常用化学纤维的性能特征
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常见化学纤维的性能和用途不同的化学纤维,因化学组成不同,性能各异,所以在应用上也是扬长避短,充分发挥其优势。
下面简单介绍几种常见化学纤维的性能和用途。
☆粘胶纤维它是人造纤维,在1891年发明,1905年投入工业生产。
它吸湿性好,容易染色,干态时的强度接近棉纤维。
它的缺点是湿态时强度较低,容易变形。
它广泛用作棉、毛、丝绸厂的原料,常跟棉纤维、涤纶、锦纶等混纺。
工业上用它作制造轮胎的帘子布。
☆涤纶它是最常见的合成纤维,在1941年发明,1953年投入工业生产。
它的最大特点是弹性好,抗皱、保型,强度高,耐磨性比棉高1倍、比羊毛高3倍。
热稳定性好,电绝缘性优良,不发霉,不怕虫蛀。
缺点是吸湿性、染色性较差。
它主要用于生产各种混纺或交织品,大量用作衣料。
目前通过纺织加工,生产各种仿丝、仿毛、仿棉、仿麻织品。
这类混纺织品的效果越来越近似于天然纤维织品,在工业上作绝缘材料,传送带、轮胎的帘子线等,在医疗上用于制造血管、角膜支架、心瓣膜、心血管等。
最近,用针织涤纶和硅橡胶试制成人造头颅骨。
参考资料/study/1/stu-info1585.html☆锦纶它在1935年发明,1939年投入工业生产。
它的耐磨性比棉纤维高10倍,比羊毛高20倍。
它强度高,弹性好,耐腐蚀,不霉、不蛀。
缺点是耐光、耐热性较差。
它主要用于生产长丝,是各种针织品和丝绸品的原料。
短纤维主要跟羊毛或其他纤维混纺,增强织物的牢度。
它在工业上制作渔网、降落伞,也是生产日用品牙刷、衣刷、绳索的材料。
☆腈纶它在1942年发明,1950年投入工业生产。
腈纶质轻而柔软,弹性特别好,蓬松而保暖,性能胜过羊毛,还耐热、耐晒、耐酸腐蚀,不霉、不蛀。
缺点是耐磨性差,吸湿、染色性能不够好。
它主要用于生产短纤维,用以代替羊毛纯纺,或跟羊毛和其他化纤毛型产品混纺,如腈纶膨体纱、混纺毛线及各种混纺衣料。
腈纶长丝能织成绸缎,还是生产工业用石墨纤维和碳纤维的原料。
☆维纶它在1939年发明,1950年投入工业生产。
常用纤维的性能特征一、纤维素纤维(一)棉1.棉花的分类按棉花的品种分:陆地棉(细绒棉)、海岛棉(长绒棉)、亚洲棉(粗绒棉)、非洲棉(草棉)陆地棉:又称细绒棉,因最早在美洲大陆种植而得名,是世界上四个棉花栽种品中数量最多的品种,占世界棉花总产量的85%以上。
我国陆地棉栽培面积占棉田总数的98%以上。
海岛棉:又称长绒棉,原产美洲西印度群岛,后传入北美洲东南沿海岛屿种植,故名。
著名的埃及长绒棉,原属海岛棉系统,经长期选育驯化,品质优良,产量亦高。
中国生产长绒棉已有较长历史,但数量较少,现在新疆、上海和广州地区少量种植。
长绒棉品质优良,是高档棉纺产品的原料。
亚洲棉:又称粗绒棉,原产于印度,在中国种植已有二千多年,故又称中棉。
由于纤维粗短,只能适应个别纺织品种的需要,近年大部为陆地棉取代。
按棉花的初步加工分:皮辊棉、锯齿棉棉花的初加工过程是指籽棉上纤维与棉籽分离的过程,亦称轧棉。
皮辊轧花机加工的皮棉称为皮辊棉;用锯齿轧花机加工的皮棉称为锯齿棉。
按原棉的色泽分:白棉、黄棉、灰棉2.性能棉纤维的主要成分是含有大量亲水基团的纤维素(纤维素是天然高分子化合物,纤维素的化学结构式C6H10O5的构造单元重复构成),而且在纤维表层中又有很多孔隙,因此具有优良的吸湿性和芯吸效应,能在热天大量吸收人体上的汗水,并散发到织物表面,使穿着者感到舒适,不易产生静电。
