合成纤维的种类与发展
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合成纤维的种类与发展合成纤维是由人工合成或半人工合成的化学纤维,通过将化学物质转化为纤维状物质来制造。
它们具有许多独特的性质和用途,广泛应用于纺织、服装、建筑、医疗等领域。
随着科技和材料科学的进步,合成纤维的种类也在不断增加和发展。
以下是几种常见的合成纤维及其发展情况:1.聚酯纤维:聚酯纤维是目前最主要的合成纤维之一,具有良好的弹性和柔软性。
最常见的聚酯纤维是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET),可用于制作衣物、家具和汽车座椅等。
随着绿色环保的意识增强,可降解聚酯纤维也得到了广泛研究和应用。
2.锦纶纤维:锦纶纤维是由聚酰胺合成的纤维,具有良好的强度和耐磨损性。
它可以用于制作细纱、丝袜、运动服装以及工业和军事领域的产品。
随着技术的进步,纳米级锦纶纤维也正在发展中,具有更好的耐腐蚀性、抗菌性和吸湿性。
3.腈纶纤维:腈纶纤维是由含有至少85%丙烯腈单体的聚合物合成的纤维。
它具有优异的强度、耐磨损性和耐酸碱性,常用于制作针织品、毛地毯、过滤材料等。
腈纶纤维还可以通过改变化学结构来提高其阻燃性和抗紫外线性能。
4.聚酰胺纤维:聚酰胺纤维是由聚酰胺合成的纤维,具有优异的强度和耐磨性。
其中最为知名的是尼龙纤维,尼龙纤维具有良好的柔软性、耐燃性和耐热性,广泛应用于服装、家居用品和工业制品等领域。
5.聚丙烯纤维:聚丙烯纤维是由聚丙烯合成的纤维,具有良好的耐磨性、耐腐蚀性和耐高温性。
它可以用于制作各种服装、家具、汽车内饰等产品。
聚丙烯纤维还可以通过改变纤维结构和添加剂来改善其抗静电性和抗菌性能。
随着科技和材料科学的不断发展,合成纤维的种类和性能也在不断地进化和创新。
近年来,大量的研究和开发用于纺织品的新型合成纤维涌现出来,如碳纳米管纤维、纳米纤维、生物可降解纤维等。
这些新型合成纤维具有更好的性能和功能,逐渐得到广泛应用。
此外,人们对合成纤维的可持续发展和环境友好性也越来越关注。
传统的合成纤维制造过程中产生大量的废水和废气,对环境造成污染。
人造纤维是什么材料
人造纤维是一种由化学合成或机械加工而成的纤维材料,它是一种具有特定功
能和性能的合成纤维,广泛应用于纺织、服装、家居用品、医疗器械等领域。
人造纤维可以模拟天然纤维的外观和手感,同时具有更好的耐磨、耐腐蚀、易染色等特点。
本文将介绍人造纤维的种类、特点和应用领域。
首先,人造纤维可以分为合成纤维和再生纤维两大类。
合成纤维是利用化学合
成的方法制备的纤维,如聚酯纤维、锦纶纤维、腈纶纤维等;再生纤维是利用天然纤维素材料为原料,经过溶解、再生、纺丝等工艺制备而成,如人造棉、人造丝等。
合成纤维具有优异的物理性能,如强度高、耐磨、易染色等特点,适用于制作
高强度、耐磨的纺织品。
而再生纤维则具有天然纤维的柔软、透气性好等特点,适用于制作舒适的服装、家居用品等。
不同类型的人造纤维在纺织品的应用中各具特色,能够满足不同领域的需求。
其次,人造纤维在纺织品、服装、家居用品等领域有着广泛的应用。
在纺织品
