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定制服裝常用的纖維面料的分類

時間:2015-06-02 10:37:32

人造纖維 中國不僅是飼蠶制絲的發源地,從歷史記載看也是人工制造纖維早的國家(參見中國化學纖維生產史)。 人造纖維的主要品種有:①粘膠纖維,1848年J.默塞發現棉纖維素被濃堿液浸漬后,化學反應靈敏性增加。此后英國人C.克羅斯和E.貝文用二硫化碳與堿 纖維作用獲得溶解性纖維素黃酸酯,從而制得粘膠纖維。后來出現了離心罐式繞絲器,使粘膠纖維有了工業化生產的條件。②硝酸酯纖維,又稱硝酸人造絲。 1855年,英國人將纖維素硝化后溶解成膠液并擠壓成絲。 1884年,脫硝方法研究成功,硝酸法制造人造絲正式投產。③醋酯纖維,將棉短絨在以冰醋酸為主的試劑中醋化形成纖維素醋酸酯,溶解在三氯甲烷的漿液中, 經過紡絲獲得三醋酯纖維。如將纖維素醋酸酯局部皂化,則獲得溶于丙酮的纖維素醋酸酯,紡絲后所得纖維稱二醋酯纖維。④銅銨纖維,采用氫氧化四氨銅溶液作溶 劑,將棉短絨溶解成漿液紡絲制得的人造絲。絲質精細優美,但成本較高。⑤人造蛋白質纖維,英國人早研究從動物膠中提取蛋白制造人造蛋白纖維。1935年 意大利有人試驗從牛乳中提取乳酪素,制成人造羊毛。此后,一些國家相繼以大豆蛋白、花生蛋白制取人造纖維獲得成功。由于這類纖維的實用性能和制造成本存在 問題,產量極少。
自從粘膠纖維工業化生產以來,隨著科學技術的發展,人造纖維的產量不斷增加、質量不斷提高。到了40年代末,各種人造纖維的世界總年產量已超過60萬噸,其中粘膠纖維占84%。此后,又發展出幾種有突出性能的新型粘膠纖維。其中有:
① 高濕模量纖維:結構接近于棉纖維,截面形狀接近于羊毛,濕態與干態的強度比達70%,吸水量小,堿溶性低。50年代初,日本石川正之改進粘膠纖維制備工藝條件,并將初生的濕絲條進行高倍拉伸,獲得高強度的粘膠纖維,取名為“虎木棉”。此后,比利時、瑞士和法國等相繼生產,制得一系列高強度、低延伸度和高濕模量的粘膠纖維,統稱波里諾西克。這種纖維兼具棉和粘膠纖維的優點。
② 超強粘膠纖維:是一系列具有高強度、高韌性和抗疲勞等性能的粘膠纖維。這種纖維晶粒小、橫截面上皮層結構占60%以上,有的甚至達100%。因此,纖維的強度和抗疲勞性能都很高,可用于制造汽車輪胎簾子線。
③ 永久卷曲粘膠纖維:利用粘膠纖維具有皮芯結構的特點,采用適當的工藝條件,使纖維橫截面形狀不對稱和皮層厚度分布不均勻,在橫截面上產生不同的內應力,從而使纖維形成卷曲形態。
合成纖維 普通合成纖維 20世紀30年代中期合成纖維開始興起。聚氯乙烯纖維是早的合成纖維(見含氯纖維)。以乙炔和鹽酸合成氯乙烯,然后經過聚合、紡絲制成纖維。德國早的 產品稱配采烏(PCU)。纖維的斷裂強度和延伸度近似于棉,干態和濕態的強度幾乎相等,耐水,抗腐蝕而且不易霉爛,對各種化學藥品的反應很穩定。耐燃燒是 聚氯乙烯纖維的一個突出性質,但在75~80℃時易變形。聚氯乙烯纖維可以用作工業濾布、薄膜、包裝布、航海服以及游泳衣等。將聚氯乙烯繼續氯化,可使含 氯量升至64%,這類高氯纖維商品名叫配采(PC),中國稱過氯乙烯纖維。其軟化點高于純聚氯乙烯纖維,短纖維適用于制做飛行員和消防員的防火服裝。普通 合成纖維的品種很多,重要的有:
① 聚酰胺纖維:中國稱錦綸,又稱尼龍。1939年美國人首先研制成功。由己二酸和己二胺縮水成鹽,再經縮聚、熔紡 而成纖維。根據單體分子上碳原子的數目,這種纖維稱為聚酰胺66。由氨基己酸縮水生成己內酰胺,進一步開環聚合獲得的纖維,稱聚酰胺6。這兩種纖維都具有 優異的耐磨性,回彈性和耐多次變形性能,廣泛用于制做襪子、內衣、運動衣、輪胎簾子線、工業帶材、漁網、軍用織物等。
