聚酯纤维的结构和性能-讲义

聚酯纤维 polyester fibre juzhi xiɑnwei 聚酯纤维由有机二元酸和二元醇缩聚而成的聚酯经纺丝所得的合成纤维。

工业化大量生产的聚酯纤维是用聚对苯二甲酸乙二醇酯制成的，中国的商品名为涤纶。

聚酯纤维：英文名Polyester Fiber，俗称涤纶，是当前合成纤维的第一大品种。

其面料特性爽滑有柔和的光泽感、垂感好、尺寸稳定、易洗快干、热定型好，但不透气有闷热感。

两者都是常用化纤面料。

超细纤维：英文名Micro Fiber，俗称超细。

一般把纤度0.3旦(直径5微米)以下的纤维称为超细纤维(注:一旦指9000米长纤维重量为1克)。

其面料特性：A、触感极舒适、吸汗透气、冬暖夏凉、色泽高雅。

B、舒适：细腻、保暖、干爽透气、不粘身。

C、美观：细腻、光泽高雅、有较好的悬垂性和丰满度。

D、冬暖夏凉：疏水和防污性方面性能明显提高，利用比表面积大及松软的特点，可设计不同的组织结构，使之更多地吸收阳光热能或更快散发体温，起到冬暖夏凉的作用。

1 前言超细纤维是近年来发展迅速的一种特殊的纤维.它是一种高品质的纺织原料.超细纤维优良的性能是高档时装面料和一些功能性材料的理想原料.超细纤维最显著的特点是:单丝线密度大大低于普通纤维,最细可达0.0001dtex.超细纤维具有以下性能特点:良好的织物结构,特有的界面性质,织物中可以形成微穴结构,能够和其他材料相互渗透等等.2超细纤维的发展历史20世纪40年代,受当时羊毛皮芯结构的启发,仿制出了双组分的复合粘胶纤维.该纤维具有三维卷曲，而且卷曲性能较稳定，故称为“永久卷曲粘胶纤维”[1].国外化纤公司在20世纪60年代开始对细旦和超细旦纤维的研究开发工作，杜邦公司在1964年就取得了用复合纺丝法生产超细纤维的专利，并以此作为发展超细纤维的起点.到20世纪70年代，剥离法和海岛法两种复合纺丝法制取0.1 dtex左右超细旦纤维的生产工艺实现了工业化，并取得了较好的经济效果.三菱人造丝公司采用直接纺丝法，制得纤度为0.06 dtex~0.1 dtex的超细旦腈纶[2].日本首批问世的商业化双组分共轭复合纤维结构十分简单，有“并列型”.“皮芯型”等。

聚酯纤维[聚酯纤维]发展历史聚酯(PET)纤维是由大分子链中的各链节通过酯基连成成纤聚合物纺制的合成纤维，聚酯英文缩写为PET.我国将聚对苯二甲酸乙二酯含量大于85%以上的纤维简称为涤纶，国外的商品名称很多，如美国的达克纶(Dacron)、日本的特托纶(Tetoron)、英国的特恩卡(Terlenka)、前苏联的拉乌珊(Lavsan)等。

早在1894年沃尔兰德(Vorlander)用丁二酰氯和乙二醇制得低相对分子质量的聚酯；1898年恩克恩(Einkorn)合成聚碳酸酯；卡洛泽斯(Carothers)合成脂肪族聚酯：早年合成的聚酯大多为脂肪族化合物，其相对分子质量和熔点都较低，易溶于水，故不具有纺织纤维的使用价值。

1941年英国的温菲尔德(Whinfield)和迪克松(Dickson)用对苯二甲酸二甲酯(DMT)和乙二醇(EG)合成了聚对苯二甲酸乙二酯(PET)，这种聚合物可通过熔体纺丝制得性能优良的纤维。

1953年美国首先建厂生产PET纤维，可以说PET纤维是大品种合成纤维中发展较晚的一种纤维.随着有机合成、高分子科学和工业的发展，近年研制开发出多种具有不同特性的实用性PET纤维。

如具有高伸缩弹性的聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)纤维及聚对苯二甲酸丙二酯( PTT)纤维，具有超高强度、高模量的全芳香族聚酯纤维等：所谓的“聚酯纤维”通常是指聚对苯二甲酸乙二酯纤维。

聚酯纤维具有一系列优良性能，如断裂强度和弹性模量高，回弹性适中，热定型效果优异，耐热和耐光性好。

聚酯纤维的熔点为255℃左右，玻璃化温度约70℃，在广泛的最终用途条件下形状稳定，织物具有洗可穿性，另外，还具有优秀的阻抗性（诸如，抗有机溶剂、肥皂、洗涤剂、漂白液、氧化剂）以及较好的耐腐蚀性，对弱酸、碱等稳定，故有着广泛的服用和产业用途。

石油工业的飞速发展，也为聚酯纤维的生产提供了更加丰富而廉价的原料，加之近年化工、机械、电子白控等技术的发展，使其原料生产、纤维成形和加工等过程逐步实现短程化、连续化、自动化和高速化，聚酯纤维已成为发展速度最快、产量最高的合成纤维品种。