领域,合成纤维常用于制作高强度、耐磨的工业用纺织品,如工业绳索、工程布等;再生纤维则常用于制作舒适、透气的服装、家居用品,如T恤、床上用品等。
在
医疗器械领域,人造纤维也被广泛应用于制作医用纱布、敷料等产品,其柔软、透气的特点能够有效保护伤口,促进伤口愈合。
总的来说,人造纤维作为一种新型的纤维材料,具有着独特的优势和广泛的应
用前景。
随着科技的不断进步和纺织技术的不断创新,人造纤维的种类和性能将会不断得到提升,其应用领域也将会更加广泛。
相信在未来的发展中,人造纤维将会为纺织行业带来更多的惊喜和可能性。
合成纤维是什么材料合成纤维是一种由人工合成的纤维材料,通常用于制作衣物、家居用品和工业材料。
它们具有许多优点,例如耐磨、易清洗和耐用。
合成纤维的种类繁多,每种都有其独特的特性和用途。
首先,让我们来了解一下合成纤维的种类。
合成纤维可以分为四大类,再生纤维、合成纤维素纤维、合成蛋白纤维和特种合成纤维。
再生纤维是由天然纤维素或蛋白质为原料,通过化学处理和物理加工制得的纤维,如人造棉、人造丝等。
合成纤维素纤维是以化学原料为主要成分,如聚酯纤维、聚酰胺纤维等。
合成蛋白纤维是以蛋白质为主要成分,如人造丝、氨纶纤维等。
特种合成纤维则是一些具有特殊功能的合成纤维,如碳纤维、芳纶纤维等。
合成纤维具有许多优点。
首先,它们具有良好的柔软性和透气性,穿着舒适。
其次,合成纤维的强度高,耐磨性好,不易变形,可以经受得住日常的摩擦和拉扯。
再者,合成纤维易于清洗和快速干燥,不易生霉变质。
此外,合成纤维还具有抗菌、防蛀、耐酸碱等特性,使用寿命长。
合成纤维的广泛应用使其成为现代生活中不可或缺的材料。
在服装行业,合成纤维被广泛用于制作各类服装,如衬衫、裤子、外套等,满足了人们对时尚、舒适、耐用的需求。
在家居用品领域,合成纤维被用于制作床上用品、窗帘、地毯等,给人们带来了舒适的居家环境。
在工业领域,合成纤维被用于制作绳索、帆布、过滤材料等,发挥了重要的作用。
总的来说,合成纤维是一种多功能的材料,具有广泛的用途和重要的意义。
随着科技的不断进步,合成纤维的种类和性能将会得到进一步的提升,为人们的生活带来更多的便利和舒适。
希望本文能够帮助大家更好地了解合成纤维,认识其在现代社会中的重要性。
合成纤维发展历史
合成纤维的发展历史可以追溯到20世纪初。
以下是合成纤维发展的主要里程碑:
1. 1907年:法国化学家奥斯卡·奥塞尔发现了人造丝,也被称为尼龙。
2. 1910年:荷兰化学家奥托·鲍尔发现了人造丝的第一个商业化应用,即人造丝制成的女士袜子。
3. 1930年:美国化学家华莱士·卡罗研制出了第一个合成纤维——聚酯纤维。
4. 1935年:德国化学家朱利叶斯·冯·布尔克发现了合成纤维的另一种类型——聚酰胺纤维,也被称为尼龙。
5. 1941年:美国化学家埃尔默·考丁发现了脲纶纤维,也被称为氨纶。
6. 1940年代末至1950年代初:合成纤维的生产量大幅增加,尼龙成为最受欢迎的合成纤维之一。
7. 1950年代:莱克斯纳公司开发出了第一种聚酰胺纤维——莱克斯纳。
8. 1960年代:聚酯纤维的生产量大幅增加,成为一种重要的合成纤
维。
9. 1970年代:氨纶的生产量迅速增加,广泛用于弹力纤维制品。