棉纤维强度一般,不很耐磨,弹性较差,所以不是很耐穿。
棉纤维吸湿后强力增加,因此棉织物耐水洗,可用热水浸泡和高温烘干。
耐酸性:棉纤维抗无机酸的能力较弱,在浓硫酸或盐酸中,即使在常温下也能引起纤维素的迅速破坏,在稀酸溶液中随时间的延长,也能引起纤维素的水解,使强力降低。
汗液中的酸性物质也会损坏棉制品,所以应及时洗涤。
耐碱性:棉纤维比较耐碱,在常温或低温下浸入浓度18%—25%的氢氧化钠溶液中,可使纤维直径膨胀,长度缩短,此时,若施加外力,限制其收缩,则可产生强烈光泽,强度增加,提高吸色能力,易于染色印花,这种加工过程称为丝光。
常用纤维的特征:棉纤维:细而柔软,短纤维,长短不一。
麻:粗硬,手感硬爽,淡黄色,很难区分出单根纤维。
毛:比棉纤维粗而长,长度在60-120mm。
手感丰满、富有弹性,纤维卷曲,呈乳白色。
蚕丝:长而均匀的长纤维,细度纤细,手感柔软,光泽柔和,有丝鸣感。
色呈极淡黄色。
一粒茧的丝长为:600-1200mm。
有光人造丝:白色有刺眼的光泽,手感柔软,但不及蚕丝清爽,有丝鸣感,湿强大大低于干强。
涤纶:爽而挺,强力大,弹性较好,不易变形。
涤纶的强度最好,吸水性最差涤纶织物:手感挺爽,弹性好,不易起皱,在阳光下有闪光。
锦纶:有蜡光,强力大,弹性好,较涤纶易变形。
锦纶,应该是综合了腈纶的吸水性、手感,并且强度也有所提高,但比涤纶强度低氨纶是辅助纺织原料,一般在织物里只有3-12%,氨纶是弹性纤维,只是提供弹性,氨纶织物除有弹性外,还有悬垂性好,柔软常用织物的特征:丝织物:绸面明亮,柔和,色泽鲜艳,细薄飘逸。
棉织物:具有天然棉的光泽,柔软但不光滑,坯布布面还有棉籽屑等细小杂质。
毛织物:精纺呢绒类呢面光洁平整,织纹清晰,光泽柔和,富有身骨,弹性好,手感糯滑;羊毛保暖性好,手感舒适,色彩自然粗纺则呢面丰厚,紧密柔软,弹性好,有膘光。
麻织物:硬而爽。
锦纶织物:手感比涤纶糯滑,但比涤纶易起皱。
晴纶织物:手感蓬松,伸缩性好,类似毛织物,但没有毛织物活络。
腈纶在化纤里吸水性最好,最接近羊毛,但是容易起球,并且腈纶也是最容易烧的,大部分毛线、玩具都是腈纶做的.维纶织物:类似棉织物,但不及棉织物细柔,色泽不鲜艳。
涤纶习惯称它为“的确良”,经过熔融纺丝形成POY经过拉伸、加弹等后工艺形成涤纶丝。
最突出的特点是保型性好,穿着涤纶衣服挺括不皱,显得特别精神、健美。
它洗后,不用熨烫,照常平整挺括。
涤纶的用途很广,市场上各种涤棉、涤毛、涤丝和涤粘衣料及服装,都是其产物。
锦纶,又叫尼龙,是由己内酰氨聚合而成的。
它的耐磨性在所有天然纤维和化学纤维中,可称得上冠军,锦纶短纤维主要用于同羊毛或其他毛型化纤混纺。
任务5.4 常见化学纤维的性能特点化学纤维与天然纤维相比,它们的某些特性在一定程度上可以人为改变。
首先,化学纤维的长度和细度可经根据纺织加工设备类型,将化学纤维生产出长丝型和短纤维型;第二,化学纤维的强、伸度可以通过改变后加工中的拉伸掊数在一定范围内人为控制;第三,化学纤维的光泽和颜色也可通过加入不同量的消光剂和不同颜色的染料或颜料加以改变。
总之,化学纤维的性能较天然纤维可控性多,且均匀性好。
不同品种的化纤又各具其特性,现将常见化学纤维的特性简述如下。
1 黏胶纤维黏胶纤维为再生纤维素纤维,它以天然纤维素高聚物为原料,生产采用二硫化碳(CS2)溶液作溶剂生成可溶性纤维素纺丝原液,经过一系列加工制得的纤维,英文简写为CV或R。
普通黏胶纤维的主要特性是:①黏胶纤维是湿法纺丝生产,普通黏胶纤维的截面形状为锯齿形有皮芯结构,纵向平直有沟槽。
