第六章--合成纖維

1、第 6 章,合 成 纖 維,1.了解合成纖維的基礎(chǔ)知識。包括合成纖維的共性，合成纖維與紡織品，合纖生產(chǎn)方法。 2.熟悉聚酯纖維的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)和性能。包括滌綸纖維的基本組成物質(zhì)和生產(chǎn)，滌綸纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu)和超分子結(jié)構(gòu)，滌綸纖維的熱性能、拉伸性能、吸濕性和染色性能、靜電現(xiàn)象、化學(xué)性能。了解其它聚酯纖維，包括陽離子染料可染聚酯（CDP或CDPET），常溫常壓可染聚酯（ECDP），PPT（PTT）、PBT和PEN纖維。,本章學(xué)習(xí)要求,3.熟悉聚酰胺纖維的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)和性能。包括聚酰胺纖維的基本組成物質(zhì)及生產(chǎn)，聚酰胺纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu)和超分子結(jié)構(gòu)，聚酰胺纖維的熱性能、拉伸性能、化學(xué)性能。 4.熟悉聚丙烯腈

2、纖維的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)和性能。包括聚丙烯腈纖維的基本組成物質(zhì)及單體加入的目的，聚丙烯腈纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu)和超分子結(jié)構(gòu)，聚丙烯腈纖維的熱性能、拉伸性能、吸濕性能、染色性能、化學(xué)性能等性能。了解聚丙烯腈纖維生產(chǎn)概況。,本章學(xué)習(xí)要求,本章學(xué)習(xí)要求,5.掌握聚氨酯彈性纖維的生產(chǎn)原理，聚氨酯彈性纖維的結(jié)構(gòu)及彈性，聚氨酯彈性纖維的性能。了解高吸放濕聚氨酯纖維。 6.掌握竹炭纖維的生產(chǎn)原理、性能。 7.了解聚丙烯纖維、聚氨酯纖維、聚乙烯縮醛化纖維、聚氯乙烯纖維的化學(xué)組成、結(jié)構(gòu)和性能。,8.了解了解高性能合成纖維的發(fā)展概況、結(jié)構(gòu)特征和使用特性。,本章學(xué)習(xí)要求,目錄,第一節(jié) 合成纖維的基礎(chǔ)知識,第二節(jié) 聚酯纖維,第三

3、節(jié) 聚酰胺纖維,第四節(jié) 聚丙烯腈纖維,第七節(jié) 聚丙烯纖維（自學(xué)）,第五節(jié) 聚氨酯彈性纖維,第八節(jié) 聚乙烯醇縮醛化纖維（自學(xué)）,第九節(jié) 聚氯乙烯纖維（自學(xué)）,第十節(jié) 高性能合成纖維（自學(xué)）,概述,第六節(jié) 竹炭纖維,第十一節(jié) 其他合成纖維（自學(xué)）,概述,1.合成纖維：指以簡單小分子化合物為原料，通過一定的方法聚合得到高分子物（成纖高分子物），再通過紡絲和后處理加工而制成的纖維。,用于紡織品的合纖：滌、錦、腈、氨、丙和氯綸等。,2.合成纖維的分類,3.合纖發(fā)展歷史：20世紀(jì)30年代末、40年代初開始。 1939年：錦綸66，美國稱尼龍66。 1941年：錦綸6。 20世紀(jì)50年代：滌綸、腈綸。 20

4、世紀(jì)4050年代：氯綸和維綸。 20世紀(jì)60年代：丙綸。 20世紀(jì)70年代后：第二代合纖改性纖維即新型合成纖維（新合纖或差別化纖維）及特種纖維。,4.合成纖維的起始原料：石油、天然氣、煤、農(nóng)副產(chǎn)品。 5.合成纖維的加工過程 低分子單體聚合紡絲成形后加工 6.合纖的優(yōu)缺點 優(yōu)點：強(qiáng)度高、彈性好、耐穿耐用、光澤好、化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)、耐霉腐、耐蟲蛀、 缺點：吸濕性差、耐熱性差、導(dǎo)電性差、防污性差、易起毛起球、不易染色、臘狀手感、,第一節(jié) 合成纖維的基礎(chǔ)知識,一、合成纖維的共性,二、常見術(shù)語,三、合成纖維與紡織品,四、合成纖維生產(chǎn)方法簡述,一、合成纖維的共性,1.相對密度：天然和再生纖維，丙、腈和錦綸小。

5、 2.機(jī)械（力學(xué)）性能 強(qiáng)度：普遍較高，滌、錦、丙及維綸更高。 斷裂伸長：較大，天然和再生纖維。 強(qiáng)韌性：較好。 耐磨性：好。錦、滌、維綸最高，丙綸相對較低。 易起毛起球。 3.耐光性：腈綸高，滌綸次之，錦、丙及氯綸較差。,4.電學(xué)性能 合成纖維的比電阻天然纖維和再生纖維（與吸濕性有關(guān)）。 聚酯和聚丙烯纖維比電阻最高。 合成纖維的導(dǎo)電性小，生產(chǎn)和使用易引起靜電。,5.耐熱性和熱收縮性 （1）耐熱性：敏感。 溫度：初始模量，斷強(qiáng)，斷裂伸長率。 高溫下的強(qiáng)度：一般天然和再生纖維。 滌綸較好。,（2）熱收縮性 熱收縮：纖維受熱的作用而產(chǎn)生收縮的現(xiàn)象。 分類：干熱、濕熱收縮。 原因：生產(chǎn)時拉伸處理，纖

6、維分子間存在內(nèi)應(yīng)力。 拉伸：使纖維獲得一定的取向度和結(jié)晶度，同時也使纖維分子間存在一定的內(nèi)應(yīng)力。 熱處理：原來大分子間的取向和結(jié)晶有所改變，原來有序排列的分子鏈段會趨于無序，同時還發(fā)生鏈的折疊和重結(jié)晶現(xiàn)象，從而使纖維產(chǎn)生不可逆的收縮。,影響熱收縮的因素： 纖維種類：纖維不同，同樣條件下收縮率不同。 纖維的吸濕性：干熱收縮率和濕熱收縮率不同。 吸濕性好的合成纖維：濕熱收縮率干熱收縮率。 吸濕性差的合成纖維：干熱收縮率濕熱收縮率。 生產(chǎn)時拉伸倍數(shù)：拉伸倍數(shù)大，熱收縮率較大。 熱處理溫度：溫度，熱收縮率。 纖維成型及染整等加工過程熱定形的目的：消除纖維拉伸時產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，提高纖維的尺寸穩(wěn)定性，消除熱

7、收縮現(xiàn)象。,6.染色性能 不同的纖維不同。 腈綸和錦綸：易染色。 聚酯、聚烯烴及含氯纖維：難染色。要特殊的設(shè)備和染色條件。,二、常見術(shù)語（常用基本概念） 1.長絲,長絲：不需紡紗，就可用于織造，長度可達(dá)千米。 用途：可純織或和其他長絲或紗線交織。 分類：單絲、復(fù)絲和簾子絲。 單絲：含有36根單絲的少孔絲。 復(fù)絲：由數(shù)十根（8100）單纖維組成的絲條。其紡織品柔軟性較好。 簾子絲：由一百至幾百根單纖維組成的用于制造輪胎簾子布的絲條。,聚酯（聚對苯二甲酸乙二酯）長絲,聚酰胺長絲,特點：需紡紗才能用于織造。 分類：棉型、毛型、中長型。 棉型短纖維：長度25-38mm，纖維較細(xì)(線密度1.3-1.7d

