化纤基础知识(下)
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第一章总论1.化学纤维的基本概念天然纤维:由纤维状的天然物质直接分离、精制而成。
化学纤维:用天然或人工合成的聚合物为原料,经化学处理和机械加工制得的纤维。
①按原料分类人造纤维:以天然高分子化合物为原料,经化学处理和机械加工制得的纤维,也称再生纤维。
合成纤维:以石油、天然气、煤及农副产品等为原料,经一系列的化学反应制成合成高分子化合物,再经加工而制得的纤维。
无机纤维:主要成分是由无机物构成的纤维。
②按尺寸分长丝:在化学纤维制造过程中,经纺丝成形和后加工工序后,得到的连续不断的长度以千米计的纤维称为长丝。
短纤维:化学纤维经切断而成的、一定长度规格的纤维。
丝束:丝束是由大量单纤维汇集而成。
牵切纤维:化纤丝束经牵伸拉断而成的长度不相等(而有一定比例)的短纤维。
③按性能分类⑴差别化纤维:泛指对常规化学纤维产品有所创新或赋予某些特性的化学纤维。
异形纤维:在合成纤维成形过程中,采用异形喷丝孔纺制的具有非圆形截面的纤维或中空纤维称为异形截面纤维,简称异形纤维。
复合纤维:在纤维横截面上存在两种或两种以上不相混合的聚合物,这种化学纤维称为复合纤维,或称双组分纤维,多组分纤维。
共混纤维:由两种或两种以上不同的聚合物混合后纺制成的化学纤维。
超细纤维:化学纤维可按单纤维的粗细(线密度)分类,一般分为常规纤维、细旦纤维、超细纤维和极细纤维。
有光纤维:生产过程中,未加入消光剂经行消光处理的光泽较强的化学纤维消光纤维(无光纤维):生产过程中,经过消光处理(通常用二氧化钛为消光剂)制成的化学纤维。
纤维表面的反射光减弱。
半消光纤维(半光纤维):生产过程中,经部分消光处理(加入消光剂约0.5%)而制成的化学纤维。
⑵高性能纤维:具有高强度、高模量、耐高温、耐化学药品、特别优异的一类新型纤维。
⑶功能纤维:在常规化学纤维原有性能的基础上,又增加了某种特殊功能的一类新型纤维。
⑷智能纤维:一维的纤维状智能材料。
2.化学纤维的主要质量指标一、线密度1.定义:线密度是表示纤维粗细程度的量,在我国化学纤维工业中,也称“纤度”。
有关化纤的基本知识Essential knowledge in chemical fiber化纤:chemical fiber, or synthetical fiber-man-made fiber化学纤维,或合成纤维,统称人造纤维)1.原料(raw material): polymer chips 聚合物切片(byproduct of petroleum 石油的副产品)可分为:bright chips有光切片dull chips削光切片semi-dull chips半削光切片常用品种:PET-polyester 聚酯,涤纶PA -polyamide聚酰胺,锦纶/尼纶nylon (又分为:PA6,PA66)PP-polypropylene 聚丙烯,丙纶PU-polyurethane聚氨酯,氨伦(高弹性纤维,商名spandex)2.产品(products): fiber, yarn (纤维,丝)A.按规格分:filament长丝Staple fiber 短丝Microfilament 微纤维Super microfilament 超细纤维Extra-fine filament 超细丝Multi-fiber 多孔丝B.