化学纤维省公开课一等奖全国示范课微课金奖课件

本课程内容本课程主要讲述化学纤维基本性能、应用范围、纺丝方法及工艺以及纤维改性新品种。第1页本课程要求掌握纤维生产中惯用基本概念掌握常见纤维种类及性能掌握纤维纺丝方法及工艺掌握纤维改性方法和伎俩第2页第一章绪论纤维分类与发展化学纤维惯用基本概念主要质量指标纤维生产方法概述纤维判别方法第3页你所了解纤维应用范围？

服用纺织品服装装饰用纺织品地毯、床上纺织品、窗帘等产业用纺织品土工布、降落伞、帆布、缆绳等第4页第一节纤维发展概述纤维定义纤维分类纤维发展第5页一、纤维定义纤维：是一个细而长物质，直径从几微米到十几微米，长度则从几毫米几十毫米甚至上千米，长径比很大。纺织纤维：长度到达数十毫米以上含有一定强度、一定可挠曲性和一定服用性能，能够生产纺织制品纤维。

第6页二、纤维分类

按起源分：

植物纤维(天然纤维素纤维）天然纤维动物纤维（天然蛋白质纤维）

(Naturalfibers)

矿物纤维纺织纤维再生纤维素纤维再生纤维再生蛋白质纤维化学纤维

(Man-madefibers)

合成纤维(Syntheticfibers)

无机纤维(Inorganicfibers)

第7页天然纤维：自然界生长或形成，适合用于纺织用纤维。植物纤维：从植物上取得纤维总称，也称天然纤维素纤维。其主要组成物质是纤维素。有种子纤维、韧皮纤维、果实纤维等二、纤维分类棉彩棉亚麻、苎麻、黄麻。椰纤维第8页动物纤维：从动物身上或分泌物取得天然纤维，也称天然蛋白质纤维。其主要组成物质是蛋白质。二、纤维分类有毛发纤维（如绵羊毛、山羊绒、骆驼毛、兔毛、马海毛）和丝纤维（桑蚕丝、柞蚕丝）第9页

安哥拉山羊毛，又称为安哥拉山羊毛，是光泽很强长山羊毛经典，属特种动物毛。“马海”一词起源于阿拉伯文，意为“似蚕丝山羊毛织物”，以后成为安哥拉山羊毛专称。马海毛织物，强度高，弹性恢复率高，抗皱能力强，耐磨性和吸湿性好，防污性强，染色性好，不收缩不易毡缩马海毛羊国内有种俗称“马海毛”，手感不好，会扎人，那是人工造。第10页丝纤维（桑蚕丝、柞蚕丝）桑蚕以桑叶为食，是家蚕。而柞蚕吃柞树叶为主，喂养方法也更靠近野蚕

桑蚕丝是天然乳白色，假如仔细看，还会略发觉带淡淡绿色或黄色，整体光泽鲜亮。而经过漂白柞蚕丝，也是白色，不过一个惨白，白得却毫无生机。桑蚕丝纺织制品，手感柔软、光滑，色泽典雅，纤维细，是服装面料首选柞蚕丝纺织制品，刚性强、耐酸碱性强、色泽天然，纤维粗，保暖性好，是蚕丝被、蚕丝毯首选桑蚕丝柞蚕丝第11页矿物纤维：从纤维状结构矿物岩石取得纤维。主要由硅酸盐组成,属于天然无机纤维。石棉(asbestos)

石棉又称“石绵”，为商业性术语，指含有高抗张强度、高挠性、耐化学和热侵蚀、电绝缘和含有可纺性硅酸盐类矿物产品。它是天然纤维状硅酸盐类类矿物质总称。石棉由纤维束组成，而纤维束又由很长很细能相互分离纤维组成。石棉含有高度耐火性、电绝缘性和绝热性，是主要防火、绝缘和保温材料。不过因为石棉纤维能引发石棉肺、胸膜间皮瘤等疾病，许多国家选择了全方面禁止使用这种危险性物质。

第12页化学纤维：是指用天然或合成高聚物为原料，经过化学和机械方法加工制造出来纤维。再生纤维：以天然聚合物为原料，经过化学和机械方法制成，化学组成与原高聚物基本相同化学纤维。如粘胶纤维(VicoseRayon)、醋酸纤维(Celluloseacetate)、铜氨纤维（Cuprammoniumfibers）Lyocell纤维、Tencel纤维、Modal纤维等。二、纤维分类第13页合成纤维：以石油、煤、天然气及一些农副产品等低分子作为原料制成单体后，经人工合成取得聚合物纺制成化学纤维。如涤纶(polyester)、锦纶6,66(nylon)、腈纶(Acrylic)、丙纶Polyethylene、氨纶Spandex(polyurethane),氯纶Polyvinylchloride二、纤维分类第14页二、纤维分类按纤维形态结构分类长丝(filament)短纤维(staplefiber)异形纤维(Unconventionallyshapedfiber)复合纤维(compositefiber)超细纤维(ultra-finefiber)按纤维功效分类普通纤维（服用）特种纤维（抗静电、阻燃、抗菌等）第15页三、世界化学纤维发展发展最早是天然纤维，如棉，麻，毛，蚕丝。棉花最早出产在埃及蚕丝是我国特产