8、tex)，類似棉纖維，主要用于與棉纖維混紡。 毛型短纖維：長度70-150mm，纖維較粗(線密度3.3-7.7dtex)，類似羊毛，主要用于與羊毛混紡。 中長纖維：纖維的長度為51-76mm，纖維的線密度為2.2-3.3dtex，介于棉型和毛型之間。用于制造中長纖維織物。,2.短纖維：被切成幾厘米至十幾厘米長度的化纖。,用途：純紡、混紡。 滌、錦、腈綸三大綸：錦綸長絲為主；腈綸短纖維為主；滌綸兩者接近。,3.粗細(xì)節(jié)絲（自己看）,粗細(xì)節(jié)絲：外形上能看到交替出現(xiàn)的粗節(jié)和細(xì)節(jié)部分，絲條染色后可看到交替出現(xiàn)的深淺色變化。 性能：物理性能與粗細(xì)節(jié)的直徑比等有關(guān)。斷裂伸長率和沸水收縮率較高，斷裂強(qiáng)度和屈服

9、強(qiáng)度較低。 粗細(xì)節(jié)絲粗節(jié)部分：強(qiáng)力低，斷裂伸長大，熱收縮性強(qiáng)，染色性好，易于堿減量加工。粗節(jié)部分易變形、強(qiáng)力低等問題在織造、染整過程要加以注意。,（1）彈力絲：即變形長絲。 分類：高彈絲和低彈絲。 性能：伸縮性、蓬松性良好，織物在厚度、重量、不透明性、覆蓋性和外觀特征等方面接近毛織品、絲織品或棉織品。 適應(yīng)性：滌綸彈力絲多用于衣著。 錦綸彈力絲宜用于生產(chǎn)襪子。 丙綸彈力絲多用于家用織物及地毯等。 變形方法：主要有假捻法、空氣噴射法、熱氣流噴射法、填塞箱法和賦型法等。,4.變形紗 包括經(jīng)過變形加工的絲和紗，如彈力絲和膨體紗。,（2）膨體紗： 生產(chǎn)原理：利用纖維的熱塑性，將兩種收縮性能不同的合成纖

10、維毛條按比例混合，經(jīng)熱處理后，高收縮的毛條迫使低收縮毛條卷曲，從而使混合毛條具有伸縮性和蓬松性、類似毛線的變形紗。其中腈綸膨體的產(chǎn)量最大，用于制作針織外衣、內(nèi)衣、毛線、毛毯等。見P276圖6-10。,差別化纖維：在原有合纖基礎(chǔ)上經(jīng)物理變化或化學(xué)改性而得到的纖維材料，在外觀或內(nèi)在品質(zhì)與普通合纖明顯不同。 性能：改善和提高了合纖的性能和風(fēng)格，賦予合纖新的功能及特性，如高吸水性、導(dǎo)電性、高收縮性和染色性等。 種類：異形、復(fù)合、超細(xì)、易染、高吸水吸濕、高收縮、抗靜電、低熔點纖維等。 改性方式：物理、化學(xué)和工藝改性3種。 主要品種：仿毛、仿麻、仿蠶絲等。,5.差別化纖維,6.異形纖維,常規(guī)合纖噴絲口：圓

11、形，纖維截面一般圓形。 異形纖維噴絲口：非圓形，纖維截面非圓形或中空。 種類：如三角形、四角形、五角形、扁平形及中空形等。見P249圖6-1。 用途：仿真，如仿絲、仿毛、仿麻等。 主要原料：滌綸。,特點：具有特殊的光澤，并具有蓬松性、耐污性和抗起球性，纖維的回彈性與覆蓋性也可得到改善。具體如下 ： 三角形橫截面的滌綸或錦綸與其他纖維的混紡織物有閃光效應(yīng)； 十字形橫截面的錦綸回彈性強(qiáng)； 五葉形橫截面的滌綸長絲有類似真絲的光澤、抗起球、手感和覆蓋性良好； 扁平、帶狀、啞鈴形橫截面的合成纖維具有麻、羚羊毛和兔毛等纖維的手感和光澤；,中空纖維的保暖性和蓬松性優(yōu)良，某些中空纖維還具有特殊用途，如制作反滲

12、透膜，用于人工腎臟、海水淡化、污水處理、硬水軟化、溶液濃縮等。 注意點：采用圓形紡絲孔濕法紡制的非圓形截面的纖維不能稱為異形纖維，如粘膠，腈綸。,復(fù)合纖維：在纖維橫截面上存在兩種或兩種以上不相混合的聚合物。又稱共扼纖維或多組分纖維。即將兩種或兩種以上的成纖高分子物熔體或濃溶液分別輸入同一噴絲頭，在噴絲頭適當(dāng)部位相遇后，從同一噴絲空中噴出，成為兩組分或多組分粘并的一根纖維。 品種：雙層型和多層型兩大類。 雙層型：并列型、皮芯型。 多層型：海島型、木紋型、多芯型、放射型等。 幾種復(fù)合纖維截面形狀：見P250圖62。,7.復(fù)合纖維,7.復(fù)合纖維,7.復(fù)合纖維,性能：根據(jù)不同聚合物的性能及其在纖維橫截

13、面上分配的位置，可以得到許多不同性質(zhì)和用途的復(fù)合纖維。如： 并列型復(fù)合和偏皮芯型復(fù)合纖維：因兩種聚合物熱塑性不同或在纖維橫截面上不對稱分布，在后處理過程中產(chǎn)生收縮差，從而使纖維產(chǎn)生螺旋狀卷曲，可制成具有類似羊毛彈性和蓬松性的化學(xué)纖維。,皮芯型纖維：兼有兩種聚合物特性或突出一種聚合物特性的纖維。 芯層：具有纖維的主體性能。 皮層：提供特殊的表面性能（如吸濕性、導(dǎo)電性、低熔點性等） 例如：將錦綸作皮層，滌綸作芯層，可制得染色性好、手感柔中有剛的纖維；利用高折射率的芯層和低折射率的皮層可制成光導(dǎo)纖維。,母體小纖維型（海島型）復(fù)合纖維：一個組分以多束很細(xì)的小纖維狀（島）分布在另一連續(xù)組分（母體）中。用

14、溶劑溶去海組分，剩下島組分，就成為非常細(xì)的極細(xì)纖維。 裂離型復(fù)合纖維：在紡絲成型和后加工過程中均以較粗的長絲形態(tài)出現(xiàn)，而在織造加工中，特別是整理和磨毛過程中，由于兩組分的相容性和界面黏結(jié)性差，每一根較粗的長絲分裂成許多根絲。,復(fù)合形式的影響：復(fù)合形式不同，裂離后纖維的截面形狀和粗細(xì)也不同，如橘瓣型復(fù)合纖維，裂離后纖維橫截面為三角形，裂片型復(fù)合纖維，裂離后成為扁絲。制造超細(xì)纖維。 復(fù)合紡絲設(shè)備：由螺桿擠出機(jī)、計量泵和復(fù)合紡絲組件組成。其中復(fù)合紡絲組件是關(guān)鍵部件，紡絲組件的形式改變，就可生產(chǎn)出各種類型的復(fù)合纖維。,纖維分類：按單纖維的線密度分類。 常規(guī)纖維：單纖維線密度1.54dtex。 細(xì)旦纖維

15、：單纖維線密度0.551.44dtex，主要用于仿真絲輕薄型或中厚型織物。 超細(xì)纖維：單纖維線密度0.110.55dtex，可采用雙組分復(fù)合裂離法、海島法、熔噴法等生產(chǎn)。主要用于高密度防水透氣織物和人造皮革、仿桃皮絨織物等。 極細(xì)纖維：單纖維線密度0.11dtex，可用海島法生產(chǎn)。主要用于人造皮革和醫(yī)學(xué)濾材等特殊領(lǐng)域。,8.超細(xì)纖維,超細(xì)纖維成形方法：,超細(xì)纖維的特點： 優(yōu)點：手感柔軟滑糯、光澤柔和、織物覆蓋力強(qiáng)、高清潔能力，高吸水和吸油、服用舒適等。 缺點：抗皺性差、染色時染料消耗大。 超細(xì)纖維用途：制造高密度防水透氣織物、人造皮革、仿桃皮絨、仿絲綢織物、高性能擦布等。,超細(xì)纖維及其產(chǎn)品特性