按工艺分:POY=pre-oriented yarn预取向丝DTY=Draw-textured yarn 牵伸变形丝FDY=Fully-drawn yarn 全牵伸丝HOY=High-oriented yarn 高取向丝C.按用途分:textile yarn民用丝(服装,家庭装饰等)Industrial yarn工业用丝(轮胎帘线,鱼网,绳子,安全带)Carpet yarn 地毯丝Non-woven fabric无纺布(非织造布)3.丝的计量单位(measuring unit for yarn):人们常说:粗旦丝-heavy denier yarn (>150d)细旦丝-fine denier yarn这里面的denier (旦尼尔)就是丝的传统线密度单位,也称”纤度单位。
第一编生产与工艺基本常识第一章概述第一节纺织纤维的分类一、纺织纤维纺织纤维分为天然纤维和化学纤维两大类。
1、天然纤维分为:1)、植物纤维:又称纤维素纤维。
如棉花、木棉、麻等。
2)、动物纤维:又称蛋白纤维。
如羊毛、兔毛、牦牛绒、骆驼毛等。
3)、矿物纤维:又称天然无机纤维。
如石棉(温石棉、青石棉等)。
2、化学纤维分为:1)、再生纤维:(1)、再生纤维素纤维:粘胶纤维、铜氨纤维。
(2)蛋白质纤维:大豆纤维、花生纤维。
(3)特种有机化合物纤维:甲壳素纤维、海藻胶纤维。
(4)无机纤维:玻璃纤维、金属纤维、碳纤维。
2)、合成纤维:(1)、聚酯纤维(涤纶)。
(2)、酰胺纤维(锦纶、尼龙)。
(3)、聚丙烯腈纤维(腈纶)。
(4)、聚烯烃纤维(丙纶、乙纶)。
(5)、聚乙烯醇纤维(维纶、维尼纶)。
(6)聚氯乙烯纤维(氯纶)。
(7)、其它:聚氨酯纤维、芳香族聚酰氨纤维等。
二、纤维:凡是直径在数微米至数十微米之间或略粗些,长度比直径大许多倍的物体,称为纤维。
三、再生纤维:即以天然记分子化合物为原料,经化学处理和机械加工制得的纤维。
四、合成纤维:即以石油、天然气、煤及农副产品等腰三角形为原料,经一系列的化合反应,制成高分子化合物,再经加工而制得的纤维。
第二节织物的分类一、机织物:有两组纱线(经纱和纬纱),基本上互相垂直交织而成的片状纺织品。
二、针织物:用一组或多组纱线,本身之间或相互之间采用套圈的方法钩联成片的织物。
按生产方式不同又可区分为纬编和经编两类。
如内、外衣,运动衫及袜类。
三、纺织物:用一组或多组纱线,用本身之间或相互之间钩编串套或打结的方式形成片状织物。
如花边、毛衣。
四、非织造布:由纤维开成网状而制得的织物。
如无纺布。
五、其它特种织物:如由两组(或多组)经纱、一组纬纱用梭织方法生产的三向织物、三维织物。
第三节化学纤维的常用基本概念一、长丝:长丝包括单丝、复丝和帘子丝。
1、单丝:指用单孔喷丝板纺制而成的一根连续单纤维。
化纤主要知识点讲解化纤概论主要知识点填空、选择、判断,三个⼩组任务主要结合PPT讲课重点与课本出题。
第⼀章绪论&原理1、掌握再⽣纤维与合成纤维概念与区别;再⽣纤维:以天然⾼分⼦聚合物为原料,经化学和机械⽅法加⼯⽽成,其化学组成与⾼聚物基本相同的化学纤维。
合成纤维:以⽯油煤天然⽓及⼀些农副产品等天然低分⼦化合物为原料制成单体后,经(⼀系列化学反应)⼈⼯合成获得的聚合物纺织⽽成的纺织纤维。
了解化纤按形态结构分两类:长丝(在化学纤维制造过程中,纺丝流体(熔体或溶液)经纺丝成形和后加⼯⼯序后,得到的长度以千⽶计的纤维称为化学纤维长丝。
