4差别化、功能化纤维
第八讲 差别化纤维

超细纤维的定义
美国的PET委员会将0.3~1.0dtex及以下的纤维定 义为超细纤维 AKZO公司定义0.3dtex以下的纤维为超细纤维, 意大利的超细纤维则是指0.5dtex及以下的纤维 日本是指0.01~0.8dtex及以下的纤维。 而我国一般把0.9~1.4dtex的纤维称为细特纤维
纤维变细的缺点是,织物折绉性增加、抗磨性降低、织 物回弹性下降。当然这些缺点可经整理加工得到一些解 决。
表面特性
纤维变细后,相同重量的纤维所含纤维根数增加,纤 维比表面积增大使纤维的覆盖性,蓬松性和保暖性提 高;
由于表面立起的细纤维形成无数个微细的凹凸结构, 相当于形成无数个毛细管,因此织物毛细芯吸效应有 明显的增加,它能起到传递水的作用,大大改善织物 的吸湿性;
力学效应
细旦化使纤维具有高的比强度和低的断裂伸长率, 但单丝的绝对强力降低,起毛起球现象可得到改善。 纤维愈细,这种倾向愈显著;
纤维变细后,还使纤维具有高的可绕性和扭转性。 这也是由于纤维的抗弯刚度和抗扭刚度与直径的四 次方成正比有关。
细旦纤维的应用实例
一、超高密度防水透湿织物作用示意图
其它应用
复合纺丝法-剥离型或分离型
这种纤维使用几种不相溶的,但粘度相 近的聚合物组分,各自沿纺丝组件中预 定的通道流过,并相互汇集形成预先设 定好的纤维截面的形状,其组分的分布 通常有花瓣型,中空型,米字型,十字型等, 然后再通过分离制得超细纤维混合体。
其分离的方法有前分离法(在成纤过程 或织造过程分离)和后分离法(对织物 进行特殊处理而使其分离),具体可分 为化学分离法{如化学溶解、化学降解、 化学溶胀及收缩},还有机械变形和假捻 等剥离法。这种方法的优点是:效率高 ,无聚合物的损失,制得的超细纤维单 丝细度低,缺点是纺丝组件构造复杂, 加工难度大。
差别化纤维

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中空纤维
中空纤维与常规纤维相比降低了纤维集合体的密度,提高了热
容系数孔隙率,蓬松度,纤维截面的极惯性矩,增加了比表面积, 因而不仅具有良好的蓄热保温和吸湿透气性能,实现了纤维材料 的轻量化,而且还增强了纤维的刚度和不透明感。
中空纤维在触感上还是暖感纤维,中空微孔纤维也可作为过滤材 料,以异材质异纤度,异截面,异收缩为特征的多异纤维经织造 染整处理后,会赋予面料特殊的观感,触感和性能应用高分子组 变性法纺出的粘胶纤维,形成特殊异形截面结构,纤维表面呈正 弦形规则,且保持永久性的化学卷曲,具有吸湿性好,滑爽细腻 光亮,高雅华贵并富有三维立体和丝感的独特风格,满足了毛纺 高档化,立体感的要求,也符合毛纺和针织行业新颖
用档次。 1 减量细化的方法 a.氧化减量法 利用氧化剂(Naclo,Cl2等)的氯化氧化作用
对纤维鳞片外层的二硫键(-s=s-)和主链上的 肽键进行水解,使外层鳞片的大部或全部溶解。
b.蛋白酶减量法 蛋白酶主要作用于多肽主链,催化肽键的水解
蛋白酶处理前可先用无氯氧化剂(如双氧水)等对毛 做前处理,用以打开鳞片外层中的二硫键。
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复合纤维产品
复合纤维又称共轭纤维,是指在同一纤维截面上存在两种 或两种以上组分或成分的纤维,它是开发较早的一种单纤 维内复合技术成果,
按所含组分的多少可分为双组分和多组分复合纤维按其截 面结构的形状可分为并列型,双侧型,皮芯型,海岛型及 桔瓣型复合纤维等。