16、見P251表61。,表61 超細(xì)纖維及其產(chǎn)品特性,按商品形式：超蓬松型、超懸垂型和超細(xì)型。 超蓬松型：采用異收縮混合纖維或多相混合技術(shù)制成。 超細(xì)型：單纖維線密度很低，有的達(dá)0.001dtex以下，主要采用復(fù)合紡極細(xì)化技術(shù)紡制而成。 超懸垂型：該纖維制成的制品具有超懸垂性和天然纖維不及的獨特手感。 按手感：蠶絲手感、桃皮手感、超微細(xì)粉末手感和新羊毛手感。,9.新合纖 29世紀(jì)80年代開始末在日本出現(xiàn),10.易染性合成纖維,易染合纖：通過化學(xué)改性使合纖的可染性與染深性得以改善和提高的改性合纖。如通過化學(xué)改性來改善和提高聚酯纖維的可染性和染深性。 種類：主要有陽離子可染聚酯纖維、陽離子深染聚酰胺纖

17、維及酸性可染聚丙烯腈纖維與聚丙烯纖維等。,11.功能性纖維（補充）,特點：除了具有常規(guī)纖維的特性外，還有一些常規(guī)纖維沒有或不足的性能。 種類：目前已有400多種。如： 抗菌防臭纖維：能抑止和殺死細(xì)菌，還能防止細(xì)菌分解人體的分泌物而產(chǎn)生臭氣。 防紫外線纖維：本身具有防紫外線破壞能力或含有防紫外線添加劑。 遠(yuǎn)紅外纖維：又稱遠(yuǎn)紅外線放射性纖維，是將具有遠(yuǎn)紅外放射能力的陶瓷粉末混入纖維制成的。,芳香纖維：具有可釋放香味而防臭的衛(wèi)生功能，又有促進(jìn)睡眠的保健作用。 變色纖維：隨外界環(huán)境改變而會自身發(fā)生變色的纖維。按變色的條件可分為光敏變色、溫敏變色、濕敏變色、生化變色和輻射變色等。 高效止血纖維：與出血創(chuàng)

18、面接觸時具有優(yōu)良的粘附性和凝血功能，在出血時能加速血液的凝固作用。主要有4類：羧甲基纖維素止血纖維；聚乙烯醇止血纖維；聚羥基乙酸高分子氈；海藻纖維。,特點：具有特殊的物理化學(xué)結(jié)構(gòu)，某一項或多項性能指標(biāo)明顯高于普通纖維。性能的獲得和應(yīng)用與宇航、飛機(jī)、海洋、醫(yī)學(xué)、軍事、光纖通訊、生物工程、機(jī)器人和大規(guī)模集成電路等高技術(shù)領(lǐng)域有關(guān)。 用途：主要用于產(chǎn)業(yè)紡織品的制造。 種類：碳纖維（普通型、高強(qiáng)型、高模量型）、芳香族聚酰胺纖維（芳綸1414、芳綸1313）、超高分子量聚乙烯纖維、聚四氟乙烯纖維（PTFE）、聚苯并咪唑纖維（PBI）、聚苯并雙噁唑（PBO）纖維等。,12.高性能纖維（高技術(shù)纖維）（ 20世

19、紀(jì)60年代）,納米纖維：直徑小于100納米的纖維或添加了納米級（直徑小于100nm）粉末填充物的纖維。 目前最細(xì)的納米纖維：單碳原子鏈，其具有超高強(qiáng)、超柔韌及怪磁性。,13.納米纖維,三、合成纖維與紡織品（略）,合成纖維選擇：合理選擇合成纖維純紡或與天然或再生等纖維混紡，既可以充分利用化學(xué)纖維的特點，彌補其他纖維的不足，又可以改善紡織品的性能，擴(kuò)大纖維的應(yīng)用領(lǐng)域。 紡織品的特點：不同的合成纖維不同。,滌綸紡織品 紡織品特點：強(qiáng)度、彈性和耐磨性較高，形狀穩(wěn)定性好，易水洗。 滌綸特點：純紡，也可與其他混紡。 混紡時滌綸含量：一般50%70%。含量超過50%，織物的性能才會有明顯提高。 滌棉混紡：滌

20、/棉一般為50/50或65/35。 毛滌混紡：機(jī)織物毛/滌一般為55/45， 針織物毛/滌為70/30。,錦綸紡織品 紡織品特點：良好的形狀穩(wěn)定性和抗皺性，錦綸有優(yōu)異的強(qiáng)度和耐磨性。 錦綸特點 長絲：大部分以變形絲的形式制造各種襪子、內(nèi)外衣料、手套及裝飾織物等。 短纖維：通常以低于20%的比例與其他纖維混紡，提高織物的耐磨性，也可與天然纖維等交織。,腈綸紡織品 腈綸特點：有類似羊毛的手感，質(zhì)輕而蓬松，耐光性和耐氣候性極佳。可純紡也可混紡。 紡織品形式：絨線、針織品、裝飾織物及毯類等。 耐光性：好，特別適合制造多種蓬布。 與羊毛混紡：能改善織物的形狀穩(wěn)定性、氈縮性和起毛起球性。 也可與滌綸等混紡

21、。 其他合纖：可純紡，也可混紡。,四、合成纖維生產(chǎn)方法簡述,1.合成 合成：選用合適的小分子物為原料合成成纖高分子物，如：聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯腈、聚己內(nèi)酰胺等。,成纖高分子物要求 一定的相對分子質(zhì)量，且相對分子質(zhì)量分布較窄。 具備一定的分子結(jié)構(gòu)（線形或支化度很低）。 具有取向并部分結(jié)晶。 具有一定的耐熱性，熔點或軟化點使用溫度。 具有一定的機(jī)械物理性能。 具有一定的化學(xué)穩(wěn)定性。 具有一定的染色性。,2.紡前準(zhǔn)備：制備紡絲熔體或紡絲液。 3.紡絲：纖維的成形，得到初生纖維（初生絲）。,（1）熔體紡絲（簡稱熔紡） 過程：熔體噴絲口冷卻室后處理 紡絲液：加熱成纖高分子到熔點以上，變成粘稠的熔

22、體。 冷卻室：空氣或水，成纖高分子冷卻凝固成型。 特點：纖維質(zhì)量好，工藝設(shè)備簡單，凡能熔融而不分解的高分子物盡量用熔紡。 熔紡對成纖高分子的要求： 纖維必須有相當(dāng)?shù)哪蜔嵝裕?50下形狀穩(wěn)定。 熔點不能過高，否則技術(shù)上有困難。,熔 體 紡 絲,（2）濕法紡絲（簡稱濕紡） 過程：紡絲液噴絲口凝固浴后處理 紡絲液：成纖高分子溶于水或水溶液制成粘稠的溶液，如腈綸用NaSCN水溶液，維綸用一定溫度的水。 凝固?。撼衫w高分子失去溶劑，凝固成型。,濕 法 紡 絲,（3）干法紡絲（簡稱干紡） 過程：紡絲液噴絲口熱空氣室（溶劑揮發(fā)）后處理 紡絲液：成纖高分子溶解在揮發(fā)性的溶劑中，如腈綸可選用N,N-二甲基甲酰

23、胺。 熱空氣室：溶劑揮發(fā)，成纖高分子凝固成型。,干法紡絲,4.后處理 初生纖維特點：結(jié)構(gòu)不完善，物理機(jī)械性能較差，如伸長大、強(qiáng)度低、尺寸穩(wěn)定性差、易變形，不能直接用于紡織加工。 后處理 拉伸：提高纖維的取向度和結(jié)晶度，以提高纖維的斷裂強(qiáng)度、耐磨性和對各種形變的疲勞強(qiáng)度，降低斷裂伸長率。,上油：提高纖維的平滑性、柔軟性和抱合力，抗靜電性。無論是紡絲還是后處理都需要上油。 卷曲：提高短纖維的可紡性。 熱定形：提高纖維的結(jié)晶度、消除拉伸時產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力，提高纖維結(jié)構(gòu)及尺寸穩(wěn)定性，進(jìn)一步改善其物理機(jī)械性能?？删o張熱定型也可松弛熱定型。 切割：根據(jù)纖維的用途切成一定的長度。如棉型長等。,第二節(jié) 聚酯纖維（