②黏胶纤维的基本组成是纤维素(—C6H10O5—)n,与棉纤维相同。
黏胶纤维的耐碱性较好,但不耐酸,其耐酸碱性均较棉纤维差。
③普通黏胶纤维大分子的聚合度在250~500左右,大分子结晶度较棉纤维低,一般在30%左右,结构较为松散,使其断裂强度较棉纤维小,约为16~27cN/tex;断裂伸长率比棉纤维大,约为16%~22%;黏胶纤维的湿强力下降很大,仅为干强的50%左右。
湿态伸长增加约50%左右。
其模量较棉低,弹性恢复力差,尺寸稳定性差,织物易伸长,耐磨性差。
富强纤维对黏胶纤维以上缺点有较大的改善,特别是湿强有较大的提高。
④黏胶纤维的密度略小于棉纤维而大于毛纤维,为1.50~1.52g/cm3左右。
⑤胶纤维的结构松散,其吸湿能力优于棉,是常见化学纤维中吸湿能力最强的纤维,在通常大气条件下为13%左右。
吸湿后显著膨胀,制成的绘图仪物下水收缩大、发硬。
⑥黏胶纤维的染色性很好,染色的色谱很全,可以染成各种鲜艳的颜色。
⑦黏胶纤维的耐热性和热稳定性较好。
⑧因黏胶纤维的吸湿能力很强,比电阻较低,抗静电性能很好。
化学纤维的性质化学纤维是指人们利用天然的或合成的高分子化合物为原料,经过化学加工的方法,仿造棉花、蚕丝或羊毛的样子所制成的纤维。
1、人造纤维人造纤维是指人们利用天然的高分子化合物为原料,经过化学处理和机械加工而制成的。
其中用含有纤维素为原料而制成的纤维叫人造纤维素纤维;用含有蛋白质为原料而制成的纤维叫人造蛋白质纤维。
(1)粘胶纤维:制造粘胶纤维的主要原料是木材、芦苇和甘蔗渣等。
其性能特点如下:①强力:粘胶纤维在干燥时的强力一般说相当于同支数棉纱的85%——90%,但吸湿后其强力要降低40%左右(干燥后恢复),所以其织品牢度较棉织品差。
②吸湿性:粘胶纤维的织品在吸水性和染色鲜艳等方面都优于棉织品,最宜做为服装衬里或夏令服装用料等。
③延伸性:其织品在穿用时易变形、出皱纹和产生下垂现象。
④耐磨性:耐磨性和弹性比羊毛和棉纤维差,特别在水洗后更为明显。
所以其织品在穿用时易起毛或破裂。
⑤化学稳定性:耐酸性比棉纤维差。
(2)玻璃纤维:是由熔融的玻璃拉成或吹成的纤维。
其主要性质有:①强力大:玻璃纤维抗拉强度特别大,比同规格的棉纱大5~6倍。
②化学稳定性好③不传热、不导电、保温性能好④不吸水、不燃烧、光泽好当前用玻璃纤维制造的织品只有窗纱、桌布、灯罩等品种。
2、合成纤维合成纤维是利用石油、煤、天然气和乙炔等为原料经合成加工所制成的纤维。
合成纤维的共同特点有:强度高、弹性好、耐磨、易洗易干、不霉不蛀和化学稳定性好,是衣着用品的良好原料。
(1)锦纶(聚酰胺纤维)①密度小:是“四大纶”中最轻者,比棉花轻35%,比粘胶纤维轻25%,用同样重量的纤维可织出较多的织品。
②强力大:锦纶的断裂强度远比天然纤维高,在合成纤维中是最大的一种,在一般情况下比羊毛高3~4倍,比棉花高1~2倍,比粘胶纤维高3倍左右。
③弹性好:锦纶能耐多次变形,比粘胶纤维高100倍,比棉花高10倍。
④耐磨性好:高于其它任何纺织纤维,比棉花高4倍,比羊毛高8倍,比粘胶纤维高50倍。
常用纺织纤维的结构和主要性能常用的天然纤维包括棉花、麻、蚕丝和羊毛等,而常用的化学纤维则包括涤纶、尼龙和丙纶等。
接下来,我将介绍一些常用纺织纤维的结构和主要性能。
1.棉花:棉花是纤维素纤维,主要由纤维素和微纤维素组成。
它的主要优点是柔软、透气、吸湿性好且易于染色。
然而,棉花的劣势在于容易起皱并且不耐磨损。
2.麻:麻纤维具有天然的光泽和牢度,并且结实耐磨。
它的优点包括耐高温、透气性好以及吸湿性强。
然而,麻的劣势在于易于皱缩和不易染色。
