合成纤维第一章

1、,合成纤维,1. 基本概念 2. 合成纤维的发展 3.合成纤维的分类 4.常见合成纤维及特点、用途 5. 合成纤维的鉴别,第一章 绪论,纤维： 是天然或人工合成的细丝状物质。 具有足够的细度（小于100微米）和足够的长径比，并且显示一定的力学特性者。,一、基本概念,纺织纤维则是指用来纺织布的纤维。 纺织纤维特点：纺织纤维具有一定的长度、细度、弹性、强度等良好物理性能，还具有较好的化学稳定性。例如：棉花、毛、丝、麻等天然纤维是理想的纺织纤维。 合成纤维（synthetic fiber） ：用石油、天然气、煤、及农副产品为原料，经一系列的化学反应，合成高分子化合物，再经过加工而制得的纤维。 如PE

2、T，PA66，PAN， PP,我国早在南宋，就有记载，周去非的岭外代答一书记述，广西某县枫树上有“食叶之虫”称做“丝虫”，它的外形“似蚕而呈赤黑色”，每当五月（农历）间“虫腹如蚕之熟”，当地人就捉回用醋浸渍，然后剖开虫腹取出丝素，在醋中牵引成丝，一虫可得丝长6-7尺，这种从野蚕身上抽丝的方法，堪称是人类人工制丝技术最早的事实。,二、合成纤维的发展,桑蚕结茧：1.桑蚕；2.吐丝；3、4.成茧；5.桑蚕茧剖面,到十八世纪人们测定了蚕丝和桑叶的组成，发现：桑叶中大量含有碳、氢、氧三元素，而蚕丝中除含有上述元素外，还含有氮。这一发现，启发人们用硝酸来处理纤维素来增加氮的部分。1884年在法国Chard

3、onnet制得硝酸纤维。但因其容易燃烧，加上成本贵，又没多少纺用价值，所以问世不久便停产了，但它毕竟是人类历史上第一次人工制造的纤维。,1891年在英国，有人将纤维素磺酸酯溶于稀碱中制成很粘的液体纺丝，因其很粘，故称为粘胶，制成的纤维称为粘胶纤维。它在1905年实现工业化生产。可以说人造纤维的制造成功是仿生学应用的成功。,1935年2月杜邦公司基础化学研究所有机化学部的科学家卡罗瑟斯(Wallace H. Carothers，1896-1937)合成出聚酰胺66，1938年开始工业化生产，命名为尼龙(nylon) 。是投入大规模生产的第一种合成纤维。,尼龙又叫锦纶，在我国是锦州化工厂最早开始生

4、产尼龙的。,1940年英国的温费尔德(T.R.Whinfield,1901-1966)首先合成的，产量在20世纪居各种纤维之冠的聚酯(PET)纤维-涤纶(的确良)， 后来相继出现了聚丙烯腈纤维-腈纶、聚丙烯纤维-丙纶、聚乙烯醇缩甲醛纤维-维尼纶。,从1938年，合成纤维生产已有70多年的历史，其发展可分为四个阶段。 第一阶段：1938-1950年，尼龙，同时探索新的成纤聚合物。 第二阶段：1950-1956年，涤纶与腈纶问世，并实现了工业化。 第一代合成纤维 第三阶段：1956-1960，发展了第二代合成纤维改性纤维。,第四阶段：1960-今天，发展特种纤维，即高技术纤维（high techn

5、ology fibre），或高性能纤维，亦称为第三代合成纤维，其中包括碳纤维、耐热的和高强度高模量的聚芳酰胺（芳纶）、高弹性纤维（氨纶）、超高分子量聚乙烯纤维（高强度高模量）。,中国纺织业发展快速， 中国合成纤维年产量占全球产量的32%，合成纤维用量占中国纺织纤维加工总量的65%。 我国2007年合成纤维（包括长丝和短纤）产量2201.75 万吨，各合成纤维所占比例如图,仪征化纤、上海石化、淄博万杰、洛阳石化、开平涤纶、江苏鹰翔、鞍山合成等。,涤纶,锦纶,腈纶,其他,丙纶,维纶,棉纤维,毛 纤 维,天然纤维,纺织品按用途分类：, 衣着用纺织品包括制作服装的各种纺织面料以及缝纫线、松紧带、领衬、