这种纤维可兼有两种或两种以上纤维的特性,能够达到优 势互补的效果,如并列型复合纤维具有永久性三维自然卷 曲且蓬松,丰满,弹性好,保暖性好,皮芯型复合纤维可 产生多种效应,如改善染色性,耐磨性等。
目前,制作芳香面料的纤维多为皮芯型复合纤维,一 般皮层为聚酯,芯层为掺有天然香精的聚合物,这类 芳香面料能产生一种森林浴的感觉,同时具有去臭, 安神,祛痰,兴奋神经和降压的作用。它可以制成絮 棉,地毯,窗帘和睡衣等。以锦纶为皮,涤纶为芯的 复合纤维,既具有锦纶染色性,耐磨性好的优点,又 有涤纶模量高,强度大的特点,多组分型复合纤维用 于制作超细复合纤维,不仅柔软,蓬松,而且表面积 增大,吸附性加大,皮芯差异减小在服装面料领域有 极大的应用价值,国内外已经成功地生产了一批新桃 皮绒型,新精梳仿毛型,干爽型和超高密度型,新合 纤,织物。
苏大真题

2003年攻读硕士学位研究生入学考试试题一、基本概念:1、吸湿保守性2、 2、皮芯层结构3、缩绒性4、断裂比功5、超细纤维6、静电半衰期7、双边结构8、高弹态9、取向度10、原纤二、简述题:1、纤维材料的变形由哪几部分组成?其成形机理如何?2、普通粘胶纤维、强力粘胶纤维和富强纤维的性能主要差异是什么?它们的形态结构特征如何?3、根据变形丝的效果,可将变形丝分为哪几类?如何定量表征这些变形效果?4、取向度与双折射率间的关系如何?并加以分析。
5、锦纶纤维为什么具有优益的耐磨性?6、分析比较下列各组纤维的吸湿能力:丙纶--锦纶粘胶--棉超细涤纶--普通涤纶生丝--熟丝羊毛--蚕丝三、论述题:1、涤纶丝是一种使用十分广泛的合成纤维,目前大量应用于仿真类纺织品的开发中,在仿毛、仿麻、仿真丝产品中,与普通涤纶丝相比较,这些仿真产品中的涤纶丝分别采取了哪些改进措施?为什么?2、分析纺织材料的一级结构、二级结构及聚集态结构间的关系,并阐述聚集态结构对纺织材料物理机械性能的影响?3、纺织材料是新型纺材开发的基本素材,因此纺织新材料的研制始终是纺织业发展的关键,试问纺织新材料开发的主要技术途径有哪些?举1-2个当前处于热点的新型纺织材料,这些材料的主要特点是什么?2004攻读硕士研究生入学考试试题一、基本概念:应力松弛;复合材料:双侧结构:吸湿保湿性;取向度:弯曲刚度:主体长度:初始模量:对比光泽度:绝热率:临界捻度:内旋转:绢丝:樱状原纤结构:盖复紧度:二、简答题:1、什么是羊毛的缩绒性?缩绒性是怎样形成的?利用羊毛缩绒性可对羊毛做何种整理?2、根据强度和伸长的不同,纤维的拉伸曲线可分为哪几种?各自的特征如何?并分析形成原因。
3、用棉、蚕丝、涤纶、锦纶、麻做原料形成各自的纺织品,你认为从牢度、手感、外观、实用等使用性能上考虑各合适做什么服装?并作解释。
4、热定型在纺纱、织造和后整理阶段各有何作用?热定性温度的高低次序如何?5、分析比较下列各组纤维的吸湿能力:丙纶--锦纶粘胶--棉超细涤纶--普通涤纶生丝--熟丝羊毛--蚕丝加捻对短纤纱强度的影响如何?试分析原因三、论述题:为提高纺织品的质量、增加附加值是增强纺织品在国际上竞争能力的主要途径,你认为中国纺织品目前存在的主要问题有哪些?从纺织工程的角度来看如何解决这些问题?2005攻读硕士研究生入学考试试题一、基本概念:针织物吸湿微分热弯曲刚度变形纱热传导系数异收缩丝品质支数疲劳防水透湿性双折射率二、简答题1、试述羊毛纤维的基本化学组成和物质组成及其主要的性能特征,你所了解的羊毛有哪些?2、试述腈纶与锦纶的结构和性能的主要特点,并说明它们各自的用途。
几种新型纤维简介

