[纤维知识]化纤常识
生意社5月11日讯
1.分类
按高聚物的来源分:
①再生纤维:是以天然聚合物为原料,经过化学和机械方法制成的,化学组成与原高聚物基本相同的化学纤维。
②合成纤维:以石油、煤、天然气及一些农副产品等低分子作为原料制成的单体后,经人工合成获得的聚合物纺制成的化学纤维。
按纤维内部组成分:
①聚酯纤维(PET):涤纶
②聚酰胺纤维(PA):锦纶
③聚丙烯腈纤维(PAN):腈纶
④聚乙烯醇缩甲醛纤维(PVA):维纶
⑥聚氯乙烯纤维(PVC):氯纶
⑦聚氨酯纤维(PU):氨纶
按形态结构分:
①长丝:化学纤维加工得到的连续丝条,不经过切断工序的称为长丝。又分为单丝、复丝与变形丝。
②短纤维:化纤在后加工中切断成为各种长度规格的短纤维。
③异形纤维:是指经一定几何形状(非圆形)喷丝孔纺制的具有特殊截面形状的化学纤维。
④复合纤维: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学纤维。分并列型、皮芯型和海岛芯等。
⑤超细纤维:指单丝线密度较小的纤维,又称微细纤维。根据线密度范围又可划分为细特纤维(0.44~1.11dtex)、超细特纤维(0.011~0.44dtex)
2.化学纤维的制造
所需具备的条件:成纤高聚物必须具有线型分子结构;大分子必须具有适当的分子量;相邻分子间必须具有足够的结合力。
制造过程:成纤高聚物的提纯或聚合—纺丝液的制备—纺丝—后加工
①成纤高聚物的提纯或聚合
再生纤维:将天然高聚物原料(棉短绒、木材等)进行提纯,去杂质,制成浆粕。
合成纤维:将石油、天然气中的小分子化合物进行人工聚合形成液态(溶液或熔体)或固态(切片)高聚物。
②纺丝液的制备
熔体法:适用于熔融温度小于分解温度的高聚物。如:涤纶、锦纶、丙纶、乙纶的纺丝液制备。
溶液法:适用于熔融温度大于分解温度的高聚物。如:粘胶纤维、醋酯纤维、腈纶、氯纶、维纶的纺丝液制备。
③纺丝
纺丝熔体或纺丝液用计量泵定量供料通过喷丝孔后凝固成丝条的过程称为纺丝。喷丝孔喷出的丝条称为初生纤维。
刚纺出来的丝称为初生纤维。初生纤维的内部结构不稳定,强度低、伸长大、弹性差,不具有纺纱价值。
根据纺丝液不同可分为熔体纺丝和溶液纺丝。
熔体纺丝:将高聚物加热至熔点以上的适当温度以制备熔体,熔体经螺杆挤压机由计量泵压出喷丝孔,使成细流状射入空气中,经冷凝而成为细条。过程简单、纺丝快、孔数少、截面多为圆形。
涤纶、锦纶、丙纶采用熔体纺丝。
溶液纺丝:可分为湿法纺丝和干法纺丝。
湿法纺丝是将纺丝溶液从喷丝孔中压出、在液体凝固剂中固化成丝。纺丝速度慢、孔数多,有明显的皮芯结构。腈纶、维纶、氯纶、粘胶的纺丝采用此方法。
干法纺丝:将纺丝液从喷丝孔中压出,在热空气中使溶剂挥发固化成丝。工艺较复杂、成本高。醋酯纤维、氨纶等的纺丝采用此方法。
3.后加工
初生纤维强度很低,伸长很大,沸水收缩率很高,没有实用价值。必须进行一系列后加工,使纤维具有一定物理机械性能。
短纤维:集束—拉伸—上油—卷曲—热定型—切断—打包
长丝:拉伸—加捻—热定型—上油—络丝—打包
后加工的作用:
集束:将几个喷丝孔喷出的丝束以均匀的力集合成规定粗细的大股丝束
拉伸:提高纤维大分子的取向度和结晶度,改善纤维的力学性质
热定形:消除纤维内应力,形成稳定的纤维结构
卷曲:对于短纤维来说改善纤维间的抱合力;对于长丝是变形纱的加工,如弹力纱、膨体纱。
上油:降低摩擦、提高抗静电性