10. 1990年代至今:随着科技的进步,合成纤维的种类和性能不断改进和创新,如芳纶、碳纤维等。
总的来说,合成纤维的发展历史经历了从最初的尼龙到聚酯、聚酰胺、氨纶等多种类型的发展,不断推动了纺织工业的进步和创新。
13种纤维的用途1.棉纤维:棉纤维是最常用的纤维之一,被用于制作衣服、床上用品、毛巾等纺织品。
棉纤维柔软舒适,透气性好,吸湿性强,是人们日常生活中不可或缺的材料之一2.涤纶纤维:涤纶纤维是一种合成纤维,具有耐磨、耐高温、不易褪色等特点,常被用于制作运动服装、工作服、户外用品等。
涤纶纤维的弹性好,不易变形,受到广泛应用。
3.尼龙纤维:尼龙纤维是一种高强度、耐磨的合成纤维,被广泛用于制作绳索、网袋、运动服装、箱包等。
尼龙纤维具有出色的延展性和耐久性,是户外运动和工业领域的理想选择。
4.丝绸:丝绸是一种天然纤维,以其光泽、柔软和高档的质感而著称。
丝绸被用于制作高档衣服、床上用品、围巾等。
丝绸的舒适感和优美外观使其成为时尚界和奢侈品市场的宠儿。
5.羊毛:羊毛是一种天然纤维,常被用于制作冬季服装、毛毯、地毯等。
羊毛具有良好的保暖性和吸湿性,被广泛应用于户外服装和农业领域。
6.亚麻纤维:亚麻纤维是一种天然纤维,以其耐磨、透气、吸湿排汗等特点而受到青睐。
亚麻纤维被用于制作床上用品、衬衫、围巾等,是时尚界和家居用品领域的热门选择。
7.竹纤维:竹纤维具有天然抗菌、透气、吸湿排汗等特点,被广泛用于制作内衣、袜子、床品等。
竹纤维还具有环保的优势,是一种受到推崇的绿色纤维。
8.莫代尔纤维:莫代尔纤维是一种人造纤维,具有柔软、光泽、吸湿性好的特点,被用于制作内衣、T恤、围巾等。
莫代尔纤维的舒适感和环保性使其受到消费者的喜爱。
9.铜纤维:铜纤维具有抗菌、抗氧化、抗静电等功能,被用于制作抗菌内衣、抗菌袜子、医疗用品等。
铜纤维还具有抗辐射的功能,是现代生活中越来越受欢迎的纤维材料。
10.石墨纤维:石墨纤维具有高强度、低密度、耐高温等特点,被广泛用于制作航天器材、防弹材料、电磁屏蔽材料等。
石墨纤维是一种高科技材料,在国防和航空航天领域发挥着重要作用。
11.碳纤维:碳纤维是一种高强度、高模量的合成纤维,具有轻量、耐腐蚀、耐磨等特点,被广泛用于制作汽车零部件、航空器材、运动器材等。
其他合成纤维制造行业市场现状分析合成纤维作为现代纺织工业的重要原料,在满足人们对纺织品多样化需求方面发挥着关键作用。
除了常见的聚酯纤维、锦纶、腈纶等,还有一系列其他合成纤维品类,它们共同构成了丰富多样的合成纤维市场。
本文将对其他合成纤维制造行业的市场现状进行深入分析。
一、行业规模与增长态势近年来,其他合成纤维制造行业在全球范围内保持了稳定的增长态势。
随着科技的不断进步和应用领域的拓展,市场规模逐年扩大。
据相关数据显示,过去五年间,全球其他合成纤维市场的年均增长率达到了X%,预计未来几年仍将保持较高的增长速度。
在国内市场,其他合成纤维制造业也取得了显著的发展成就。
政策的支持、技术的引进以及市场需求的拉动,促使国内企业不断加大投资和研发力度,推动了行业的快速发展。
国内市场规模在过去几年中呈现出稳步上升的趋势,增长率高于全球平均水平。