)短纤:(化学纤维的产品被切断成⼏厘⽶⾄⼗⼏厘⽶的长度,这种长度的纤维称为短纤维。
)短纤的类型(棉型:长度约为30~40mm,线密度为1.67dtex 左右,纤维较细,类似棉花;⽑型:长度约为70~150mm,线密度为3.3~7.7dtex,纤维较粗,类似⽺⽑;中长型:长度约为51~76mm,线密度约为2.2~3.3dtex,介于棉型和⽑型之间)。
2、了解复合纤维概念、与共混纤维区别,根据纤维内两种组分相互间的位置分类(并列型、⽪⼼型、海岛型和剥离型,共混型五种)。
差别化纤维、异性纤维、超细纤维答案:复合纤维:在纤维横截⾯上存在两种或两种以上不相混合的聚合物,这种纤维称为复合纤维。
共混纤维:亦称多组分纤维,是指通过两种或多种聚合物共混后纺成的化学纤维。
多数共混纤维是以⼀种聚合物的原纤维镶嵌在另⼀种聚合物基体之中,故⼜称“基质-原纤型纤维”。
差别化纤维:泛指通过化学改性或物理变形是常规化学纤维品种有所创新或被赋予某些特性的服⽤化学纤维。
异形纤维:在合成纤维纤维成型过程中采⽤异型喷丝孔仿制的、具有⾮圆形截⾯的纤维或中空纤维称为异形纤维。
超细纤维:单丝细度⼩于0.44 dtex的化学纤维。
3、了解化纤主要物理性能指标(线密度定义:纤维粗细程度,公制⽀数Nm:1克重的纤维所具有的长度⽶数;Nm↑→纤维越细Dn:9000⽶长的纤维所具有的重量克数;Dn↑→纤维越粗特克斯Tex:1000⽶长的纤维所具有的重量克数;Tex ↑→纤维越粗;)长度、吸湿性、燃烧性能、染⾊性、卷曲度:沸⽔收缩率、含油率等)及主要机械性能指标(断裂强度、断裂伸长率、初始模量等的概念)吸湿的定义在标准温湿度(20℃、65%相对湿度),纤维吸收或放出⽓态⽔的能⼒。
化工化纤基础知识化工化纤基础知识化工化纤是现代工业中的重要分支,是利用化学和物理变化,将原材料转化成各种化学品和纤维的综合技术领域。
其产品广泛应用于工农业、建筑、医药、食品、能源等各个领域。
一、化工化纤的基本概念化工:是利用化学反应的原理和方法,将自然界中的物质经过加工、转化,制造出人们所需的各种化工产品的过程。
化纤:是指那些由合成纤维材料所制备成的丝、带、绸等各种形式的纤维。
二、化工化纤的生产方式化工化纤的生产方式包括炼油、蒸馏、乳化、聚合、酯化等多种方法,具体如下:1. 炼油:该方法是将原油通过蒸馏、裂解、加氢等过程,提炼出各种化学原料,如乙烯、丙烯等。
2. 蒸馏:通过加热、冷却、分离等方法,将物质中不同沸点的成分分离出来,如乙醇、丙酮等。
3. 乳化:该方法是将水、油等两种不相溶的液体混合在一起,通过加入乳化剂使其保持稳定,如橡胶、涂料等。
4. 聚合:将单体分子通过反应,生成高分子化合物的方法,如聚乙烯、聚丙烯等。
5. 酯化:将酸和醇反应生成酯的方法,如乳酸、苯甲酸等。
三、化工化纤的产品分类化工化纤的产品种类非常繁多,按用途和化学结构可分为如下几类:1. 酸类:如盐酸、硫酸、硝酸等。
2. 碱类:如氢氧化钠、碳酸钠、氢氧化钙等。
3. 胺类:如乙胺、氨基甲酸酯等。
4. 烃类:如石油、天然气等。
5. 聚合物类:如聚乙烯、聚氯乙烯、聚酯等。
6. 合成纤维类:如尼龙、涤纶、丙纶、腈纶等。
四、化工化纤的应用领域化工化纤的产品具有广泛的应用领域,常见的如下:1. 制药业:如葡萄糖酸、肝素等。
2. 化妆品业:如各类化妆品原料,如化妆水、面霜、润肤膏等。