新型纤维介绍汇总丽赛纤维,芳纶纤维,功能性透气纤维,大豆纖維,玉米纤维,恩卡纤维,VILOFT纤维,竹纤维,新型合成纤维,差别化纤维等新兴纤维简介Tencel:****Tencel纤维是由英国Courtaulds公司以木浆为原料经溶剂纺丝方法生产的一种崭新的纤维,是三十年发明的第一种天然纤维。
因其生产过程无毒害且纤维本身可被自然界完全分解,因此Tencel又被称为21世纪的绿色纤维。
Tencel 纤维集人造纤维与天然纤维的优点于一身.****在欧洲,除了(Courtaulds) 公司以Tencel的品名生产服装面料用Lyocell。
还有:Lenzing公司和AKZO公司则分别以Lenzing-Lyocell和Newcel的名称生产Lyocell (长丝型)。
****在日本也已经有纤维制造厂引进Lyocell的生产技术。
其面料主要具有以下特色:1.坚韧耐用2.非凡触感3.坠性良好4.色彩绚丽Tencel纤维的生产工艺Tencel纤维生产工艺就是用N-甲替吗啉-N-氧化物 (NMMO) 为溶剂的纺丝工艺。
其具体方法是把纤维素浆粕与N-甲替吗啉-N-氧化物 (NMMO) 直接混合,加入添加剂(如CaCl2)和抗氧化剂(如PG)以防止纤维在溶解过程中氧化分解,并调节溶液的粘性和改善纤维的性能。
控制水分的含量小于13.3%,使之达到最好不溶解能力。
在85-125℃下溶解,得到较高浓度的溶液,溶液经过滤,脱泡,在8 8-125℃下用湿法或干法纺丝,在低温水溶或水/NMMO体系凝固成形,经拉伸,水洗,去油,干燥和溶剂回收等工序,制成Tencel纤维。
NMMO在制造工程中可以回收,因而具有不会给地球环境带来危害的特点。
Tencel纤维及其织物的性能及特点1.较高的干强和湿强。
2.Tencel的应力应变特点便它与纤维素纤维间抱合力较大,较易混纺。
3.高湿模量赋于Tencel织物缩水率很低。
纱线缩水率仅为--0.44%.4.高强度适于制造超细纤维。
19.非织造布使用什么原料做成的

非织造布使用什么原料做成的?(592字)
适用于非织造布的纤维原料种类很多,主要有天然纤维和化学纤维两大类。
为了制得不同性能、用途和风格的非织造布,还可以使用再生纤维,高性能特种纤维和功能化、差别化纤维。
(1)天然纤维:如棉纤维、毛纤维、麻纤维、丝纤维等。
其中棉纤维是用于制作服装面料、保暖絮片、揩布等,毛纤维用于制作服工业呢绒、衬垫材料及地毯等,麻纤维用于制作针刺地毯的底布、衬里、隔音材料等。
(2)化学纤维:如粘胶纤维、涤纶、锦纶、丙纶、腈纶、维纶等。
其中粘胶材料常有用于服装衬里、医疗卫生材料等,涤纶常用于保暖絮片、合成革基布、装饰材料等,锦纶常用于造纸毛毯、电绝缘材料等,丙纶长用于医用卫生材料、过滤材料等,晴纶常用于装饰织物、地毯等,维纶常用作涂层织物基布油毡底布等。
(3)再生纤维与落纤下脚的利用:如棉纺、毛纺、麻纺的各种回花、落纤,服装裁剪边角料与衣服、布料,化纤厂的化纤废料。
常用来制作呢毡、揩布和地毯原料等。
(4)差别化纤维、功能性纤维和高性能纤维:
如:低熔点热粘合纤维(ES纤维、改性丙纶、共聚酰胺、共聚酯等),超细纤维(纤度小于0.3dtex),三维卷曲中空纤维,有色纤维,复合纤维等,注药用于卫生材料、过滤材料、合成革基布等。
功能性纤维如阻燃纤维、抗静电纤维、高收缩纤维、水溶性纤维(水溶性聚乙烯醇纤维、羟甲基纤维素纤维)等,主要用于特种防护装置。
高性能纤维(碳纤维、芳纶、聚苯硫醚、聚醚酮等);主要用于的特殊材料。
以差别化、功能性打造氨纶竞争新优势