二、市场需求分析1、纺织服装领域在纺织服装行业,消费者对于功能性和舒适性的追求不断提升,推动了其他合成纤维的应用。
例如,具有抗菌、防臭、吸湿排汗等功能的合成纤维在运动服装、内衣等领域的需求持续增长。
2、工业领域工业用纺织品对合成纤维的性能要求较高,其他合成纤维凭借其优异的强度、耐磨损性和耐腐蚀性等特点,在汽车制造、航空航天、建筑等领域得到广泛应用。
如高强度的合成纤维在汽车安全带、轮胎帘子线等方面发挥着重要作用。
3、医疗卫生领域随着医疗卫生水平的提高,对一次性医疗用品和防护用品的需求增加,具有良好透气性和阻隔性能的合成纤维在医用口罩、防护服、手术衣等方面的应用日益广泛。
三、主要产品种类及特点1、氨纶氨纶具有优异的弹性和回复性能,常与其他纤维混纺,用于生产具有弹性的纺织品,如牛仔裤、运动服等。
其弹性伸长率可达500%以上,且穿着舒适,不易变形。
2、芳纶芳纶具有高强度、高模量、耐高温等特性,广泛应用于防弹衣、航空航天、电子通讯等领域。
芳纶纤维的强度是钢丝的 5 6 倍,模量是钢丝的 2 3 倍。
合成纤维的种类与发展
The categories and progress of synthetic fiber
摘要:合成纤维是将人工合成的、具有适宜分子量并具有可溶(或可熔)性的线型聚合物,经纺丝成形和后处理而制得的化学纤维。
通常将这类具有成纤性能的聚合物称为成纤聚合物。
与天然纤维和人造纤维相比,合成纤维的原料是由人工合成方法制得的,生产不受自然条件的限制。
合成纤维除了具有化学纤维的一般优越性能,如强度高、质轻、易洗快干、弹性好、不怕霉蛀等外,不同品种的合成纤维各具有某些独特性能。
关键词:合成纤维、分类、应用、发展。
一、合成纤维的分类
合成纤维品种繁多,比较重要的有40多种,按主链结构一般可分为碳链合成纤维和杂链合成纤维两类。
碳链合成纤维是由大分子主链上全由碳原子构成的聚合物得到的纤维,杂链合成纤维则是在大分子主链上,除含有碳原子外还含有氧、氮、硫等杂原子的聚合物制得的纤维。
具有特殊使用性能的合成纤维也有按应用功能进行分类的,如高温耐腐蚀纤维(如聚四氟乙烯纤维)、耐高温纤维(如聚间苯二甲酰间苯二胺纤维、聚苯并咪唑纤维等)、高强度纤维(如聚对苯二甲酰对苯二胺纤维、聚对苯甲酰胺纤维等)、高模量纤维(如碳纤维、石墨纤维等)、耐辐射纤维(如聚酰亚胺纤维等)以及抗燃纤维、高分子光导纤维、离子交换纤维、吸油纤维等。
二、合成纤维的发展概况
当今世界四大主要合成纤维即聚酯(聚对苯二甲酸乙二醇酯)纤维、聚酰胺(尼龙6
和尼龙66)纤维、聚丙烯腈纤维和聚丙烯纤维的商业化生产起始于40 年代和50年代,但直到1957年,总计13个国家30个独立运营厂的产量才达50万t,约占当年世界纺织纤维总产量1815万t的2.8%,当年合成纤维的工业产值约为6.8亿美元。
其后40年间,合成纤维产量以年均10.3%的速率递增,1997年,已达到占世界纺织纤维总产量5830万t的43.6%的水平,见表1。
1997年,世界主要4 种合成纤维各自的生产结构分别见表2~5。
目前世界有55个国家约980 家独立运营厂从事合成纤维的生产,其中20个国家对上述4种主要合成纤维都有大规模生产[1]。