24、滌綸）,一、概述,二、滌綸,三、其他聚酯纖維,四、T/C的性能,一、概述,1.聚酯纖維：通常指以二元酸和二元醇縮聚而得的高分子物再經(jīng)紡絲而成的纖維，其基本鏈節(jié)之間以酯鍵連接而得名。品種很多，以聚對苯二甲酸乙二酯（PET）含量在85%以上的纖維為主，相對分子質(zhì)量一般控制在1800025000之間。 2.商品名稱：我國將聚對苯二甲酸乙二酯含量大于85%以上的纖維簡稱為滌綸，俗稱“的確良”。國外的商品名稱很多，美國Dacron“達(dá)克綸”、日本的Tetoron“帝特綸”、英國的Terlenka“特麗綸” 。,3.纖維形式：長絲、短纖維。短纖維有棉、毛、中長型等。 4.用途 長絲：適宜制作變形紗和簾子線

25、，可織造各種仿真絲織物，可與天然或化學(xué)短纖維紗線交織，也可與蠶絲或其他化纖長絲交織。 短纖維：可純紡或與天然及其它化學(xué)短纖維混紡。如和棉混紡稱為“棉的確涼”，和毛混紡稱為“毛的確良”等 。,5.性能 優(yōu)點：性能優(yōu)良，如斷裂強(qiáng)度和彈性模量高、回彈性適中，織物洗可穿性良好。 缺點：吸濕性低，染色性較差，靜電現(xiàn)象嚴(yán)重，織物易起毛起球。,6.纖維改性 目的：克服聚酯纖維的缺點，生產(chǎn)差別化纖維。 方法：大致有兩類。 化學(xué)改性：共聚、表面處理等。 物理改性：共混紡絲、變更纖維加工條件、改變纖維形態(tài)以及混纖、交織等。 主要討論滌綸即聚對苯二甲酸乙二醇酯。,二、滌綸 （一）生產(chǎn)原理 1.分子結(jié)構(gòu),學(xué)名：聚對苯

26、二甲酸乙二醇酯（PET）。 分子量：（1.82.5）104。 分子結(jié)構(gòu)：,低聚物：滌綸中有1%3%的單體和低聚物，其中有70%以上為環(huán)狀三聚物。,合成原料：對苯二甲酸、乙二醇。,2. 聚對苯二甲酸乙二醇酯（PET）的合成,（1）酯交換法： 對苯二甲酸與甲醇酯化生成對苯二甲酸二甲酯（DMT）：,酯交換：對苯二甲酸二甲酯與乙二醇交換，生成對苯二甲酸雙羥乙酯（BHET）。,縮聚：對苯二甲酸雙羥乙酯縮聚，生成具有一定聚合度的聚對苯二甲酸乙二醇酯。,反應(yīng)速率及縮聚物的相對分子質(zhì)量由乙二醇的排除速率控制。,（2）直接酯化法（必須用高純度的對苯二甲酸） 用提純的對苯二甲酸與乙二醇直接酯化得到對苯二甲酸雙羥乙

27、酯，然后再縮聚得到聚對苯二甲酸乙二醇酯 。,3.紡絲及后處理,將聚對苯二甲酸乙二醇酯鑄帶、切片成無色透明的固體顆粒（樹脂或切片），切片干燥后即可紡絲。 （1）紡絲 熔紡 過程：熔體（285290）噴絲口絲室（3540）冷卻成形給油給濕卷繞在繞絲筒上（速度為噴絲速度的100倍左右，有拉伸的作用）初生絲（有一定的取向、無結(jié)晶）。,（2）后處理 短纖維：集束、拉伸、上油、卷曲、熱定型和切斷等工序。 長絲：熱拉伸、加捻、熱定型、絡(luò)絲等工序 。 4.滌綸全拉伸絲（FDY）、滌綸全取向絲（FOY）：不需要進(jìn)行后加工，可直接用于紡織。,生產(chǎn)過程中各工序的作用和纖維的變化：,注：滌綸長絲的品種 初生絲： 未拉

28、伸絲（常規(guī)紡絲）UDY 半預(yù)取向絲（中速紡絲）MOY 預(yù)取向絲（高速紡絲）POY 高取向絲（超高速紡絲）HOY,拉伸絲： 拉伸絲（低速拉伸絲）DY 全拉伸絲（紡絲拉伸一步法）FDY 全取絲（紡絲一步法）FOY 變形絲： 常規(guī)變形絲（DY） 拉伸變形絲（DTY） 空氣變形絲（ATY）,（二）滌綸的結(jié)構(gòu)特征 1.分子結(jié)構(gòu)特征,（1）具有對稱苯環(huán)結(jié)構(gòu)，無大支鏈，分子線型好，易于沿纖維拉伸方向取向而平行排列。 （2）主鏈含有苯環(huán)，分子柔性較小，熔點較高。 （3）主鏈中CC鏈可以內(nèi)旋轉(zhuǎn)，分子在空間有兩種構(gòu)象。,晶區(qū)：反式構(gòu)象,非晶區(qū)：順式構(gòu)象,（4）結(jié)構(gòu)具有高度的立體規(guī)整性，所有的苯環(huán)幾乎處在一個平面上

29、，使得相鄰大分子的凹凸部分便于鑲嵌，從而具有緊密斂集能力與結(jié)晶傾向。 （5）分子間沒有特別強(qiáng)大的定向作用力。 （6）纖維素纖維和滌綸纖維大分子結(jié)構(gòu)比較。,2.聚集態(tài)結(jié)構(gòu),結(jié)晶度和取向度：與生產(chǎn)時的拉伸及熱處理有關(guān)。,晶體：三斜晶系，abc，90。 晶區(qū)分子鏈構(gòu)象：反式構(gòu)象。,超分子結(jié)構(gòu)模型：折疊鏈櫻狀微原纖模型，既有折疊鏈結(jié)晶，又有伸直鏈結(jié)晶，兩種晶型并存，且在一定條件下可相互轉(zhuǎn)化。,皮芯結(jié)構(gòu)：有一些皮層和芯層，但不如粘膠明顯。 后處理對超分子結(jié)構(gòu)的影響。 拉伸：倍數(shù)，結(jié)晶度，取向度，折疊鏈。 熱定型溫度：溫度，結(jié)晶度，折疊鏈。,3.形態(tài)結(jié)構(gòu),熔紡滌綸 截面：圓形。 縱向：光滑、均勻無條痕。

30、卷曲滌綸 截面：圓形。 縱向：在卷曲內(nèi)側(cè)有顯著的不規(guī)則性。,（三）滌綸的性能1.吸濕性,吸濕性：很差，標(biāo)準(zhǔn)回潮率0.4% ，棉7%8%。 原因： 極性基團(tuán)太少，缺少吸濕中心。除了兩端各有一個羥基外，分子中僅有極性較小的酯鍵。 結(jié)晶度高，分子鏈排列緊密，即結(jié)構(gòu)緊密，孔隙小。,意義 濕度對機(jī)械性能影響小，干濕強(qiáng)度及干濕延伸性能基本相同。 服裝吸濕排汗性差，穿著較悶，但易洗快干。 靜電大，易沾污。 在水中溶脹小。 染色困難。,2.熱性能,（1）熱轉(zhuǎn)變溫度、分子運動特點及力學(xué)狀態(tài),熱轉(zhuǎn)變溫度 a. Tg Tg跟聚集態(tài)結(jié)構(gòu)的關(guān)系： 完全無定形（初生絲）：Tg67。 部分結(jié)晶：Tg81。 取向結(jié)晶：Tg1