以差别化、功能性打造氨纶竞争新优势作者:王军锋来源:《纺织服装周刊》2020年第47期氨纶在口罩耳带、绷带、捆扎带等防疫物资中发挥着必不可少的作用,在防疫物资紧缺的时期,正是包括众多氨纶生产企业在内的纺织产业链上下游的通力合作、加班加点,才保证了各项防疫物资的供应。
为促进中国氨纶行业健康发展,推动国内国际双循环,进一步实现氨纶产业的技术进步和产业升级,“氨纶行业后疫情时代运行论坛”于11月26日在浙江萧山举办。
本次会议邀请了氨纶行业的企业家、专家、上下游相关专业人士等,共同为氨纶行业有序健康发展建言献策。
中国纺织工业联合会副会长、中国化学纤维工业协会会长端小平,中国化学纤维工业协会副会长陈新伟出席了会议。
来自氨纶生产企业,下游包芯纱、包覆纱、合捻纱及相关聚氨酯生产企业,BDO-PTMEG生产企业以及MDI企业的代表,相关高等院校、科研院所及咨询机构的学者专家、经销商等参加了此次会议。
后疫情时代提升氨纶新动能近年来氨纶行业产能产量持续提升,市场竞争更加激烈,行业处在产业升级、绿色转型、高质量发展的关键阶段。
绿色、高效、智能的工艺技术进一步推动氨纶行业的发展,如新乡化纤和郑州中远氨纶承担的“120头高效率超细氨纶纤维产业化成套技术及装备”项目获评2020年“纺织之光”科技进步一等奖;此外,差别化、功能性新产品在市场中发挥着越来越重要的作用。
对于氨纶行业未来的发展,端小平表示,在加快构建以国内大循环为主体、国内国际双循环相互促进的新发展格局下,氨纶企业要继续以实施智能制造为主要抓手,着力提升关键技术装备能力,着力提升绿色制造水平,着力培育氨纶品牌,着力推进氨纶的应用,提升氨纶行业发展的新模式、新业态、新动能,打造氨纶行业竞争新优势。
新冠疫情加速了百年未有之变局的演进,全球政治经济环境处于深刻变化阶段,全球一波三折的新冠疫情给纺织国际贸易带来严重影响,海外主要市场的纺织服装消费受到巨大冲击,出口贸易出现历史罕见波动,中长期的需求低迷成为可能。
12种合成纤维的分类及简介
12种合成纤维的分类及简介1、长丝在合成纤维的制造过程中,纺丝流体(熔体或溶液)经纺丝成形和后加工工序后,得到的长度以千米计的纤维称为长丝。
长丝包括单丝、复丝和帘线丝。
(1)单丝原指用单孔喷丝头纺制而成的一根连续单纤维,但在实际应用中往往也包括由3~6孔喷丝头纺成的 3~6 根单纤维组成的少孔丝。
较粗的合成纤维单丝 (直径为 0 .08~2mm)称为鬃丝,用于制作绳索、毛刷、日用网袋、渔网或工业滤布;较细的聚酰胺单丝用于制作透明女袜或其他高级针织品。
(2)复丝由数十根单纤维组成的丝条。
化学纤维的复丝一般由 8~100 根单纤维组成。
绝大多数服用织物都是采用复丝织造的,这是因为由多根单纤维组成的复丝比同样直径的单丝柔顺性好。
(3)帘线丝由一百多根至几百根单纤维组成的用于制造轮胎帘子布的丝条,俗称帘线丝。
2、短纤维化学纤维的产品被切成几厘米至十几厘米的长度,这种长度的纤维称为短纤维。
根据切断长度的不同,短纤维可分为棉型短纤维、毛型短纤维、中长型短纤维。
(1)棉型短纤维长度为 25~38mm,纤维较细(线密度为 1 .3~1 .7dtex),类似棉纤维,主要用于与棉纤维混纺,如用棉型聚酯短纤维与棉纤维混纺,得到的织物称“涤棉”织物。
(2)毛型短纤维长度为 70~150mm,纤维较粗(线密度 3 .3~7 .7dtex),类似羊毛,主要用于与羊毛混纺,如用毛型聚酯短纤维与羊毛混纺,得到的织物称“毛涤”织物。
(3)中长纤维长度为 51~76mm, 纤维的粗细介于棉型和毛型之间 (线密度为 2 .2~3 .3dtex),主要用于织造中长纤维织物。
