化學(xué)纖維(再生纖維及半合成纖維).ppt

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1、第五章化學(xué)纖維（chemicalfiber）1內(nèi)容提要：成纖高聚物特征和化學(xué)纖維制造概述?；瘜W(xué)纖維的分類、性質(zhì)及檢測；常用化纖的特性；纖維鑒別的方法簡介。重點(diǎn)難點(diǎn)：本章是纖維部分特性介紹的最后一章，在性能介紹中注意與前面章節(jié)的對比，突出特點(diǎn)的介紹，難點(diǎn)在于綜合性。2概述1891年，在英國有人將纖維素黃酸酯溶于稀堿中制成很粘的液體紡絲，因其很粘，稱為粘膠,制成的纖維稱為粘膠纖維，1905年實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。從此以后人造纖維開始走上了成功之路，發(fā)展到目前這種現(xiàn)狀。3化學(xué)纖維的應(yīng)用民用：大家很熟悉工農(nóng)業(yè)：包裝材料，傳送帶，漁網(wǎng)，繩索交通運(yùn)輸：輪胎簾子線醫(yī)療：人造器官

2、，縫合線，手術(shù)服等國防：降落傘，軍用帳蓬，各種防護(hù)服宇航：耐輻射，耐高低溫纖維，飛行服，宇宙飛船減速器。4第一節(jié)化學(xué)纖維的分類與命名化學(xué)纖維定義：利用天然的或合成的聚合物（polymer）為原料，經(jīng)過化學(xué)方法和機(jī)械加工制成的纖維?；瘜W(xué)纖維的分類一、按高聚物的來源分二、按內(nèi)部組成分三、按形態(tài)分5一、按高聚物(polymer)的來源分1.再生纖維以天然聚合物為原料，經(jīng)過化學(xué)方法和機(jī)械加工制成，化學(xué)組成與原高聚物基本相同的纖維。（1）再生纖維素纖維如粘膠纖維（最多）、銅氨纖維，原料為木材、棉短絨等。依纖維素溶解成紡絲液的方法命名。6（2）再生蛋白質(zhì)纖維如大豆蛋白復(fù)

3、合纖維、牛奶蛋白復(fù)合纖維，原料為大豆、牛奶。依蛋白質(zhì)的來源命名。還有蠶蛹蛋白復(fù)合纖維、再生動(dòng)物毛蛋白復(fù)合纖維等（3）其他再生纖維如再生甲殼素纖維與殼聚糖纖維、海藻纖維等72.合成纖維由低分子物質(zhì)（煤、石油、天然氣及一些農(nóng)副產(chǎn)品等）經(jīng)化學(xué)合成的高分子聚合物，再經(jīng)紡絲加工而成的纖維。如滌綸、錦綸（我國的商品名）等。命名：在單體名稱前加“聚”。3.半合成纖維以天然高分子化合物為骨架，通過與其他化學(xué)物質(zhì)反應(yīng)，改變組成成分，再生形成天然高分子的衍生物而制成的纖維。如醋酯纖維、聚乳酸纖維8二、按內(nèi)部組成分（P129頁表5-4）（1）聚酯纖維：大分子中均有酯基-COO-（

4、如聚對苯二甲酸乙二酯，滌綸,polyester,PET）（2）聚酰胺纖維：大分子鏈上有酰胺鍵-(CONH)-，如聚酰胺6（錦綸6,nylon6，PA6）、錦綸66。9一種單體縮聚而成，單體含有一個(gè)端氨基和一個(gè)端羧基。用單體中含有的碳原子數(shù)來命名。錦綸6:錦綸66:[NH－(CH2)5CO]n[NH(CH2)6－NHCO－(CH2)4CO]n兩種單體縮聚而成，一種單體含有兩個(gè)端氨基，另一種含有兩個(gè)端羧基。命名：前一數(shù)字表示二元胺的碳原子數(shù)，后一數(shù)字表示二元酸的碳原子數(shù)。10（3）聚丙烯腈纖維：主要成分為丙烯腈(85%以上)，腈綸acrylic,PAN。（4）聚

5、乙烯醇纖維：聚乙烯醇縮甲醛纖維，維綸,vinylon,PVA)。丙烯腈:乙烯醇:乙烯醇縮甲醛:[CH2－CH]nCN[CH2－CH]nOH[CH2－CH－CH2－CH]nOCH2O11（5）聚丙烯纖維：丙綸（propylene,PP）（6）聚氯乙烯纖維：氯綸(chlorofibre,PVC)[CH2－CH]nCH3[CH2－CH]nCl12三、按形態(tài)結(jié)構(gòu)分1.長絲：單絲、復(fù)絲與變形絲（彈力絲）2.短纖維：（1）按長度分布分：等長纖維、異長纖維（2）按長度分：棉型化纖、毛型化纖、中長化纖高彈絲133.復(fù)合纖維在纖維的橫截面上有兩種或兩種以上的不相混合的組分或成

6、分的纖維。常用的為雙組分復(fù)合纖維，有并列型、皮芯型和海島型等。14復(fù)合纖維15復(fù)合纖維164.混合纖維：在纖維的橫截面上有兩種及兩種以上的相混合的組分或成分的纖維。5.異形纖維指經(jīng)一定幾何形狀（非圓形）噴絲孔紡制的具有特殊截面形狀的化學(xué)纖維。異形纖維171819206.粗、細(xì)、超細(xì)纖維粗特纖維:1.1或1.65tex以上(滌綸，31.86、39μm)細(xì)特纖維:0.044-0.11tex(滌綸，6.37-10μm)超細(xì)纖維:0.044tex(滌綸，6.37μm)以下，超細(xì)纖維多用于制造人造麂皮。21第二節(jié)化學(xué)纖維的制造概述一、成纖高聚物的特征高聚物,由千百個(gè)原

7、子以共價(jià)鍵相互聯(lián)結(jié)起來的所組成的分子量很大的物質(zhì)。1.聚合度：組成纖維大分子單基的個(gè)數(shù)n2.分子量：103～1073.多分散性：聚合度和結(jié)構(gòu)形狀有不同的分布22二、成纖高聚物要滿足三個(gè)條件1.線型分子結(jié)構(gòu)：能伸值的分子，支鏈盡可能少，沒有龐大側(cè)基，具備可溶性或可熔融性；2.適當(dāng)?shù)姆肿恿浚杭徑z液具備適當(dāng)?shù)恼扯龋?.凝固后的纖維中，大分子間應(yīng)該具有足夠的結(jié)合力。23三、化學(xué)纖維制造過程高聚物的提純與聚合→紡絲熔體或溶液的制備→紡絲成形→后加工（牽伸、卷曲、上油、切斷）1.高聚物的提純與聚合（1）再生纖維提純，去除雜質(zhì)。（2）合成纖維聚合，單體聚合成線型高聚物。2

8、42．紡絲熔體或溶液的制備（1）熔體法將高聚物加熱成