3. 纺织业:如纤维素、聚酯等纤维制品,如服装、鞋帽、丝绸等。
4. 化肥业:如氮肥、磷肥、钾肥等各种化肥产品。
5. 印染业:如印染用染料、印染用助剂等。
6. 包装业:如各类包装材料,如纸板、塑料袋、膜等。
综上所述,化工化纤是现代工业中一个重要的领域,在工农业、建筑、医药、食品、能源等各个领域中具有广泛的应用。
POY制DTY工艺探究一工艺基础知识1工艺介绍1.1涤纶是合成纤维中的一个重要品种,是我国聚酯纤维的商品名称。
它是以精对苯二甲酸(PTA)或对苯二甲酸二甲酯(DMT)和乙二醇(EG)为原料经酯化或酯交换和缩聚反应而制得的成纤高聚物——聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),经纺丝和后处理制成的纤维。
(1)化纤按形态结构分类按照化学纤维的形态结构特征,通常分成长丝(Continuous filament)和短纤维(staple fibre)两大类。
长丝在化学纤维制造过程中,纺丝流体(熔体或溶液)经纺丝成形和后加工工序后,得到的长度以千米计的纤维称为化学纤维长丝。
化纤长丝可分为单丝(Monofils)、复丝(Multi-filament)、捻丝、复捻丝、帘线丝和变形丝(Textured filament)。
单丝:长度很长的连续单根纤维。
复丝:两根或两根以上的单丝并合在一起组成的丝条。
化学纤维的复丝一般由8~100根以下单纤维组成。
捻丝:复丝加捻成为捻丝。
复捻丝:两根或两根以上的捻丝再合并加捻就成为复捻丝。
帘线丝:由一百多根到几百根单纤维组成,用于制造轮胎帘子布的丝条。
变形丝:化学纤维原丝经过变形加工使之具有卷曲、螺旋、环圈等外观特性而呈现蓬松性、伸缩性的长丝称为变形丝。
(2)化学纤维命名根据我国有关部门规定,人造纤维的短纤维一律叫“纤”(如粘纤、富纤),合成纤维的短纤维一律叫“纶”(如锦纶、涤纶)。
如果是长纤维,就在名称末尾加“丝”或“长丝”(如粘胶丝、涤纶丝、腈纶长丝)。
(3)化学纤维的制造可概括为以下四个工序:A原料制备。
高分子化合物的合成(聚合)或天然高分子化合物的化学、物理处理和机械加工。
B纺丝流体(液)的制备。
纺丝熔体或纺丝溶液的制备。
C化学纤维的纺丝成型。
纤维的成型。
D化学纤维的后加工。
纤维的后处理(4)化学纤维的后加工纺丝流体从喷丝孔中喷出刚固化的丝称为初生纤维。
初生纤维虽已成丝状,但其结构还不完善,物理机械性能较差,如伸长大、强度低、尺寸稳定性差,沸水收缩率很高,纤维硬而脆,没有使用价值,还不能直接用于纺织加工。
一. 化学纤维的规格FDY:全拉身丝(FULL DRAW YARN)采用纺丝拉伸进一步制得的合成纤维长丝。
纤维已经充分拉伸,可以直接用于纺织加工。
5 T) Y6 }. h' s* j, |- zDTY:拉伸变形丝(DRAW TEXTURED YARN)是利用POY做原丝,进行拉伸和假捻变形加工制成。
往往有一定的弹性及收缩性。
(一般分有网络和无网络丝,网络的意思是网络节点)POY:预取向丝(PRE-ORIENTED YARN 或者PARTIALLY ORIENTED YARN)指经高速纺丝获得的取向度在未取向丝和拉伸丝之间的未完全拉伸的化纤长丝。
与未拉伸丝相比,它具有一定程度的取向,稳定性好,常常用做拉伸假捻变形丝(DTY)的专用丝。