短纤维除可与天然纤维混纺外,还可与其他化学纤维的短纤维混纺,由此得到的混纺织物具有良好的综合性能。
另外,短纤维也可进行纯纺。
在目前全世界化学纤维的生产中,短纤维的产量高于长丝的产量。
根据纤维特点,有些品种(如锦纶)以生产长丝为主;有些品种(如腈纶)则以生产短纤维为主;而有些品种(如涤纶)则两者比例比较接近。
纤维新材料复习
纤维新材料复习名词解释:1.人造纤维:以天然高分子化合物为原料,经化学处理和机械加工制得的纤维,也称再生纤维2.差别化纤维 : 泛指对常规化学纤维产品有所创新或赋予某些特性的化学纤维。
主要是指经过化学改性或物理改性,使常规化学纤维的服用性能得以改善,并具有一些新的性能,使同一化学纤维大品种的产品多样化和系列化。
3.异形纤维:在合成纤维成形过程中,采用异形喷丝孔纺制的具有非圆形截面的纤维或中空纤维称为异形截面纤维,简称异形纤维。
4.复合纤维:在纤维横截面上存在两种或两种以上不相混合的聚合物,这种化学纤维称为复合纤维,或称双组分纤维,多组分纤维。
5.共混纤维:由两种或两种以上不同的聚合物混合后纺制成的化学纤维。
6.高性能纤维:具有高强度、高模量、耐高温、耐化学药品、特别优异的一类新型纤维。
7.功能纤维:在常规化学纤维原有性能的基础上,又增加了某种特殊功能的一类新型纤维。
8.线密度:线密度是表示纤维粗细程度的量,在我国化学纤维工业中,也称“纤度”。
1000m长纤维重量的克数即为该纤维的特数9.初始模量:即弹性模量(或杨氏模量)是指纤维受拉伸而当伸长为原长的1%时所需的应力。
10.吸湿性:是指在标准温湿度(20℃、65%相对湿度)条件下纤维的吸水率。
回潮率和含湿率。
11.沸水收缩率:将纤维放在沸水中煮沸30min后,其收缩的长度与原来长度之比,称为沸水收缩率。
12.极限氧指数:使着了火的纤维离开火源,而纤维仍能继续燃烧时,环境中氮和氧混合气体内所含氧的最低百分率。
问答题:1. 以粘胶纤维制造碳纤维的优缺点优点:粘胶纤维由于具有环状分子结构,所以可以直接进行碳化或石墨化处理,加热不会熔融,不需预氧化处理进行环化;瞬间耐烧蚀性能好,可用作火箭的内衬材料缺点: 粘胶中含有大量的H、O原子,所以碳化理论收率仅55%,实际收率约20~30%;粘胶基CF强度较低,性能平衡性差, 弹性系数较大.2. 碳纤维缺陷来源、碳纤维中的缺陷主要来自两方面:(1)原丝带来的缺陷。
差别化纤维
差别化纤维的品种分类差别化纤维泛指对常规化纤有所创新或具有某一特性的化学纤维。
差别化纤维的品种很多,主要用于服装以及装饰织物。
一、从形态结构上划分,差别化纤维主要有异形纤维、中空纤维、复合纤维和细特(旦)纤维等。
异形纤维是经一定几何形状(非圆形)喷丝孔纺制的具有特殊截面形状的化学纤维。
根据所使用的喷丝孔不同、可得到三角形、多角形、三叶形、多叶形、十字形、扁平形、Y形、H形、哑铃形等等。
中空纤维是贯通纤维轴向且有管状空腔的化学纤维。
它可以通过改变喷丝孔的形状来获得。
中空纤维的最大特点是密度小,保暖性强,适合做羽绒型制品,如高档絮棉,仿羽绒服、睡袋等等。
而复合纤维则是由两种及两种以上聚合物或具有不同性质的同一聚合物,经复合纺丝法纺制成的化纤纤维。
复合纤维如为两种聚合物制成,即为双组分纤维。
此外,还有细特(旦)纤维,它是单丝线密度较小的纤维,又称微细纤维。
纺制细旦纤维通常采用的方法有:复合纺丝剥离法、溶解法、常规熔融法、超拉伸法、闪蒸法和熔喷法。
特别是涤纶细旦纤维因其良好的服用性能,在纺织用纤维中占有主导地位,替代天然纤维方面已仿制出高仿真纤维,使仿丝织物达到轻、柔、爽、滑,对超薄型涤纶织物经碱减量处理后,再经特殊柔软亲水整理,更能获得真丝绸的外观和手感。