31、25。,Tg與結(jié)晶度的關(guān)系： 結(jié)晶度030%： 現(xiàn)象：結(jié)晶度，Tg。 原因：晶體小而分散，起交聯(lián)作用，對無定形區(qū)束縛大，阻礙無定形區(qū)鏈段的運動。 結(jié)晶度30%： 現(xiàn)象：結(jié)晶度，Tg或不變。 原因：晶體大而集中，對無定形區(qū)束縛小，允許無定形區(qū)的鏈段自由些。,b. 軟化溫度 軟化溫度：指開始產(chǎn)生較大塑性形變的溫度。 滌綸的軟化溫度：230240。,c. 熔點 熔點：晶體完全熔融時的溫度。 多熔點現(xiàn)象 兩種晶體：折疊鏈結(jié)晶、伸直鏈結(jié)晶，熔點不同。 折疊鏈結(jié)晶：熔點高（243 ）且不變。 伸直鏈結(jié)晶：熔點低（243 ），且處理條件不同也不同。 結(jié)晶尺寸，熔點。 結(jié)晶完整性，熔點。,分子運動特點及力學(xué)狀

32、態(tài) TTg：非晶區(qū)和晶區(qū)的鏈段都不能運動，滌綸受外力不易變形，有利于正常使用，普彈形變。 TgTT軟化：非晶區(qū)分子鏈間作用力小的鏈段能運動，作用力大的鏈段難運動，晶區(qū)內(nèi)分子鏈不能運動，纖維表現(xiàn)既柔又韌。皮革態(tài)，高彈形變。 T達(dá)T軟化：非晶區(qū)分子間的相互作用力被拆開，結(jié)晶區(qū)內(nèi)的鏈段未被拆開，纖維軟化但不熔融，纖維喪失了使用價值。塑性形變。 T達(dá)Tm：晶區(qū)內(nèi)分子鏈開始運動，纖維熔融。,注意：染整加工溫度須軟化點。 滌綸或T/C織物熱定形溫度：180220，在Tg和T軟化之間。染色、整理及成衣熨燙的溫度均應(yīng)熱定形溫度。,熱收縮現(xiàn)象：在松弛狀態(tài)下，滌綸受熱后可能會發(fā)生劇烈的收縮的現(xiàn)象。在相同的條件下，

33、未熱定形的滌綸收縮大，經(jīng)過熱定形的滌綸的收縮較小。 熱收縮的原因 纖維無定形區(qū)分子鏈的解取向。 產(chǎn)生折疊鏈結(jié)晶。,（2）滌綸的熱收縮及其對纖維結(jié)構(gòu)和性能的影響,影響熱收縮的因素 收縮溫度：溫度，收縮。 收縮時間：收縮時間可分為三個階段。 開始快速收縮階段：無定形區(qū)分子的解取向階段。 收縮較大階段：分子鏈發(fā)生折疊結(jié)晶。 收縮達(dá)到最大及以后的階段：收縮率不再增加。,增塑劑：對熱收縮的影響表現(xiàn)在三方面： 降低Tg：增塑劑可減弱大分子間的作用力，使鏈段在較低的溫度下就能運動。 溫度相同使收縮率。 收縮率相同使收縮溫度。 收縮前的熱定形 熱定形溫度：越高，收縮率越?。?熱定形張力：越大，收縮率越大。,（

34、3）耐熱性及穩(wěn)定性（自己看）,耐熱性：在幾種合纖中，滌綸最好。如170下短時間受熱引起的強(qiáng)度損失在溫度降低后可以恢復(fù)，而腈綸為150、錦綸為120。 熱穩(wěn)定性：滌綸最好。溫度150，色澤不變，150受熱168h強(qiáng)度損失不超過3%，受熱1000h，強(qiáng)度仍保持原來的50%。其他纖維較低，150條件下錦綸受熱5h即變黃，強(qiáng)度大大下降，所有的天然纖維和再生纖維素纖維在70336h內(nèi)完全被破壞。 滌綸允許的使用溫度范圍：可在70170之間使用，低溫時纖維不會發(fā)脆。如果生產(chǎn)中滌綸經(jīng)過較好的熱定型，那么它的熱收縮性也是最小的。,3.物理機(jī)械性能,影響因素： 化學(xué)結(jié)構(gòu)：苯環(huán)、亞甲基、酯鍵。 生產(chǎn)條件：影響滌綸

35、的超分子結(jié)構(gòu)和形態(tài)結(jié)構(gòu)。 拉伸：可提高纖維的取向度、結(jié)晶度。 熱處理：可提高結(jié)晶度，消除內(nèi)應(yīng)力，提高纖維的尺寸穩(wěn)定性。,（1）強(qiáng)度和延伸度,與棉比 初始模量、斷延、斷強(qiáng)、斷裂功等：棉。 結(jié)果 滌綸的硬挺度、強(qiáng)韌性：棉； 制品的耐磨性、耐疲勞性等：好于棉制品，故耐穿耐用。,不同滌綸比較 初始模量、斷裂強(qiáng)度：高強(qiáng)普通滌綸; 斷裂延伸度：高強(qiáng)普通滌綸。 原因：高強(qiáng)滌綸生產(chǎn)后處理拉伸倍數(shù)較大，同時給予合適的熱定型，纖維取向度大，故斷裂強(qiáng)度較大，斷裂延伸度較小。 應(yīng)用：控制拉伸程度，可制成高強(qiáng)低伸滌綸纖維，或低強(qiáng)高伸滌綸纖維。,（2）彈性和耐磨性,彈性：較好，與羊毛接近，主要表現(xiàn)在兩個方面。 彈性模量較

36、大，不易變形。原因：結(jié)晶度高，取向度高。 受外力后發(fā)生形變，形變回復(fù)能力較強(qiáng)。但高度拉伸，回復(fù)性能顯著變差。,溫、濕度影響 溫度：溫度，斷裂強(qiáng)度、初始模量，斷裂延伸度。 濕度：干、濕強(qiáng)度及延伸度接近。,染整工藝原理第一冊P194表43 一些紡織纖維從形變中回復(fù)的能力,耐磨性 僅次于錦綸，比其他合成纖維高出幾倍。 原因：強(qiáng)度及延伸度高、彈性極好。 濕態(tài)和干態(tài)的耐磨性：大致相同。 和天然或粘膠混紡：可顯著提高織物的耐磨性。,（3）“洗可穿”性,滌綸制品特點：挺括不皺、平整，洗后不皺、免燙。 原因： 強(qiáng)度高，彈性模量高，剛性大，受力不易變形。 回彈性較高，變形后易回復(fù)。 吸濕性低，在水中的膨化很小，

37、織物在潮濕狀態(tài)下形狀可保持不變。,4.化學(xué)性能,發(fā)生反應(yīng)的基團(tuán)及相應(yīng)反應(yīng)： 酯鍵：水解反應(yīng)，聚合度。酸和堿起催化作用。 酸的催化作用很小耐酸性好 堿的催化作用較大耐堿性差 苯環(huán)：很穩(wěn)定 亞甲基：較穩(wěn)定，可發(fā)生氧化反應(yīng)。,（1）酸對滌綸的作用,注意：滌綸的耐酸性很好! 弱酸：煮沸也無顯著損傷。 強(qiáng)酸 低溫：穩(wěn)定。 高溫：有損傷。 滌綸耐酸的意義 染整加工盡可能在酸性條件下進(jìn)行。 可用硫酸或鹽酸測定滌棉的混紡比。 可用于生產(chǎn)滌棉爛花織物。,60，即使用70%的硫酸處理72h，強(qiáng)力基本上無變化，但溫度增加，纖維的強(qiáng)力迅速下降。,（2）堿的作用,注意：滌綸耐堿性差!加工使用堿時要特別小心! 催化聚酯發(fā)

