有较好的耐腐蚀性。腈纤维，并具有较好的耐腐蚀性。 由于聚酯纤维弹性好、织物有易洗易干、保形性好、由于聚酯纤维弹性好、织物有易洗易干、保形性好、免熨等特点，所以是理想的纺织材料，可纯纺或者与免熨等特点，所以是理想的纺织材料，可纯纺或者与其它纤维混纺制作各种服装及针织品。其它纤维混纺制作各种服装及针织品。在工业上，主要是作为电绝缘材料、运输带、绳索、

60、在工业上，主要是作为电绝缘材料、运输带、绳索、渔网、轮胎帘子线、人造血管等。渔网、轮胎帘子线、人造血管等。吸音材料吸音材料纺织材料纺织材料增强材料增强材料4.4.3 聚丙烯腈纤维聚丙烯腈纤维聚丙烯腈纤维是以丙烯腈为原料聚合成聚丙烯腈，然后聚丙烯腈纤维是以丙烯腈为原料聚合成聚丙烯腈，然后纺制成的合成纤维。国内商品名称为纺制成的合成纤维。国内商品名称为“腈纶腈纶”，国外商，国外商品名称有品名称有“奥纶奥纶”、 “珀纶珀纶”、“开司米纶开司米纶”等。等。聚丙烯腈纤维自聚丙烯腈纤维自1950年投入工业生产以来，其发展速度年投入工业生产以来，其发展速度一直很快，目前其产量仅次于聚酯纤维和聚酰胺纤维，一直