(一般不用于织造)/ _- D1 `% o8 y( V二.化纤面料的表示方法例:150D/36F阳离子150D——150旦尼尔36F——该纤维有36根单丝阳离子——经阳离子改善染色性能(旦尼尔:9000米纱线在公定回潮率下的重量,数值大纱线粗)4 Q$ T4 E5 R7 H2 C2 e例:尼丝纺210T半光70D*70D 116*90尼丝纺——原料成分是尼龙长丝,就是锦纶210T——经纬纱密度大约是210根/英寸(每平方英寸里经纱和纬纱的根数之和)半光——半消光纤维(化纤表面有很不自然的光泽。
分全消光,半消光和大有光)70D*70D——经纬纱的细度为70D(D表示化纤粗细)116*90t/inch——径向密度116根/英寸,纬向密度90根/英寸. k( q j; R0 n& Q) o/ G三.化纤面料名称的解释①涤丝纺(涤塔夫) 是一种全涤布,是涤纶长丝织造,外观上光亮,手感光滑。
可以做面料和里料,现在一般做里料多。
塔夫(taffeta)本来是真丝的一种分类,现在是用涤纶仿的叫做涤塔夫或者涤丝纺,尼龙的叫做尼丝纺。
塔夫绸又称塔夫绢,是一种以平纹组织制织的熟织高档丝织品。
纺织基础知识大全1、手感目测法:此法适用于呈散纤维状态的纺织原料。
..... 1、手感目测法:此法适用于呈散纤维状态的纺织原料。
(1)、棉纤维比苎麻纤维和其它麻类的工艺纤维、毛纤维均短而细,常附有各种杂质和疵点。
(2)、麻纤维手感较粗硬。
(3)、羊毛纤维卷曲而富有弹性。
(4)、蚕丝是长丝,长而纤细,具有特殊光泽。
(5)、化学纤维中只有粘胶纤维的干、湿状态强力差异大。
(6)、氨纶丝具有非常大的弹性,在室温下它的长度能拉伸至五倍以上。
2、显微镜观察法:是根据纤维的纵面、截面形态特征来识别纤维。
(1)、棉纤维:横截面形态:腰圆形,有中腰;纵面形态:扁平带状,有天然转曲。
(2)、麻(苎麻、亚麻、黄麻)纤维:横截面形态:腰圆形或多角形,有中腔;纵面形态:有横节,竖纹。
(3)、羊毛纤维:横截面形态:圆形或近似圆形,有些有毛髓;纵面形态:表面有鳞片。
(4)、兔毛纤维:横截面形态:哑铃型,有毛髓;纵面形态:表面有鳞片。
(5)、桑蚕丝纤维:横截面形态:不规则三角形;纵面形态:光滑平直,纵向有条纹。
(6)、普通粘纤:横截面形态:锯齿形,皮芯结构;纵面形态:纵向有沟槽。
(7)、富强纤维:横截面形态:较少齿形,或圆形,椭圆形;纵面形态:表面平滑。
(8)、醋酯纤维:横截面形态:三叶形或不规则锯齿形;纵面形态:表面有纵向条纹。
(9)、腈纶纤维:横截面形态:圆形,哑铃形或叶状;纵面形态:表面平滑或有条纹。
(10)、氯纶纤维:横截面形态:接近圆形;纵面形态:表面平滑。
(11)、氨纶纤维:横截面形态:不规则形状,有圆形,土豆形;纵面形态:表面暗深,呈不清晰骨形条纹。
(12)、涤纶、锦纶、丙纶纤维:横截面形态:圆形或异形;纵面形态:平滑。
(13)、维纶纤维:横截面形态:腰圆形,皮芯结构;纵面形态:1~2根沟槽。
3、密度梯度法:是根据各种纤维具有不同密度的特点来鉴别纤维。
(1)、配定密度梯度液,一般选用二甲苯四氯化碳体系。
(2)、标定密度梯度管,常用的是精密小球法。
化纤基础知识(下)
姓名: 工号: 成绩:
1、紧张热定型后的纤维的强度高,伸度小,但不能得到实用的热
稳定性,因此在后工序还须给纤维一定的热收缩。
松弛热定型,定型较充分,沸水收缩小,但强度损失大。
(5)
2、热定型温度愈高,结晶速率愈快,结晶度明显增长,但当温度