38、生降解,反應(yīng)生成的酸和堿進(jìn)一步反應(yīng)成為鈉鹽，使滌綸在堿中的水解能一直進(jìn)行下去。故耐堿性較差。 影響因素：堿種類、堿濃度、處理溫度及時間。,條件控制：條件在濃度線的左下側(cè)，纖維不會受到損傷，若落在濃度線的右上側(cè)，纖維受到損傷。,滌綸的堿“剝皮現(xiàn)象” 堿處理的“剝皮現(xiàn)象”：滌綸在濃堿液或熱的稀堿液作用下，纖維表面的大分子會發(fā)生水解，一層層地剝落下來，并溶解在堿液中，使纖維逐漸變細(xì)，線密度，纖維的重量、斷裂強(qiáng)力、但其分子量和未處理的滌綸相比未發(fā)生變化。,原因 酯鍵在堿中可水解，分子量。 滌綸具有疏水性，結(jié)晶度、取向度大，結(jié)構(gòu)緊密，在熱的稀堿液中，溶脹程度小，堿液向纖維內(nèi)部滲透困難，堿只能由表及里催化

39、纖維表面的大分子發(fā)生水解，當(dāng)表面的分子被水解到一定程度后，便逐漸脫離纖維而溶解在堿液中，使纖維表面一層層剝落下來，而剩下的纖維的分子量沒有什么變化。,結(jié)果：測定分子量或聚合度不能判斷纖維是否受到損傷?？蓽y定纖維的失重、纖維的直徑。 意義：堿減量可提高纖維細(xì)度、提高纖維吸濕性。 應(yīng)用：仿絲綢整理。純滌綸長絲織物面料要堿減量整理，短纖維或襯布一般不進(jìn)行堿減量處理。,滌綸堿減量促進(jìn)劑 陽離子表面活性劑常作為滌綸堿減量的促進(jìn)劑，主要是季銨鹽表面活性劑。將季銨鹽表面活性劑加入到熱的滌綸堿減量處理浴中，首先，季銨鹽表面活性劑迅速吸附在滌綸纖維表面上，降低纖維表面張力；其次，季銨鹽分子中的負(fù)離子與處理浴中的

40、氫氧根負(fù)離子發(fā)生離子交換反應(yīng)，溶液中的氫氧根負(fù)離子轉(zhuǎn)移并富集在纖維表面，使氫氧根負(fù)離子有更多的機(jī)會也更容易進(jìn)攻滌綸分子，造成滌綸分子斷裂。,胺解 酯鍵能發(fā)生氨解反應(yīng) 條件：不需要任何催化劑、可在常溫下進(jìn)行。,意義：仿絲綢整理中可作為剝皮反應(yīng)的催化劑。,（3）對氧化劑和還原劑的穩(wěn)定性,穩(wěn)定性良好。 染整加工中常用氧化劑如NaOCl、NaClO2、H2O2和還原劑如保險粉、二氧化硫脲等對滌綸不會有明顯的影響。,（4）與有機(jī)溶劑的作用,耐有機(jī)溶劑性較好。 一些有機(jī)溶劑可以使滌綸發(fā)生溶脹，溫度較高時發(fā)生溶解，如：70110滌綸能溶解于丙酮、苯、苯酚 滌綸可在一些有機(jī)物的水溶液中溶脹。 一些有機(jī)物可作增

41、塑劑。 一些有機(jī)物可作滌綸染色的載體，如2%的苯甲酸溶液或水楊酸（鄰羥基苯甲酸又稱冬青油）。,5. 染色性能,與棉、毛等相比，染色較困難。 原因 纖維吸濕性小、結(jié)構(gòu)緊密，在水中的溶脹程度，染料難進(jìn)入纖維內(nèi)部。 分子結(jié)構(gòu)中缺少極性基團(tuán)，吸濕溶脹小，不易與水溶性染料結(jié)合。 分子結(jié)構(gòu)中無活性基團(tuán)，活性染料無法與纖維發(fā)生共價鍵結(jié)合。,常采用的方法 染料：分散染料。 有效方法 高溫高壓法：染色T為120140，纖維分子鏈運動加劇，瞬時形成較大的空隙，染料分子進(jìn)入纖維內(nèi)部。 熱熔法：染色溫度180210，利用熱空氣染色。高溫下，纖維分子鏈段運動加劇，產(chǎn)生瞬時空隙，纖維表面的染料進(jìn)入纖維內(nèi)部。多用于T/C混

42、紡織物的連續(xù)軋染。,攜染劑（載體）法：染色T為100110，用添加有機(jī)溶劑的液體，先處理織物，然后染色。載體分子小先被纖維吸收，削弱了纖維分子間的作用，鏈段運動變得較自由，有利于染料進(jìn)入纖維內(nèi)部。多用于毛/滌混紡品染色。 目前研究的方法：超臨界CO2染色。 改變原料的組成：如合成時加入對苯二甲酸二甲酯磺酸鈉或間苯二甲酸二甲酯磺酸鈉，共縮聚后紡制成的纖維可以用陽離子染料染色。,6.起毛起球現(xiàn)象,原因： 纖維截面圓形，表面光滑，纖維間抱合力差，纖維末端易浮出織物表面形成絨毛，經(jīng)摩擦，纖維糾纏在一起結(jié)成小球。 纖維強(qiáng)度高、彈性好，形成的小球難于脫落。 其他纖維： 粘膠短纖、棉織物：也會形成小球，但由

43、于纖維強(qiáng)度低，形成的小球易脫落，不發(fā)生起球現(xiàn)象。,羊毛織物：有起毛起球現(xiàn)象，原因是羊毛表面有鱗片層，纖維毛尖由于摩擦可通過鱗片層相互氈合在一起形成小球，而羊毛的斷裂延伸度較大，小球不易脫落。絲光羊毛起球現(xiàn)象小。 改善方法：異形截面纖維、降低聚合度等方法，染整加工時燒毛和熱定形工序。,7.靜電現(xiàn)象,原因 大分子共價鍵結(jié)合，不能電離，也不能傳遞電子； 極性小； 滌綸吸濕性低； 表面電阻較高。,危害 給加工帶來困難，生產(chǎn)時織物吸附在機(jī)械部件上； 織物易起毛起球，易沾污，并會粘附在皮膚或其他服裝上，穿著不舒服； 引發(fā)火災(zāi)的因素之一。 克服辦法： 設(shè)備加裝靜電消除裝置。 對織物進(jìn)行抗靜電整理。 和其他纖

44、維的混紡或交織，如棉、羊毛、粘膠等。,8.低聚物及其對染色性能的影響,低聚物：主要是環(huán)狀三聚物，約占70%以上。 對染色（浸染）影響的原因：低聚物和分散染料具有親和性，染色時溫度達(dá)到滌綸的Tg，低聚物會自纖維內(nèi)部向纖維表面遷移，一部分溶解在染浴中，導(dǎo)致分散染料聚集。,意義 染色時形成染料色點、斑漬、色花等病疵，因為聚集的染料、低聚物及其他雜質(zhì)會粘附在纖維表面。 影響染品的手感、色牢度、色光。 有可能堵賽管道和閥門，影響染液的流速，導(dǎo)致染色不勻，重現(xiàn)性差。,9.其他性能,（1）燃燒性： 燃燒時現(xiàn)象：纖維發(fā)生卷縮并熔融成珠而滴落，產(chǎn)生黑煙且具有芳香味?；鹧骐x去燃燒很快終止。 措施：進(jìn)行防火等整理。

45、 注意：緊密的純滌綸織物較易燃燒，和其他易燃纖維混紡織物更易燃燒。 （2）對微生物：很穩(wěn)定，不受蟲和霉菌的作用。 （3）耐光性：較好，次于腈綸和醋纖，優(yōu)于其他纖維。,三、其他聚酯纖維,（一）改性滌綸,1. 改性方法：針對大分子鏈結(jié)構(gòu)及超分子結(jié)構(gòu)改性。 （1）引入有空間阻礙的基團(tuán)，結(jié)晶度。 （2）引入第三單體，使分子結(jié)構(gòu)的規(guī)整性，改變其緊密堆砌的狀況，使結(jié)構(gòu)變得較為硫松。 （3）引入可與染料分子結(jié)合的基團(tuán)，提高其對染料的親和力。 （4）引入一定的吸水性基團(tuán)，改善吸濕性。 （5）改變工藝條件，增加纖維中無定形區(qū)的含量。,2.改性滌綸品種 （1）易染改性滌綸 改性方法：聚合時加第三、第四單體，改變滌