3.蚕丝:蚕丝是由蚕茧中解丝得到的纤维。
它具有良好的光泽和柔软度,并且质地轻盈。
蚕丝的优点包括吸湿性强,透气性好以及舒适性好。
然而,蚕丝的劣势在于容易破损且不耐久。
4.羊毛:羊毛是从绵羊身上剪下的纤维。
它具有很好的保暖性和弹性,并且耐磨损和吸湿性好。
羊毛的优点还包括具有良好的弹性回复性和易于染色。
然而,羊毛的劣势在于易缩水和较高的维护要求。
5.涤纶:涤纶是一种合成纤维,主要由聚酯脂合成。
它具有耐磨损、耐皱纹和易护理的优点。
此外,涤纶也有很好的弹性、强度和耐腐蚀性。
然而,涤纶的劣势在于不透气、易起静电以及对热敏感。
6.尼龙:尼龙是一种合成纤维,主要由聚酰胺合成。
它具有优秀的强度和弹性,并且具有较高的耐磨损性。
尼龙的优点还包括染色性良好、抗皱和轻盈。
然而,尼龙的劣势在于容易静电、易吸湿和不耐高温。
7.丙纶:丙纶是一种合成纤维,主要由聚丙烯合成。
它具有良好的弹性和耐磨损性,并且具有较高的阻燃性能。
丙纶的优点还包括不起皱、透气和易护理。
然而,丙纶的劣势在于易融化和容易毛玻璃化。
总的来说,不同的纺织纤维具有不同的结构和性能,在选择适合的纤维材料时,需要根据所需纺织品的特定要求来进行选择。
重要的是要权衡各种优点和劣势,以便选择最适合的纺织纤维。
化学纤维织物的性能与应用一、化学纤维,一种通过化学方法从天然高分子化合物或石油化工原料中提取或合成的高分子材料,因其独特的性能,在纺织、服装、家居、医疗等多个领域得到广泛应用。
本篇将着重分析化学纤维织物的性能,并探讨其在不同领域的应用。
二、化学纤维织物的性能2.1 强度高化学纤维通常具有较高的强度,这是由于其分子结构的稳定性。
在纺织过程中,化学纤维可以承受较大的张力,使得织物具有较好的耐磨性和抗拉伸性。
2.2 耐化学性化学纤维对化学物质的抵抗能力较强,不易受到酸、碱、盐等化学物质的腐蚀,这使得化学纤维织物在某些特殊环境下具有较高的稳定性。
2.3 易加工化学纤维具有较好的可塑性,可以通过各种纺织工艺加工成不同类型的织物,如机织、针织、编织等。
2.4 轻便化学纤维的密度较低,使得织物轻盈,便于携带和使用。
2.5 保暖性某些化学纤维具有良好的保温性能,如聚酯纤维,可用作保暖衣物的材料。
2.6 吸湿性化学纤维织物具有良好的吸湿性,能够保持人体舒适的湿度环境。
三、化学纤维织物的应用3.1 服装领域在服装领域,化学纤维织物广泛应用于各类衣物的制作。
如聚酯纤维、尼龙等化学纤维具有良好的耐磨性和抗拉伸性,可作为运动服、户外服装等面料;而一些具有保暖性能的化学纤维,如羊毛纤维,则适用于制作冬季服装。
3.2 家居领域在家居领域,化学纤维织物主要应用于窗帘、沙发、床品等家居用品的制作。
化学纤维具有良好的颜色稳定性和易清洁性,能够满足家居用品的美观和实用性需求。
3.3 医疗领域在医疗领域,化学纤维织物可用于制作手术衣、口罩、绷带等医疗用品。
化学纤维的卫生性能和抗感染性能,使得其在医疗领域具有广泛应用。
3.4 交通工具领域在交通工具领域,化学纤维织物可用于制作汽车座椅、安全带、轮胎等部件。
化学纤维的高强度和耐磨性,能够满足交通工具对材料性能的要求。
3.5 工业领域在工业领域,化学纤维织物可作为滤材、绝缘材料等应用于各类设备中。
主要化学纤维用途化学纤维是指以化学方法从天然原料或合成原料中提取纤维素、聚酰胺、聚乙烯、聚丙烯等物质并经过纺丝工艺加工而成的纤维,是人类在纺织领域的重要材料之一、化学纤维具有优异的物理性能和化学性能,广泛用于纺织、医疗、农业、建筑、汽车等领域。