聚酯纤维概述聚酯纤维是一种合成纤维，由聚酯树脂纤维化而来。

聚酯纤维是一种广泛应用的纤维，用于制造细密的纺织品、塑料瓶、热塑性粘合剂、涂料和耐火材料等。

聚酯纤维的生产在全球各地都十分普遍，其生产量正在不断增加，因为它是一种颜色鲜艳、外观美观、易于加工和经济的纤维材料。

化学组成聚酯纤维由聚酯树脂纤维化而来，其主要成分是聚酯酸及其酯类，是一种热塑性塑料。

聚酯酸是通过羰基聚合形成的，由二元酸、另一种含羟基的元素组成的二元醇、三元酸和其他辅助添加剂等组成。

制造工艺聚酯纤维的制造过程需要进行聚合反应、纤维成型、加热烘干、拉伸加工和染色等多个阶段。

聚合反应聚合反应是制造聚酯纤维的第一步。

制造商将二元酸或其酯、另一种含羟基的元素和添加剂采用缩聚反应在高温和压力下反应形成聚酯酸，然后在酸酐化反应中形成环，从而得到聚酯树脂。

纤维成型聚酯纤维需要通过纤维成型设备进行成型。

聚酯树脂经过溶解、过滤、加热、加压、挤出等多个工序后，通过特殊的模具，成型成丝状的纤维。

加热烘干将纤维成型后的聚酯纤维放入热风循环烘箱中进行烘干，使其含水量降至最低。

这一过程也有助于提高纤维的成品率和机械强度。

拉伸加工将烘干后的聚酯纤维放入拉伸加工设备中进行拉伸加工。

这个过程可以使纤维变得更加细长，增强其拉伸性能和强度，并增加其表面积和染色性能。

染色染色是聚酯纤维的最后一个阶段。

染料进入纤维内部，或与纤维表面形成化学键，从而使纤维具有颜色或颜色组合。

常用的染色方法有浸渍法、循环染色法和喷涂法等。

优点聚酯纤维具有许多优点，包括以下几个方面：1. 轻巧：与其它纤维相比，聚酯纤维重量轻，具有优良的耐疲劳性。

2. 耐用：聚酯纤维的耐磨损性能很好，并且不容易变形或老化。

3. 耐水性：与水的接触性能很好，不吸收水分，不变形，易于洗涤和保养。

4. 容易加工：聚酯纤维十分容易加工成各种不同类型的产品。

5. 色彩丰富：聚酯纤维有良好的染色性能，且颜色鲜艳、不易褪色。

6. 环保：聚酯纤维是可回收的材料。

聚酯纤维材质描述聚酯纤维又称聚酷纤维和聚醋纤维，俗称涤纶。

是由有机二元酸和二元醇缩聚而成的聚酯经纺丝所得的合成纤维，简称PET纤维，属于高分子化合物。

于1941年发明，是当前合成纤维的第一大品种。

聚酯纤维具有许多优良的纺织性能和服用性能。

聚酯纤维面料也被称为涤纶面料。

涤纶面料是日常生活中用的比较多的一种化纤服装面料，这种面料最大的优点就是比较挺括，不容易起皱，保形性非常好，也适合制作很多外套服装、不同类型的箱包和户外用品等。

聚酯纤维材质是一种纤维材质，聚酯纤维布料摸起来却有很好的手感，较为光滑。

而且耐磨性和耐腐蚀性较好，使用期限较长，但是，其吸湿性较差，使用其制作的衣服透气性差，容易给人体皮肤带来刺激，且容易产生静电。

长纤在静电的影响下容易卷曲在一起，从而起球。

而如果是短纤的话，即使有静电的作用，但是因为其太短，无法卷曲成球。

聚酯纤维是一种纤维产品，其分子结构紧密，气孔较少，透气比较困难，所以聚酯纤维布料的透气性不是特别好，并且其吸湿性也挺差的。

聚酯纤维主要被作为服装生产原料，具有出色的耐皱性和稳定性，不易变形且拥有良好的弹性，在我们生活服装中随处可见，深受许多男女老少的喜爱。

聚酯纤维材质可以水洗，也可以干洗，清洗的时候可以用洗衣剂，这样清洗起来会更加干净，对于比较顽固的'污渍，在清洗前建议加清洁剂先浸泡一会儿，这样清洗起来会比较方便，可以更加快速的将污渍清理干净。

另外，为了避免聚酯纤维面料起球，清洗的时候，应将内面外翻，尽量减少机器搅拌次数。

近年来，化学纤维的品种增加了，其性质也发生了很大的变化，一些化学纤维非常柔软，亲肤，并且完全没有静电。

另外，它们可以迅速除掉水分，并逐渐被越来越广泛地使用。

伴随着纺织技术的进步，各种非天然纤维织物或混纺织物在某些特定性能上已超过天然纤维织物，某些方面已经变得不可替代。

聚酯纤维结构式
聚酯纤维是一种合成纤维，由聚酯树脂制成，具有优异的物理性能和
化学稳定性，被广泛应用于纺织、包装、建筑等领域。

聚酯纤维的化学结构是由聚酯单元组成的长链分子，其中聚酯单元是
由二元酸和二元醇经缩合反应而成的分子。

常见的聚酯单元包括对苯
二甲酸和乙二醇，苯醌酸和1,4-丁二醇等组合。

聚酯单元结构中，二元酸和二元醇分别通过羟基基团和羧基基团相连，形成一个反复出现的酯键单元，同时在两侧还有未反应的羧基和羟基。

这些未反应的官能团可以与其他聚酯单元反应，形成更长的聚酯链，
其分子量可达到数万甚至数十万。

聚酯纤维的物理性能受其分子量和聚合度影响，通常表现为高强度、
低伸长、耐腐蚀和耐热性能。

其中，高强度主要与聚酯链间的氢键相
互作用有关，而低伸长则是由于聚酯链的高分子量和互相交织所导致的。

总结起来，聚酯纤维的结构式可以简单地表示为(-CO-O-)n，其中n
表示聚酯单元的重复次数。

聚酯纤维的结构使其具有优异的物理性能
和化学稳定性，被广泛应用于各个领域。