46、綸結(jié)構(gòu)，提高染色性能。 主要品種 A.陽離子染料可染聚酯（CDP或CDPET）纖維 CDP纖維：在PET分子鏈中引入能結(jié)合陽離子染料的酸性基團(tuán)（如磺酸基等）的改性滌綸。 制備：聚合時加改性劑共聚。,改性劑：間苯二甲酸二甲酯磺酸鈉、對苯二甲酸二甲酯磺酸鈉等，用量一般為2.5%4.0%對苯二甲酸二甲醇酯質(zhì)量。,性能 Tm、Tg、結(jié)晶度：普通滌綸。原因：大分子鏈上增加了新的基團(tuán)，破壞了纖維原有的結(jié)構(gòu)，在無定形區(qū)，分子間的空隙。 物理機(jī)械性能：強(qiáng)度稍普通滌，織物的抗起毛起球性能提高，手感柔軟、豐滿，可制作高檔仿毛織物。 染色性能：良好 染料：熱穩(wěn)定性好的陽離子染料。 方法：高溫高壓或載體法。,意義：可

47、與羊毛等天然纖維同浴染色，簡化混紡織物的染色工藝，與普通滌綸混紡或交織，可產(chǎn)生同浴異色效應(yīng)，豐富了織物的色彩。,B.常壓可染聚酯（ECDP）纖維 ECDP纖維：在CDP分子鏈中引入聚乙二醇鏈段。 生產(chǎn)：聚合時加入少量第四單體聚乙二醇。 性能 熔點、玻璃化溫度、結(jié)晶度：更低。 吸濕性、手感、服用性能及抗起球性：比CDP及PET提高。但強(qiáng)度。 熱穩(wěn)定性：CDP及PET，后整理及熨燙須注意。 染色性能：陽離子染料常壓沸染。原因：分子鏈中有聚乙二醇柔性鏈段，纖維的分子結(jié)構(gòu)更疏松，無定形區(qū)，Tg，更有利于陽離子染料進(jìn)入纖維內(nèi)部。,C.酸性染料可染聚酯纖維 聚合時加入具有堿性基團(tuán)的改性劑共聚。 改性劑：一

48、般為胺類化合物。 特點：可用酸性染料染色，有抗起球和抗靜電性。 D.兩性離子染料可染聚酯纖維 改性劑特點：既有磺酸基團(tuán)，又有胺基。 纖維特點：既可用陽離子染料染色，又可用酸性染料染色。,E.分散染料易染聚酯纖維 種類：聚酯型、聚醚型兩類。 聚酯型：在大分子中引入間苯二甲酸酯、雙官能團(tuán)雙醇酸酯及羥基酸類等。 聚醚型：一般為聚氧乙烯和聚酯的嵌段共聚物。 纖維特點：在100以下，用無載體分散染料染色，可達(dá)常規(guī)聚酯高溫高壓染色的色澤深度。,（2）抗靜電改性滌綸 化學(xué)改性：如 抗靜電滌綸：2%的聚乙二醇、C36的二聚羧酸酯化產(chǎn)物與對苯二甲酸乙二醇酯共縮聚。 用丙烯酰胺對滌綸接枝。,添加抗靜電劑共混紡絲

49、多元聚合物共混紡絲或用抗靜電劑共混紡絲。 抗靜電劑具備條件： 抗靜電性要高； 不影響紡絲； 較好的熱穩(wěn)定性，防止紡絲時分解或揮發(fā)； 與聚合物要有一定的相容性。 抗靜電劑：陽離子、陰離子、兩性離子、非離子等。,（3）抗起球滌綸 物理改性 纖維截面異形化，增加纖維間的抱合力，防止纖維松散而露出尾瑞。 變形加工等來增加纖維的抱合力。,化學(xué)改性 用化學(xué)改性使纖維強(qiáng)度，纖維尾端露出形成的小球易在使用中經(jīng)摩擦從織物表面脫落。 降低纖維強(qiáng)度最簡單的方法： 低粘度聚酯切片紡絲； 加入第三單體共縮聚。 共混紡絲或用抗靜電劑共混紡絲。,（4）吸水吸濕滌綸：提高滌綸吸水吸濕性方法。 聚合物改性。 常規(guī)聚酯與親水性單

50、體共聚； 親水性單體接枝共聚； 常規(guī)聚酯與親水性化合物共混紡絲。 纖維截面異形化。如用非結(jié)晶親水物作皮，PET作芯的皮芯復(fù)合絲，具有良好的吸濕性。 親水性物質(zhì)表面處理，織物表面形成親水層。 使纖維形成微孔結(jié)構(gòu)。,（二）PTT纖維（書上稱PPT）,PTT纖維：聚對苯二甲酸丙二醇酯纖維的簡稱，聚酯纖維。 特點：具有滌綸的穩(wěn)定性和錦綸的柔軟性。 手感特別柔軟，又兼具良好的彈性回復(fù)性（優(yōu)于滌綸 PET、聚對苯二甲酸丁二醇酯 PBT及聚丙烯 PP纖維，與尼龍 6或尼龍 66纖維相當(dāng)）。 固有的抗靜電性能，使織物具有極好的親膚性和保暖性。,具有優(yōu)異的染色及印花特性，采用分散染料常壓染色和印花，色牢度高，染

51、色成本低（其染色工藝和染腈綸一樣，僅是采用的染料不同），混紡紗線可同浴染色，適應(yīng)的pH值非常廣泛，pH值范圍3.69。 可紡性好，可與羊毛、棉、粘膠等天然纖維或其它化學(xué)纖維混紡，根據(jù)織物不同的要求，進(jìn)行合理的配比，均能獲得理想的效果。,（三）PBT纖維,1.PBT纖維：聚對苯二甲酸丁二醇酯纖維的簡稱。1979年日本帝人公司首先推出了PBT纖維制品。 2.特點： （1）Tm和Tg普通聚酯纖維。 （2）具有良好的耐久性、洗可穿、挺括、尺寸穩(wěn)定性和較好的彈性，而且彈性不受濕度的影響。 （3）具有優(yōu)良的耐化學(xué)藥品性、耐光性和耐熱性。,（4）具有良好的染色性能，可用普通分散染料進(jìn)行常壓沸染，而無需載體。

52、染得纖維色澤鮮艷，色牢度及耐氯性優(yōu)良，100時的得色量相當(dāng)于普通滌綸120時的得色量。 （5）PBT纖維及其制品的手感柔軟，吸濕性、耐磨性和纖維卷曲性好，拉伸彈性和壓縮彈性極好，其彈性回復(fù)率優(yōu)于滌綸。PBT纖維在干濕態(tài)條件下均具有特殊的伸縮性，而且彈性不受周圍環(huán)境溫度變化的影響，價格遠(yuǎn)低于氨綸纖維。,（6）PBT與PET復(fù)合纖維及共混纖維具有細(xì)而密的立體卷曲、優(yōu)越的回彈性、手感柔軟和優(yōu)良的染色性能，是理想的仿毛、仿羽絨原料，穿著舒適。 （7）特別適用于制作游泳衣、連襪褲、訓(xùn)練服、體操服、健美服、網(wǎng)球服、舞蹈緊身衣、彈力牛仔服、滑雪褲、長筒襪、醫(yī)療上應(yīng)用的繃帶等高彈性紡織品。,（8）長絲可經(jīng)變形