6、里衬等各种纺织辅料和针织成衣、手套、袜子等。 装饰用纺织品在品种结构、织纹图案和配色等各方面较其他纺织品更要有突出的特点，也可以说是一种工艺美术品。可分为室内用品、床上用品和户外用品，包括家居布和餐厅浴洗室用品。 工业用纺织品使用范围广，品种很多，常见的有蓬盖布、枪炮衣、过滤布、筛网、路基布等。,(2)按性能功用分 耐高温纤维， 如聚苯并咪唑纤维（PBI）； 耐高温腐蚀纤维，如聚四氟乙烯（PTFE）； 高强度纤维， 如聚对苯二甲酰对苯二胺； 耐辐射纤维， 如聚酰亚胺纤维； 阻燃纤维、高分子光导纤维等。,聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(PET) 涤纶、的确良、Terylene、Dacron 聚己内酰胺

7、纤维(PA6) 锦纶6、尼龙6、Kapron、Perlon 聚己二酰己二胺纤维(PA66) 锦纶66、尼龙66、Nylon 丙烯腈-丙烯酸酯共聚物 腈纶、Cashmilan、Orlon、Courtelle 聚丙烯纤维(PP) ， 丙纶、Pylen、Meraklon 聚间苯二甲酰间苯二胺纤维 芳纶1313、Nomex,四、常见纤维及特点、用途,超高分子量聚乙烯纤维(UHMW-PE) Spectra 900、Dyneema 聚乙烯醇缩甲醛 维纶、维尼纶、Kuralon、Mewlon 聚氯乙烯纤维(PVC) 氯纶、Leavil、Rhovyl 聚氨酯弹性纤维(PU) 氨纶、Lycra、Dorlusta

8、n、Vairin 聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维(PTT) PTT纤维, Corterra,锦纶又称耐纶、尼龙，是聚酰胺类的高分子化合物。特点：耐磨、强度高、比重大、不怕虫蛀。但是锦纶织物保形性差，易起皱变形，易起毛结球。 常用来制作运动服、弹力袜等。,涤纶俗称“的确良”，是聚酯类高分子化合物。它的强度高、弹性好，不易变形，易洗、易干，是一种比较理想的纺织材料。但是，由于其吸水性差，穿着时会感到气闷不舒服，因此宜做外衣不宜做内衣。涤纶常与棉、毛混纺，以弥补其不足。,腈纶是聚丙烯腈纤维，素有“合成羊毛”之美称。主要特点: 蓬松、柔软，比羊毛轻，有良好的保暖性，易洗、易干，不怕虫蛀和霉烂，适于编织毛衣、

9、毛料、毛毯，也可加工成人造毛皮等。 腈纶的耐晒性很高，因此适于制作窗帘、幕布、帐蓬、船帆等室外使用的织物。 缺点：腈纶的耐磨性、耐碱性差，所以洗涤时不要用力搓洗，不要用碱性太强的肥皂或洗涤剂。,窗帘,仿羊绒衫,帐蓬,地毯,毛毯,腈纶,丙纶是聚丙烯纤维，是最轻的纤维，密度是棉花的3/5，能浮在水面上。它的吸水性小，耐磨性好，做成的衣服不走样，可用来制成各种针织物、衣料、人造毛皮。还可以用来制作蚊帐布、地毯、帆布、尿不湿等，医学上丙纶可以代替棉纱布，做卫生用品。 另外，丙纶耐酸、耐碱、弹性较好，有优良的电绝缘性和机械性能，工业上大量用来制造绳索、包装材料、渔网、降落伞等。 缺点：耐光、耐热性差，因

10、此不宜在烈日下暴晒，洗涤时也不能在开水中浸泡。丙纶的另一缺点是染色困难。,吊带,拔河绳,汽车脚垫,丙纶,无纺布,氯纶的化学名称是聚氯乙烯纤维，是将聚氯乙烯溶于丙酮和苯的混合剂或纯丙酮溶剂中，纺丝成形的。 它的化学稳定性好，耐强酸强碱，遇火不燃烧，因此常被用来作为化工厂的滤布、工作服、安全帐幕，以及民用的窗帘、地毯、家具上的覆盖材料等。氯纶的保暖性很好，比棉花高50%，比羊毛高10%20%，用它的短纤维做成的絮棉很受欢迎。氯纶还有一种奇妙的特性，它的带静电作用很强，再加上它良好的保暖性，所以贴身穿氯纶织物，对于患有风湿性关节炎的人有一定的疗效。 氯纶的缺点是耐热性差，沸水收缩率大，染色也较困难。,40%氯纶,防火,滤布,腈氯纶,1、显微镜法：利用显微镜配合切片方法观察纤维的纵向外观和横截面形状来鉴别纤维,五、合成纤维的鉴别,2、燃烧法：根据不同纤维的燃烧特性来鉴别纤维,掌握好：烟、焰、味、灰,3、着色法：根据不同纤维在着色剂中着色后颜色的不同来鉴别纤维,配置A、B两种试剂 A：3g