二、从物理化学性能上划分,差别化纤维有抗静电纤维、高收缩纤维、阻燃纤维和抗起毛起球纤维等等。
抗静电纤维不易积聚静电荷的化学纤维。
抗静电纤维主要用于生产无尘无菌服、防爆工作服、地毯、口罩等纺织品。
高收缩纤维的沸水收缩率高于15%的化学纤维。
根据其热收缩程度的不同,可以得到不同风格及性能的最终产品。
例如,热收缩率在15%-25%的高收缩涤纶,可用于织制各种绉类、凹凸、提花织物;收缩率为15%-35%的高收缩涤纶纤维,可用于膨体毛线、毛毯、人造毛皮等等;收缩率为35%-50%的高收缩涤纶,用于合成革、人造麂皮等等。
而阻燃纤维亦可称耐燃、难燃或防燃纤维。
在火焰中仅阴燃,本身不发生火焰,离开火源,阴燃自行熄灭的加入阻燃成分的化学纤维。
功能性、多组份、差别化新型纤维纱线
品名成份规格JC(R)/T
(10/90)30S T/R
(90/10)35S LF天丝/JC/T (47.5/47.5/5)30S C60/T40+阳离子涤
(60/40)
32S
品名
成份规格绢丝/A-100天丝(70/30)70S 漂白亚麻/绢丝(60/40)21S 漂白亚麻/粘胶(70/30)26S 纯亚麻
(100%)
60Nm
品名成份规格
T/JC (50/50)30S 环锭纺或赛络纺T/再生棉(50/50)30S 环锭纺或赛络纺T/R/再生棉(25/15/60)30S 环锭纺或赛络纺T/R/再生棉
(50/12/38)
30S 环锭纺或赛络纺
品名
成份规格胶原蛋白/抗菌粘胶纤维(50/50)40S 台湾细旦腈纶/博拉莫代尔(50/50)40S 羊毛/尼龙(70/30)34Nm 羊毛/亚麻
(50/59)
60Nm
浙江兴发化纤集团有限公司
联系人: 手机: 0
公司地址:绍兴县钱清镇轻纺原料城A区4幢
销售电话:0575-******** 传真:0575-********
以上产品可根据客户订单调整纺纱支数和混纺比例,紧密纺或赛络纺风格可选。
功能性、多组份、差别化新型纤维纱线。
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改变截面:如采用特殊的喷丝孔形状开发的异形 纤维。 表面物理改性:如采用高能射线(γ射线等)和 低温等离子体进行纤维表面刻蚀、涂抹、以及物 理改性接枝共聚、电镀等。
化学改性
化学改性是指通过改变纤维原来的化学结构 达到改性目的的方法,改性方法包括共聚、 接枝、交联。 共聚:是采用两种或两种以上单体在一定条件 下进行聚合的方法。例如,丙烯腈与氯乙烯或 偏氯乙烯共聚可以提高聚丙烯腈的阻燃性能, 而对苯二甲酸乙二酯与间苯二甲酸磷酸钠或对 苯二甲酸磷酸钠共聚则可以改善聚酯纤维的染 色性能。
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喷气变形法
利用喷气方法,使受到 冲击的丝条中各跟长丝产 生弯曲形成随机的环圈, 借纤维之间的摩擦而使环 圈固定在一定位置上,这 种变形加工不需加热定型, 可用于不具有热塑性的纤 维的加工。
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复合纤维卷曲法 选用两种不同收缩性的 聚合物复合纺丝,在热处 理中因两种组分收缩程度 不同而产生卷曲。
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刀刃擦过法(刮擦法) 1932年英国人发明。将加 热的单丝或复丝以紧张状态 擦过曲率很小的刀刃,纤维 贴近刀边一面受压缩,另一 面受拉伸,从而形成卷曲。