53、加工后使用，而短纖維可與其他纖維進(jìn)行混紡，也可用于包芯紗制作彈力勞動布。還可用于制織仿毛織品。用PBT纖維生產(chǎn)的簇絨地毯，觸感酷似羊毛地毯。用PBT纖維制成多孔保溫絮片，則具有可洗、柔軟、透氣、輕薄、舒適等特點，適宜于冬裝及被褥填充料。,3.主要品種 PBT纖維與其他棉型短纖紡彈力包芯紗，包覆紗等，主要有精梳棉/PBT包芯紗，粘膠/PBT包芯紗，腈綸/PBT包芯紗，粘膠/尼龍/PBT包芯紗，腈綸/尼龍/PBT芯紗，羊毛/粘膠/PBT包芯紗，羊毛/腈綸/PBT包芯紗等及精梳棉/PBT包覆紗，粘膠/PBT包覆紗，腈綸/PBT包覆紗等。,（四）PEN纖維,1.PEN纖維：聚萘二甲酸乙二醇酯纖維的簡稱

54、。半結(jié)晶狀的熱塑性聚酯材料。 2.特點：與常規(guī)滌綸相比 機(jī)械性能較好，如強(qiáng)度、模量高，抗拉伸性能好，剛性大，尺寸穩(wěn)定，不易變形。斷裂伸長率達(dá)14%左右。 Tm和Tg較高熱穩(wěn)定性好。 較好的阻燃性。 耐化學(xué)性和抗水解性好。 抗紫外線，耐老化。,3.用途 PEN纖維是一種問世不久的高技術(shù)纖維，由于它比PET纖維具有更多的優(yōu)異性能，模量高，尺寸穩(wěn)定性好，不變形，彈性足，剛性好，是一種理想的紡織原料，其應(yīng)用領(lǐng)域十分廣闊，特別是在產(chǎn)業(yè)用紡織品方面前景十分看好。,目前主要用途 汽車防沖撞充氣安全袋。具有重量輕、強(qiáng)度高、阻燃性能好的特點。 輪胎和傳送（傳動）帶等的骨架材料。PEN纖維具有較大的回彈性和剛性，

55、能夠滿足對橡膠骨架材料的耐高溫性抗疲勞性抗沖擊性粘結(jié)性和抗蠕變性的要求因而將成為替代鋼絲PA66PET等的理想材料。 PEN纖維增強(qiáng)材料。具有優(yōu)良的機(jī)械物理性能。 過濾材料。具有優(yōu)異的耐熱性耐化學(xué)腐蝕性耐潮濕水解和耐磨性能,纜繩；由于PEN纖維的模量高，伸長大，并具有優(yōu)良的耐化學(xué)性能抗紫外線性能等，是制造各種的理想材料，今后將有可能逐步替代PET纜繩 。 服裝和服飾材料。由于PEN纖維具有許多優(yōu)異的性能，也是理想的服裝和服飾材料。,（五）導(dǎo)濕干爽型聚酯長絲,導(dǎo)濕干爽型聚酯長絲：通過改變纖維截面形狀使纖維間的空隙增大，比表面積增大及毛細(xì)管效應(yīng)使纖維的導(dǎo)濕性能大大提高。 特點：導(dǎo)濕性能、水分?jǐn)U散性

56、能極佳。 用途：針織運動服、夏季服裝面料等。,（六）高去濕四通道聚酯纖維,特點：高導(dǎo)濕纖維，具有優(yōu)良的芯吸能力，可將高度出汗皮膚上的汗液用芯吸導(dǎo)到織物表面蒸發(fā)冷卻。 用途：用于運動服裝、軍用輕薄保暖內(nèi)衣特別有效，可保持皮膚干爽和舒適，且具有優(yōu)良的保暖防寒功能。,（七）聚酯多孔中空截面纖維“WELLKEY”,“WELLKEY”纖維：是聚酯中空纖維，從纖維表面看，有許多貫通到中空部分的細(xì)孔，液態(tài)水可以從纖維表面滲透到中空部分。 制造：紡絲時，共混了特殊的微細(xì)孔形成劑，然后再將它溶解，從而形成了這種纖維結(jié)構(gòu)。 特點：具有優(yōu)良的吸汗快干特性。 用途：緊身衣、運動服、訓(xùn)練服、外套等服裝面料，在非服用領(lǐng)域

57、和醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域也具有廣闊的應(yīng)用前景。,（八）三維卷曲中空聚酯纖維,三維卷曲纖維 早期：利用兩種具有不同收縮性能的聚合物提供復(fù)合紡絲技術(shù)并配以特定冷卻成形工藝，在拉伸后由于收縮率的差異而形成自然卷曲的方法制成。 現(xiàn)在：采用獨特的偏心噴絲孔設(shè)計專利技術(shù)，結(jié)合不對稱成形冷卻系統(tǒng)和相應(yīng)的后道拉伸定型工藝制成。,特點：目前制成的三維卷曲纖維卷曲度高，卷曲自然永久，保暖性好。 目前開發(fā)的品種：四孔、七孔、九孔的三維卷曲中空纖維。 用途：廣泛適用于填充、保暖纖維領(lǐng)域。,（九）功能性滌綸,有抗紫外線、中空蓄熱纖維、抗菌防臭纖維、阻燃纖維、遠(yuǎn)紅外纖維、負(fù)離子纖維等。,四、T/C的性能1.T/C混紡織物發(fā)展較快的

58、原因,滌綸和棉的服用性剛好相反，混紡可起到取長補短的目的。 強(qiáng)度 吸水性 帶靜電 快干性 尺寸穩(wěn)定性 熱塑性 化學(xué)穩(wěn)定性 滌綸 高 差 強(qiáng) 好 好 好 好 棉 低 好 差 差 差 差 差 目前，滌棉混紡織物是印染工業(yè)中第二大類品種，僅次于純棉織物，,2.T/C織物的品種,混紡比：混紡比多少最合適，目前仍沒有確切的說法，但含滌綸少的織物與純棉織物相比并沒有多少的優(yōu)越性。 目前我國生產(chǎn)的品種： 主要品種：含滌綸多的，如65/35、80/20等。 含滌綸低的品種：倒比例，如55/45，常稱CVC。 其他品種：除了滌棉混紡織物，還有各種類型的交織物、包芯紗織物。如蘇春紡：經(jīng)滌綸長絲，緯T/C混紡紗。,

59、3.滌棉混紡織物的服用性能,優(yōu)點 挺括：耐壓抗皺、外形穩(wěn)定、洗后不需熨燙。 耐穿：因滌綸的機(jī)械強(qiáng)度高，化學(xué)穩(wěn)定性高。 染色鮮艷度好：因滌綸表面光潔，規(guī)則反射率高。 手感滑爽。 易洗快干。,缺點 穿著不如純棉舒服，因滌含濕率低。 兩種纖維強(qiáng)度相差大，造成棉先“亡”于滌綸的現(xiàn)象。 易沾污。 加工復(fù)雜。,4.滌棉混紡織物的染整加工要點,染整工藝，須兼顧兩種纖維的特性。 雙方都需要的工序：合并進(jìn)行。如燒毛、退漿等。 一方需要，而另一方不需要的工序：采取有利于一方而對另一方損傷小或無害的工藝。如：溫和濃堿絲光（對棉）。熱定型溫度適當(dāng)降低，滌/棉：180200，純滌：180220。,兩方都需要又不能合并的工序：分開進(jìn)行。一般先滌后棉。 增白：滌用DT，棉用VBL等，一般先滌增白，熱定形前軋DT，熱定形時定形發(fā)色，棉增白可在后整理時進(jìn)行，如拉幅前軋液烘干，熱后拉幅。 染色：一般先分散染料染滌，后套染棉。,第三節(jié) 聚酰胺纖維,一、概述,二、聚酰胺66和聚酰胺6纖維,三、芳香族聚酰胺纖維,一、概述,聚酰胺（PA）纖維：指大分子主鏈上含有酰胺鍵的一類合成纖維。 商品名稱：我國“錦綸”，美國“尼龍”。 分類 脂肪族：2大類。 二元