1、定義
纖維材料主要供紡織工業(yè)用。按產(chǎn)品使用范圍,可分為工業(yè)用和民用。
按來(lái)源可分為兩類:一類是天然纖維,如棉、毛、絲、麻等;另一類是化學(xué)纖維?;瘜W(xué)纖維又分為人造纖維和合成纖維。
人造纖維是利用自然界中不能直接紡織的纖維素(如木材、棉短絨),經(jīng)過(guò)化學(xué)處理與機(jī)械加工制得的纖維,如人造絲、人造棉 等。
合成纖維是以石油、天然氣為原料,通過(guò)人工合成的高分子化合物經(jīng)紡絲和后加工而制得的纖維,如滌綸等。
根據(jù)化學(xué)組成,合成纖維可分為聚酰胺纖維、聚酯 纖維、聚丙烯腈纖維、聚丙烯纖維、聚乙烯醇纖維澄。它們習(xí)慣被稱為錦綸(或尼龍)、滌綸、腈綸、丙綸、維綸。除上述幾種之外,常見的合成纖維還有氨綸。做為民用纖維,人們力求使合成纖維制品能保持天然纖維制品的優(yōu)點(diǎn),克服性能和產(chǎn)量的不足。
2、合成纖維
1)滌綸
滌綸學(xué)名為聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯纖維。1953年美國(guó)工業(yè)化生產(chǎn)了這種商品名為達(dá)可綸的滌綸纖維。在合成纖維中,滌綸是比較理想的紡織材料,世界滌 綸纖維的產(chǎn)量1996年為1247萬(wàn)噸,占當(dāng)年合成纖維總產(chǎn)量的65.5%。我國(guó)滌綸纖維產(chǎn)量1996年為210萬(wàn)噸。預(yù)計(jì)2000年世界滌綸產(chǎn)量達(dá)到 1600萬(wàn)噸。
2)腈綸
腈綸是聚丙烯腈纖維在我國(guó)的商品名。腈綸具有優(yōu)良的性能,由于其性質(zhì)接近羊毛,故有"合成羊毛"之稱。自1950年工業(yè)生產(chǎn)以來(lái),已得到很大發(fā)展。 1996年世界腈綸總產(chǎn)量為252萬(wàn)噸,我國(guó)產(chǎn)量為29.7萬(wàn)噸,今后我國(guó)將大力發(fā)展腈綸生產(chǎn)。腈綸雖然通常稱為聚丙烯腈纖維,但其中丙烯腈(習(xí)慣稱第一 單體)只占90%~94%,第二單體占5%~8%,第三單體為0.3%~2.0%。這是由于單一丙烯腈聚合物制成的纖維缺乏柔性,發(fā)脆,染色也非常困難。 為了克服聚丙烯腈的這些缺欠,人們采用加入第二單體的方法,使纖維柔順;加入第三單體,提高染色能力。
3)丙綸
丙綸是聚丙烯纖維的商品名稱。丙綸于1957年開始工業(yè)生產(chǎn),由于原料只需丙烯,來(lái)源極為豐富、價(jià)廉,生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單,是目前最為廉價(jià)的合成纖維。丙綸性能良好,發(fā)展速度較快,在世界范圍內(nèi)其產(chǎn)量?jī)H次于滌綸、錦綸、腈綸而居于第四位。
4)維綸
維綸是聚乙烯醇縮醛纖維的商品名稱,也叫維尼綸。其性能接近棉花,有"合成棉花"之稱,是現(xiàn)有合成纖維中吸濕性最大的品種。維綸在30年代由德國(guó)制 成,但不耐熱水,主要用于外科手術(shù)縫線。1939年研究成功熱處理和縮醛化方法,才使其成為耐熱水性良好的纖維。生產(chǎn)維綸的原料易得,制造成本低廉,纖維 強(qiáng)度良好,除用于衣料外,還有多種工業(yè)用途。但因其生產(chǎn)工業(yè)流程較長(zhǎng),纖維綜合性能不如滌綸、錦綸和腈綸,年產(chǎn)量較小,居合成纖維品種的第5位。
3、改性纖維
除了在現(xiàn)有合成纖維的基礎(chǔ)上進(jìn)行改性,以開發(fā)人們所希望的性能外,人們也研究制備具有特殊功能的新型纖維,如高強(qiáng)度、高模量纖維、耐高溫纖維、耐腐蝕纖維、彈性體纖維、醫(yī)用功能纖維等。
1)高強(qiáng)度、高模量纖維
2)碳纖維
3)彈性纖維
4)耐高溫纖維