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填塞箱法 又称压缩卷曲法,原丝 由喂入轮送入加热管(填塞 箱)内,受到高度压缩。并 在弯曲情况下受热定形,使 纤维形成卷曲形状。填塞箱 法可加工粗旦锦纶和丙纶纱 线。
无机纤维
天然无机纤维(石棉) 无机纤维 人造无机纤维
玻璃纤维
碳纤维 金属纤维 其他
1.石棉 (1)成分 属天然矿物质纤维,主要组成是 镁、钠、铁、钙、铝的硅酸盐或铝硅酸盐。 (2)性能 石棉纤维可耐300℃的高温。 (3)应用 耐热、隔热、保温、耐酸碱的服装、手套; 化工过滤材料;锅炉、烘箱等的热保温材料 石棉瓦、石棉板等建筑材料 石棉短纤维末吸入肺部会引起硅沉着病, 生成规模近年来明显萎缩。
第二节 功能纤维 (1)对常规合成纤维改性,克服其固有的缺点。 (2)针对天然纤维和化学纤维原来没有的性能, 通过化学和物理的改性手段赋予其蓄热、导电、 吸水、吸湿、抗菌、消臭、芳香、阻燃、紫外 线遮蔽等附加性能,使更适合于人类穿着舒适 和装饰应用。 (3)具有特殊功能,如高强、高模、耐热、阻 燃的高性能纤维。
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石棉瓦
2.玻璃纤维 性质:耐高温、绝缘性好 用途: 过滤材料 复合材料中 玻璃纤维(增强材料)+高聚物(基体),组 成称为“玻璃钢”的复合材料,其具有强度高、 密度低、耐腐蚀、隔热等特点。用作撑竿、浴 具、厨房用具,宇航员用微氧气瓶。 光导纤维材料 作为通讯信号传输材料。
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玻璃钢还为提高体育运动的水乎立 下了汗马功劳。自从有撑竿跳高这项运 动以来,运动员使用木制撑竿创造的最 高纪录是3.05米。后来使用了竹竿。到 一九四二年,把纪录提高到了4.77米。 竹竿的优点是轻而富有弹性,欠缺之处 是下端粗而上端细,再要提高记录有很 大困难,于是人们又用铝合金竿代替竹 竿,它虽然轻而牢固,但弹性不足。这 样,从一九四二年到一九五七年,十五 年时间,撑竿跳高的最高纪录仅仅提高 了1厘米。但自从新的玻璃钢撑竿出现 以后,由于它轻而富于弹性,纪录飞速 上升,如今的撑杆跳高纪录已经超过了 6米大关。
(二)差别化纤维的分类
1、变形丝:使原有平直的长丝(或短纤维)获得 永久、牢固的卷曲形态的过程,常称卷曲变形加工, 简称变形加工。 主要有填塞箱法、刀刃卷曲变形法、加捻变形 法、空气变形法、网络变形法。
假捻法 原理:如果把两端固定 的丝条在中间加捻,则加捻 点上、下两段形成捻向相反、 捻度相同的捻回。当把丝条 由下向上移动到加捻点以上 时,则所得的捻度便退到零, 丝条上并不存在真正的捻度。
第五章
其他化学纤维
(chemical fiber)
第一节 差别化纤维
(一)定义和制备 定义:差别化纤维是相对于常规纤维具有某些 性能、获得改进及具有某些特点的纤维,主要通过 物理方法或化学方法改性以改善常规化学纤维的服 用性能。 差别化的途径:物理方法、化学方法
物理改性
采用改变纤维高分子材料的物理结构使纤维 性质发生变化的方法,属于物理改性。 复合:即将两种或两种以上的高聚物或性能不 同的同种聚合物通过一个喷丝孔纺成一根纤维 的技术。 混合(或共混)法:即利用聚合物的可混溶性 和溶解性,将两种或几种聚合物混合后喷纺成 丝。 改进聚合与纺丝条件:如温度、时间、介质、 浓度、凝固浴,可改变高聚物聚合度及分布、 结晶度及分布、取向度等。