过去40年间,世界各地区主要合成纤维的生产一直在进行着比率上的调整,这个问题也成为持续分析研究的课题。
至本世纪末,世界合成纤维工业将持续如下发展趋势:美国、日本和西欧生产停滞不前,东欧生产滑坡,南亚和东南亚目前呈现较好的增长形势,东亚继续呈强势。
1997年主要合成纤维总体产量排位,美国以占总量的19%居首位,中国以12%居第2位;但若从原料消费量占世界总量比例而言,美国19%,中国18%,相差不多,而且中国聚酯纤维和聚丙烯腈纤维的消费量明显居于前列。
在用途结构上,亚洲主要合成纤维的生产对服装和室内用品市场的依赖性占总量的70%~95%,而美国和欧洲的服装和室内用品市场的比率一直低于 50%(另有12%的卫生医疗用品和38%的工业用品)。
三、一些常见的合成纤维的用途
1、丙纶
聚丙烯纤维具有强度高、韧性好、耐化学品性和抗微生物性好及价格低等优点,因此广泛用于绳索、渔网、安全带、箱包带、安全网、缝纫线、电缆包皮、土工布、过滤布、造纸用毡和纸的增强材料等产业领域。
利用聚丙烯纤维强度高、耐酸、耐碱、抗微生物、干湿强力一样等优良特性制造的聚丙烯机织土工布,能对建造在软土地基上的土建工程(如堤坝、水库、高速公路、铁路等)起到加固作用,并使承载负荷均匀分配在土工布上,使路基沉降均匀,减少地面龟裂。
建造斜坡时,采用机织丙纶土工布可以稳定斜坡,减少斜坡的坍塌,缩短建筑工期,延长斜坡的使用寿命[2]。
在承载较大负载时,可使用机织土工布和非织造布为基体的复合土工布。
聚丙烯纤维可作为混凝土、灰泥等的填充材料,提高混凝土的抗冲击性、防水隔热性。
2、晴纶
聚丙烯腈纤维的性能极似羊毛,弹性较好,伸长20%时回弹率仍可保65%,蓬松卷曲而柔软,保暖性比羊毛高15%,有合成羊毛之称。
强度 22.1~48.5cN/tex,比羊毛高1~2.5倍。
耐晒性能优良,露天曝晒一年,强度仅下降20%,可做成窗帘、幕布、篷布、炮衣等。
能耐酸、耐氧化剂和一般有机溶剂,但耐碱性较差。
纤维软化温度190~230℃。
腈纶纤维有人造羊毛之称。
具有柔软、膨松、易染、色泽鲜艳、耐光、抗菌、不怕虫蛀等优点,根据不同用途的要求可纯纺或与天然纤维混纺,其纺织品被广泛地用于服装、装饰、产业等领域。
3、维尼纶
维尼纶纤维经缩醛化后纤维的耐热能力、收缩性均有改善,大量用来与棉花混纺,制成各种衣料,即为市场上的“维棉”。
它的突出优点是吸湿性好,价格低廉;主要缺点是弹性较差,织物易皱。
因有皮层结构,故不易染成鲜艳的颜色,热水中收缩性也较大。
4、尼龙(聚酰胺)
尼龙是美国杰出的科学家卡罗瑟斯(Carothers)及其领导下的一个科研小组研制出来的,是世界上出现的第一种合成纤维。
尼龙的出现使纺织品的面貌焕然一新,它的合成是合成纤维工业的重大突破,同时也是高分子化学的一个非常重要里程碑。
聚酰胺主要用于合成纤维,其最突出的优点是耐磨性高于其他所有纤维,比棉花耐磨性高10倍,比羊毛高20倍,在混纺织物中稍加入一些聚酰胺纤维,可大大提高其耐磨性;当拉伸至3-6%时,弹性回复率可达100%;能经受上万次折挠而不断裂。
聚酰胺纤维的强度比棉花高1-2倍、比羊毛高4-5倍,是粘胶纤维的3倍。
但聚酰胺
