《合成纤维》课件

《《合成纤维》课件》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第五章合成纤维第一节合成纤维的概况合成纤维是以简单的低分子化合物（来源于煤、石油、天然气等）为原料，经过一系列的化学反应，成为高分子化合物，再经抽丝加工而成的纤维。合成纤维的原料来源广泛，生产不受自然条件限制，并具有许多优良特性，如坚牢耐磨、质轻、易洗快干、不易皱缩、不霉不蛀等，成为很好的衣着原料。市场上销售的涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、氨纶等都属于合成纤维。合成纤维的分类聚酯类纤维——聚对苯二甲酸乙二酯纤维（涤纶）、各类改性聚酯纤维等。聚酰胺类纤维——聚酰胺6纤维（锦纶6）、聚酰胺66纤维（锦纶66）、聚酰胺101

2、0纤维（锦纶1010）、芳香族聚酰胺纤维（芳纶）等。聚烯烃类纤维——聚丙烯腈纤维（腈纶）、聚丙烯纤维（丙纶）、聚乙烯醇缩甲醛纤维（维纶）、聚氯乙烯纤维（氯纶）、聚乙烯纤维（乙纶纤维）等。其他类纤维——聚氨酯弹性纤维（氨纶）、聚甲醛纤维、含氟纤维、酚醛纤维、碳纤维等。合成纤维的纺丝方法主要有3种（1）熔融法纺丝：把高分子化合物加热到熔点以上，使它变成为黏稠的液体，再从喷丝头细孔中喷出，在空气中或水中冷却凝固成丝。（2）湿法纺丝：将高分子化合物溶解在适当的溶剂中，先制成黏稠的纺丝溶液，再从喷丝头细孔中喷出，纺丝溶液呈

3、细流状射入凝固液，凝固成丝。（3）干法纺丝：将高分子化合物溶解在挥发性的溶剂中制成纺丝液，从喷丝头小孔中喷出后，呈细流状进入热空气中，使溶剂挥发而凝固成丝。纺丝方法除上述纺丝法外，还有复合纺丝法、拉裂法、切割法、反应法等。目前合成纤维生产中以熔融法纺丝为主，其次是湿法纺丝，干法纺丝使用较少。根据各种高分子聚合物的不同性质，采用熔融法纺丝生产的有锦纶、涤纶、丙纶等；采用湿法纺丝生产的有腈纶短纤维；采用干法纺丝生产的有腈纶长丝、氨纶弹性丝。圆形纤维和异形纤维喷丝孔的形状有圆形、三角形、五叶形、扁平形、中空形等各种形状

4、。在合成纤维成形过程中，用圆形喷丝孔纺成的丝的横截面呈圆形；用各种异形喷丝孔则纺成非圆形横截面的纤维或中空纤维，称为异形横截面纤维，简称异形纤维。异形纤维异形纤维在纯化纤仿真丝、仿毛产品中应用广泛，主要原料为涤纶。有的异形纤维由于采用不均匀牵伸技术，使化纤长丝的条干不匀，织物可获得像天然纤维般的自然外观，并可改善纤维的抱合力、手感、回弹性、抗起球性、耐污性等。中空纤维中空纤维的保暖性和蓬松性优良，某些中空纤维还具有特殊用途，如制作反渗透膜，用于人工肾脏、海水淡化、污水处理、硬水软化、溶液浓缩等。复合纤维复合纤维是

5、指用两种或两种以上不同的高分子物粘并成为一根纤维。复合纤维最突出的特点是大多数都具有三维空间的立体卷曲，所以具有高度蓬松性、延伸性和覆盖能力。复合纺丝设备复合纺丝设备主要由螺杆挤出机、计量泵和复合纺丝组件组成。双组分复合纺丝装置示意图，其中复合纺丝组件是关键部件，有各种组合形式。只需改变纺丝组件的形式，就可生产出各种类型的复合纤维。纺丝后加工刚纺出来的合成纤维不能直接用来加工制成纺织品。因为它还没有完全定形，强度较低，伸长也较大，易变形。因此还必须根据不同品种进行拉伸、水洗、上油、干燥、定形等一系列后处理过程。如

6、果是长丝，要将丝束连续卷绕在筒管上，再经过加捻和络丝等工序；如是短纤维，需将丝束切断成近似棉花、羊毛等纤维的长度，有的在切断前还要经过卷曲处理，经过这些后处理加工的合成纤维，才具有可供纺织使用的优良性能。目前全世界化学纤维生产中短纤维的产量高于长丝。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）则长丝与短纤维比例比较接近。第二节涤纶（PET）涤纶是聚对苯二甲酸乙二酯纤维（PolyethyleneTerephthalateFiber，PETFiber）的商

7、品名称，英国商品名为特丽纶（Terylene），美国商品名为达可纶(Dacron)。涤纶的工业化生产始于1953年，是发展较晚的一种合成纤维，但因其具有机械强度好、耐磨、耐酸碱、不易霉蛀、化学稳定性好等特点，近半个世纪发展很快，产量已居合纤首位。涤纶可制成长丝，也可制成短纤维，产量几乎各占一半。一、涤纶生产简介涤纶生产所用原料为对苯二甲酸（TPA）和乙二醇（EG）。通过化学合成，可得到聚对苯二甲酸乙二酯。将合成的聚对苯二甲酸乙二酯经铸带、切粒，成为无色透明的固体颗粒，通常称为涤纶树脂或涤纶切片，切片干燥后即可纺丝

8、。涤纶采用熔融法纺丝，温度为285～290℃。涤纶熔体从喷丝板的小孔中挤出形成黏液细流，细流在空气中冷却形成初生纤维。涤纶的后加工因生产品种不同而不同。生产涤纶长丝时，要经牵伸加捻、热定型、络丝、包装；涤纶短纤维后加工一般包括集束、牵伸、上油、卷曲、热定型、切断、打包等。二、涤纶的结构1．涤纶的形态结构在一般光学显微镜下观察，普通涤纶的纵向为光滑、均匀、无条痕的圆柱体，横