天然纤维性能不错，但有什么缺点？生产受到自然环境以及生长周期限制。第16页合成纤维发展史最早人造纤维诞生于1855年：奥德马尔（法）硝酸纤维1884年黑塞尔得到丝光碱纤维；1892年克劳斯和比万（英）——粘胶纤维，适合纺丝；1905年投产，至今仍在纺织工业中占有一席之地。然以上并非真正意义上人工制品？合成纤维出现是在20世纪30年代。第17页合成纤维发展史最早合成纤维是由PVC纺丝制成氯纶；1938第一个用合成高分子化合物为原料化学纤维厂投入工业生产——尼龙－66以后，一系列合成纤维投入生产，如：腈纶，维尼纶，涤纶等先后研制成功。1955年之后又利用化学改性、物理改性出现了第二代化学纤维“差异化纤维”。1960年第三代含有特殊功效特种纤维也随之出现。化学纤维已步入高科技领域，促进了工业、尖端科学和国防建设发展。第18页化学纤维发展历程特殊功效特种纤维第19页三、我国化学纤维发展

我国化学纤维发展分四个阶段：第一阶段：起步阶段（1956年-1965年）第二阶段：奠基阶段（1966年-1980年）第三阶段：发展阶段（1981年-1995年）

第四阶段：连续增加阶段（1996年~）第20页第二节化学纤维惯用基本概念第21页22

1.长丝：化学纤维加工得到连续丝条，

不经过切断工序称为长丝。又分为单丝、复丝与帘线丝。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。帘线丝：有100-几百个单丝组成用于制造轮胎帘子布第22页23

2、短纤维：长丝切断成各种长度规格纤维。（1）按长度分布分：等长纤维、异长纤维（2）按长短分：棉型化纤、毛型化纤、中长化纤棉型化纤：长度为25～38mm，用于与棉纤维混纺。毛型化纤：长度为76～150mm，用于与羊毛混纺。中长化纤：长度为51～76mm，用于织造中长纤维织物。

短纤维主要是用来混纺或纯纺第23页3.丝束：由大量单纤维聚集而成。用于切断短纤维和香烟过滤嘴第24页254.异形纤维在合成纤维成型过程中，采取异型喷丝孔纺制，含有非圆形截面或中空纤维，称异形截面纤维，简称异形纤维异形纤维第25页26异形喷丝孔喷丝孔形状纤维截面形状喷丝孔形状纤维截面形状为何生产异形纤维？第26页异形纤维特点：第一，光学效应好，尤其是三角形纤维，含有小棱镜般分光作用，能使自然光分光后再度组合，给人以特殊感觉。第二，表面积大，能增强覆盖能力，减小织物透明度。还能改进圆环纤维易起球不足。第三，因截面呈特殊形状，能增强纤维间抱协力，改进纤维蓬松性和透气性。第四，抗抽丝性能优于圆形纤维。第27页应用举例：变形三角截面纤维：应用最为广泛，仿丝绸、仿毛料；为使织物得到闪光效果，可将该纤维应用于灯心绒中。使织物不但含有绒毛丰满、绒条清楚圆润、手感弹滑柔软等灯心绒基本格调特征，而且还可降低成本。织物可作服装衣料，也可用作挂、垫、罩、靠、套等装饰织物。第28页中空异形纤维：普通指三角形和五角形中空纤维。能够用来制造质地轻松、手感丰满中厚花呢，制造有较高耐磨性、保暖性、柔软性复丝长统袜。也能够用来制造含有透明度低、保暖性好、手感舒适、光泽柔和各种经编织物。一些中空纤维用于制作反渗透膜，织造人工肾脏，用于海水淡化，污水处理等。北极熊毛就是中空第29页五角形截面纤维：这类纤维是星形和多角形纤维代表。往往用来仿乔其丝绸。多角形低弹丝能够做仿毛、仿麻、针织或外衣织物，产品光泽柔和，手感糯滑、轻薄、挺爽。另外，因多叶形截面纤维手感优良，饱暖性好，有较强羊毛感，而且抗起球和抗起毛，更适于制作绒类织物。尤其是用其做起绒毛毯时，其绒毛既能相互缠结，又能蓬松竖立，富有立体感和丰满厚实感。第30页315.复合纤维在纤维横截面上有两种或两种以上不相混合组分或成份纤维。惯用为双组分复合纤维，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性能。第31页几个复合纤维工艺及特点皮芯型复合纤维皮层和芯层各为一个聚合物，也称芯鞘型复合纤维，它兼有两种聚合物优点。如以锦纶为皮、涤纶为芯复合纤维，便兼具锦纶染色性好、耐磨性强和涤纶模量高、弹性好优点。利用皮芯结构，还能够制造特殊用途纤维。如将阻燃聚合物作芯、普通聚酯为皮制造阻燃纤维。第32页并列型复合纤维和偏心型皮芯纤维

并列型是两种聚合物在纤维截面上沿径向并列分布；偏心型是皮芯各为一个聚合物，但并不一样心。因为两种组分不对称分布，纺得纤维经拉伸和热处理后产生收缩差，从而使纤维产生螺旋状卷曲。由两种不一样组成丙烯腈共聚物制成并列型腈纶复合纤维，含有良好卷曲稳定性，其弹性和蓬松性与羊毛类似，故有些人造羊毛之称。聚酰胺类并列复合纤维可用来制做长统丝袜和其它针织品。第33页海岛型复合纤维：将两种聚合物分别或混合熔融，使岛相粘弹性液滴分散于海相基体中。在纺丝过程中经高倍拉伸和剪切形变，岛相成为细丝形状，所得复合纤维经过合理拉伸和热处理也可成为物理性能良好高收缩纤维。将海岛纤维海相溶解掉,剩下纤度为0.01～0.2旦一束超细纤维。若把岛相抽掉，可制成空心纤维，又称藕形纤维。海岛纤维可用来做人造麂皮、过滤材料、无纺织布和各种针织品和机织品。第34页6.变形丝：经过变形加工为变形丝或弹力丝，多为复丝。弹力丝：弹力丝以弹性为主，属于变形纱一个，其特征是纱线伸长后能快速弹回。膨体纱：利用聚合物热可塑性，将两种收缩