光纤:光导纤维,多数光纤在使用前必须由 几层保护结构包覆,包覆后的缆线即被称为光缆。
光缆
玻璃钢帆船模型
玻璃钢货架
3.碳纤维 纤维材料(如粘胶纤维、聚丙烯腈纤维) 碳化后形成的纤维。 强度比钢的大、密度比铝的小、比不锈钢 还耐腐蚀、比耐热钢还耐高温、又能像铜那样 导电,具有许多宝贵的电学、热学和力学性能 的新型材料。 碳纤维主要用作复合材料中的增强材料。 可制作飞机、火箭等的壳体。
变形纤维的卷曲形态
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2、异形纤维
指经一定几何形状(非圆形)喷丝孔纺制的具 有特殊截面形状的化学纤维。
异形纤维
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
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3、复合纤维
在纤维的横截面上有两种或两种以上的不相 混合的组分或成分的纤维。常用的为双组分复 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 久卷曲的性能。
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4.金属纤维 如不锈钢纤维、镍纤维等。 导电、耐高温、耐腐蚀。 加入一定比例,可用于制作易燃易爆场所的 抗静电服。 嵌入织物中,可屏蔽电磁波,用于军事、航 空、通信等场合。 化工生产、高温粉尘的过滤材料。
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防辐射服 金属纤维和普通纤维混纺,金属纤维 的含量一般30%左右。
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超细纤维
5、高收缩纤维:纤维在热或湿热环境下,长 度有规律弯曲收缩或复合收缩的纤维 6、易染色纤维:经过改性具有良好染色性能 的纤维,涤纶是常用合成纤维中染色最困难的 纤维,易染色合成纤维主要是指涤纶的染色改 性纤维 7、吸水吸湿纤维:具有吸收水分并将水分向 临近纤维输送能力的纤维 8、混纤丝:由几何形态或物理性能不同的单 丝组成的复丝。常见的有:异收缩、异截面形 状、异线密度等
接枝:是通过一种化学的或物理的方法,使 纤维的大分子链上能接上所需要的基团。接 枝可以在聚合体内进行也可以在成形纤维表 面进行。 交联:是指使纤维大分子链间用化学链联结 起来。当聚合物交联时,所有的单个聚合物 链形成一个大的三维网状结构。将使玻璃化 温度提高,纤维的耐热性、抗皱性、褶裥保 持性、尺寸稳定性、弹性和初始模量获得改 善,对纤维拉伸强度和伸长也有一定影响。
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复合纤维
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4、粗、细、超细纤维 粗特纤维: 1.1或1.65tex以上(涤纶,31.86、39μ m) 细特纤维: 0.044~0.11tex(涤纶,6.37-10μ m) 超细纤维: 0.044tex(涤纶,6.37μ m)以下, 特点:织物柔软、细腻、悬垂性好,吸附性和 去污能力强。 应用:制造人造麂皮、高级清洁布。