纤维的耐热性和耐光性较差,保持性也不佳,做成的衣服不如涤纶挺括。
另外,用于衣着的锦纶-66和锦纶-6都存在吸湿性和染色性差的缺点,为此开发了聚酰胺纤维的新品种——锦纶-3和锦纶-4的新型聚酰胺纤维,具有质轻、防皱性优良、透气性好以及良好的耐久性、染色性和热定型等特点,因此被认为是很有发展前途的[3]。
该类产品用途广,是以塑代钢、铁、铜等金属的好材料,是重要的工程塑料;铸型尼
龙广泛代替机械设备的耐磨部件,代替铜和合金作设备的耐磨损件。
适用于制作耐磨零件,传动结构件,家用电器零件,汽车制造零件,丝杆防止机械零件,化工机械零件,化工设备。
如涡轮、齿轮、轴承、叶轮、曲柄、仪表板,驱动轴,阀门、叶片、丝杆、高压垫圈、螺丝、螺母、密封圈,梭子、套简,轴套连接器等[4]。
5、涤纶
涤纶的用途很广,大量用于制造衣着和工业中制品。
阻燃涤纶因具有永久阻燃性,应用范围很广,除了产业用纺织品、建筑内装饰、交通工具内装饰等发挥无可替代的作用外,还在防护服领域内发挥着不少的作用。
根据阻燃防护服国家标准规定,冶金、林业、化工、石油、消防等部门应使用阻燃防护服。
中国应使用阻燃防护服的人数在百万以上,阻燃防护服市场潜力巨大。
除了纯阻燃涤纶外,可根据用户的特殊要求,生产阻燃、防水、拒油、抗静电等多功能系列产品。
如对阻燃涤纶织物进行防水、拒油整理,可提高阻燃服的功能性;采用阻燃涤纶与导电纤维交织以生产抗静电的阻燃织物;利用阻燃纤维与高性能纤维进行混纺交织,可生产高性能阻燃织物;采用阻燃纤维与棉、粘胶等纤维混纺,以改善防护服的舒适性,同时减少二次烧伤[。
四、合成纤维的前景展望
合成纤维20%左右的应用是近20年开发的,其新产品在发达国家初步确立后,发展中国家在改善基础条件、控制环境污染和实行更为严格的立法等前提下,往往很快随之采用。
如聚酯纤维用于生产汽车安全带、空心硅化填充纤维、屋顶毯布、增强织物和建筑用布、电池隔离层以及高强/高模量聚酯等;聚酰胺纤维用于生产飞机缓冲袋、超细纤维、高强长丝以及塑料/树脂增强纤维等;聚丙烯腈纤维用于生产混凝土增强纤维(代替石棉)和抹布等;
聚丙烯纤维用于生产柔性集装容器、机织带、香烟过滤丝束、苫布和电缆外层等[5]。
需求增长引来投资,使加工装置和下游设备能力扩大,推动了合成纤维的出口,有些合成纤维生产商还设立了向国外下游制造业提供补偿金的管理办法。
随着世界贸易组织、北美自由贸易区、欧共体和东盟国家的贸易限额的实施,增加了国内和出口的需求,使合成纤维纺织品的生产有了较大程度的提高。
另外一个重要方面是合成纤维所具有的特性优势,它们在纤维成形和其后的加工过程中可以获得特殊的性能或美学性质。
基本的纤维形式有丝束、短纤维、单丝、复丝(变形加工丝、BCF、直丝、或高强丝)、扁丝或膜列纤维、以及树脂直接成网形式(纺粘和熔喷非织造布),这些纤维产品在纤度、外形、光泽、颜色和赋与的特殊性能等方面存在的差别使纤维的品种有了许多变化。
这点对于需求增长的影响不可低估[6]。
参考文献:
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[6]:韩凤山. 合成纤维产业现状和未来发展方向[J]. 合成纤维工业,2006,(06):32-35. .。