以下是主要化学纤维的用途。
1.涤纶纤维(聚酯纤维):涤纶纤维具有良好的耐磨性、耐热性和抗皱性,广泛用于纺织品制造。
常见的涤纶纤维制品有衣物、床上用品、鞋子、袋子等,也用于汽车座椅面料、行李箱、帐篷、钓鱼线等。
2.锦纶纤维(聚酰胺纤维):锦纶纤维具有优秀的抗拉伸性能和耐磨性,常用于制造衣物、内衣、袜子、泳衣等。
锦纶纤维还可用于汽车座椅、安全带、行李箱、绳索等制品。
3.腈纶纤维(聚丙烯腈纤维):腈纶纤维是一种高强度、耐磨损的纤维,常用于制造运动服、鞋子、行李箱等。
由于其耐寒性好,还可用于制作军事用品、防寒服装等。
4.聚酰胺纤维:聚酰胺纤维通常以尼龙的形式存在,具有优良的机械强度和耐磨性,常用于制造各种绳索、钓鱼线、缝纫线等。
聚酰胺纤维还可用于制造帐篷、帆布以及航空航天领域的材料。
5.聚丙烯纤维:聚丙烯纤维具有良好的抗菌性能、耐酸碱性和抗紫外线性能,常用于制造医疗用品如口罩、外科手术服等。
聚丙烯纤维还可以制作家居用品、地毯、过滤材料等。
6. 聚醋酸纤维(Tencel纤维):聚醋酸纤维是一种天然纤维的替代品,具有良好的透气性、吸湿性和抗皱性,常用于制造高档床上用品、服装等。
它对环境友好,可生物降解,对环境的污染较小。
化学纤维的用途不仅限于上述几种,还有其他的应用领域,如建筑材料、汽车零部件、运动器材、农药和肥料等。
随着科技的发展,化学纤维的用途将进一步扩展和创新,为各行各业带来更多的可能性。
天然与合成纤维的化学结构与性质纤维是我们日常生活中不可或缺的材料,它们广泛应用于纺织、建筑、医疗等领域。
纤维可以分为天然纤维和合成纤维两大类。
本文将探讨天然纤维和合成纤维的化学结构与性质。
一、天然纤维的化学结构与性质天然纤维是指从植物、动物或矿物中提取的纤维。
常见的天然纤维包括棉花纤维、麻纤维、丝绸纤维等。
这些纤维的化学结构与性质各不相同。
1. 棉花纤维棉花纤维是最常见的天然纤维之一。
它的化学结构主要由纤维素组成,纤维素是一种多糖,由葡萄糖分子通过β-1,4-糖苷键连接而成。
棉花纤维具有良好的吸湿性和透气性,可以吸收人体排出的汗液,保持皮肤干爽舒适。
2. 麻纤维麻纤维是一种坚韧、耐磨的天然纤维。
它的化学结构主要由纤维素和木质素组成。
纤维素是麻纤维的主要成分,它与棉花纤维的纤维素结构相似。
麻纤维具有良好的透气性和吸湿性,适合夏季穿着。
3. 丝绸纤维丝绸纤维是由蚕丝腺分泌的丝液经过纺丝形成的。
丝绸纤维的化学结构主要由蛋白质组成,蛋白质是由氨基酸通过肽键连接而成。
丝绸纤维具有良好的光泽和柔软度,适合制作高档服装。
二、合成纤维的化学结构与性质合成纤维是通过人工合成的纤维,常见的合成纤维包括聚酯纤维、尼龙纤维、腈纶纤维等。
这些纤维的化学结构与性质也各不相同。
1. 聚酯纤维聚酯纤维是由聚酯树脂经过纺丝形成的。
聚酯树脂是由二元酸和二元醇通过酯键连接而成。
聚酯纤维具有良好的强度和耐磨性,适合制作运动服装和户外用品。
2. 尼龙纤维尼龙纤维是一种强度高、耐磨性好的合成纤维。
它的化学结构主要由聚酰胺组成,聚酰胺是由氨基酸通过酰胺键连接而成。
尼龙纤维具有良好的弹性和耐久性,适合制作袜子、泳衣等。
3. 腈纶纤维腈纶纤维是一种具有优异性能的合成纤维。
它的化学结构主要由聚丙烯腈组成,聚丙烯腈是由丙烯腈单体聚合而成。
腈纶纤维具有良好的强度和耐热性,适合制作防火服装和工业用品。
总结:天然纤维和合成纤维的化学结构与性质各有特点。
天然纤维主要由纤维素、蛋白质等天然物质组成,具有良好的吸湿性和透气性;合成纤维主要由聚酯、聚酰胺等合成物质组成,具有良好的强度和耐磨性。