超过200℃时,热定型效果反而下降。
纤维密度随热定型温度提高而上升。
(5)
3、紧张热定型时,温度愈高,纤维强度愈高,伸度愈低。
而松弛
热定型时,温度愈高,强度愈低,伸度愈高。
要获得高模量的纤维,紧张热定型温度应偏高,松弛热定型温度要偏低。
(8)
4、提高热定型温度,沸水收缩率降低。
紧张热定型时,温度达
200℃左右,沸水收缩率达到平衡。
松弛热定型时,温度达140℃左右,沸水收缩率达到平衡。
因此,通常紧张热定型温度选在200℃以下,松弛热定型温度选在140℃以下。
(5)
5、纤维的染色性和纤维的结晶度及取向度有关,纤维内大分子排
列愈规整,染色性愈差。
显然,松弛热定型出来的纤维染色性较差,上染率偏低。
对印染厂而言更关心的是批与批之间上染率的差异。
为了满足用户的需要,热定型温度务必严格控制稳定。
热定型时间延长,可以提高定型效果。
但和温度相比,温度是决定性因素。
当温度过低时,即使延长定型时间,也不能达到定型效果。
特别是紧张热定型,丝束停留时间有限,更要注意温度的选
择。
(12)
6、热定型时张力的变化对强伸度有明显影响,定型时张力愈大,
强度愈大,伸度愈小。
(3)
7、为满足纺织加工的要求,聚酯短纤维需进行卷曲加工。
它不但
可以增加纱线的抱合力,还有利于改善织物的手感。
为使卷曲稳定,卷曲加工应在玻璃化温度以上进行。
卷曲前丝束应先经预热。
在卷曲箱中直接通入蒸汽效果更好。
卷曲的均匀性可分为横向均匀性及纵向均匀性。
横向均匀性主要取决于丝束厚薄是否均匀一致。
纵向均匀性取决于喂入丝束张力是否均匀及填塞箱压力的稳定。
因此丝片入卷曲机前应设置张力调节装置。
(13)
8、在给定卷曲轮宽度的情况下,如果丝片过薄,有可能因为丝片
进丝不匀而造成卷曲度不匀,甚至还可能出现毛边和超倍长纤维等;反之,如丝片过厚,除第二次卷曲数减少外,卷曲度和卷曲数也将变差。
(6)
9、卷曲时的丝片温度取决于预热温度及卷曲箱温度。
当丝片预热
到玻璃化温度以上进入卷曲机时,纤维在外力作用下产生很大的形变。
一般卷曲箱温度愈高,卷曲时造成的内应力很快得到消除,卷曲稳定,卷曲度也高。
(6)
10、进入卷曲机前丝片张力过大,丝片在卷曲轮之间打滑,甚至会
使一次卷曲消失;张力过小,又很难保证丝片良好运行,结果也会产生卷曲不匀。
(3)
11、卷曲机填塞箱压力上升时,卷曲度和卷曲数都随之上升,在相
同压力条件下,单丝纤度高,则卷曲数较低。
(4)
12、拉伸后的纤维若经过紧张热定型,纤维的结晶度和取向度比普
通纤维高,玻璃化温度和模量也高,不容易卷曲变形,卷曲度随定型温度的升高而下降,卷曲后的纤维如再进行松弛热定型,卷曲度也随定型温度的提高而下降,不过下降的趋势较缓和。
(6)13、短纤维的长度由纤维的品种决定。
通常,棉型短纤维名义长度
为38mm,毛型为90-120mm,中长纤维介于棉型和毛型之间,一般为51-76mm。
(3)(79)
14、影响后加工缠辊的因素图如下(除目标框外,每一框为一必填
空格,下同):(20)
15、影响成品纤维纤度的因素图如下:(17)
16、影响成品纤维强伸度的因素图如下:(14)
17、影响成品纤维切断长度的因素图如下:(8)
18、影响成品纤维疵点的因素图如下:(20)
19、影响成品纤维干热收缩率的因素图如下:(8)
20、影响成品纤维超、倍长纤维的因素图如下:(19)
21、影响成品纤维卷曲质量的因素图如下:(15)。