② 聚丙烯腈纖維:中國稱腈綸。50年代初出現以來發展很快。1950年工業化生產的產品為純聚丙烯腈長絲,因吸濕 性差而染色困難,后經改進與烯基衍生物形成2元或3元共聚物,其中90%左右為丙烯腈,染色性能大為改善。腈綸廣泛用于制做絨線、針織物和毛毯。腈綸紡織 物輕、松、柔軟、美觀,能長期經受較強紫外線集中照射和煙氣污染,是目前耐氣候老化的一種合成纖維織物,適用于作船篷、賬篷、船艙和露天堆置物的蓋布 等。
③ 聚酯纖維:中國稱滌綸。1940年由英國人J.溫菲爾德和J.迪克遜用對苯二甲酸和乙二醇為原料,在實驗室內研 制成功,1941年正式生產。滌綸的拉伸性、回彈性和化學穩定性都很好。滌綸織物具有挺刮和易洗快干的優點。滌綸的耐曬強度比錦綸好,能抗微生物和霉爛, 耐蟲蛀,但吸濕性不及錦綸,且染色困難。滌綸采用熔體紡絲,紡絲速度在1300米/分以下。后來有一種高速紡滌綸長絲,紡速在3500米/分以上,不僅產 量增加,而且由于纖維中大分子部分取向而使結構比較穩定,纖維便于運輸和貯藏。
④ 聚烯烴纖維:是50年代發展的纖維,其中重要品種聚乙烯纖維是用石油裂解所得的乙烯副氣為原料制成的,中國商品名乙綸。乙綸織物可用作汽車裝飾布、家具布、工廠濾布、船篷、繩索和漁網等。等規聚丙烯纖維是 聚烯烴纖維中一個出色的品種,簡稱聚丙烯纖維,中國商品名丙綸。意大利人G.納塔以三乙基鋁及四氯化鈦溶于四氫化萘中作為催化劑將丙烯進行聚合,使大分子 具有立體規整性,由此獲得固體高結晶性的聚丙烯,可以制成性能優越的纖維。聚丙烯纖維吸濕率低,不能用常規方法染色,常在聚合物里摻入顏料,熔態時捏和紡 制成有色纖維。丙綸耐老化性能很差,必須添加防老化劑以改善其耐日光性能。丙綸可用作地毯、大面積的人工草坪、工業用濾布、工作服以及家用織物如蚊帳等, 還可與其他纖維混紡制成各種針織物和機織物。
⑤ 聚乙烯醇纖維: 中國稱維綸。是以醋酸乙烯為原料進行聚合、醇解、紡絲,然后經縮甲醛而制得。維綸性質接近于棉,吸濕性比其他合成纖維高。主要產品為短纖維,用于制做漁 網、 濾布、 帆布、輪胎簾子線、軟管織物、傳動帶以及工作服等。生產維綸的主要國家有日本、朝鮮和中國。維綸與聚氯乙烯纖維混紡的產品稱為維氯綸。
特種纖維 指具有耐腐蝕、耐高溫、難燃、高強度、高模量等一些特殊性能的新型合成纖維。特種纖維除作為紡織材料外,廣泛用于國防工業、航空航天、交通運輸、醫療衛生、海洋水產和通信等部門。主要品種有:
① 耐腐蝕纖維:是用四氟乙烯聚合制成的含氟纖維,1954年在美國試制成功,商品名特氟綸 (Teflon),中國稱氟綸。聚四氟乙烯熔點327℃,極難溶解,化學穩定性極好,在王水、酸液和濃堿液中沸煮而不分解,除在高溫下經過高度氟化過的試 劑外,幾乎不溶于任何溶劑。氟綸織物主要用作工業填料和濾布。
② 耐高溫纖維:有聚間苯二甲酰間苯二胺纖維、聚酰亞胺纖維等種類,其熔點和軟化點高,長期使用溫度在200℃以上能保持良好的性能。
③ 高強度高模量纖維:指強度大于10克/旦、模量大于200克/旦的合成纖維。如1968年美國研制的凱夫拉爾,是將聚對苯二甲酰對苯二胺制成液晶溶液,通過干-濕法紡絲制成的纖維,中國稱芳綸1414, 可用作飛機輪胎簾子線和航天、航空器材的增強材料。以粘膠纖維、腈綸纖維、瀝青為原料經高溫碳化、石墨化可以得到高強度、高模量碳纖維。用碳纖維制成的復 合材料,是制造宇宙飛船、火箭、導彈、飛機的結構材料,在原子能、冶金、化工等工業部門和體育運動器材方面也有廣泛的應用。
④ 難燃纖維:如酚醛纖維、PTO纖維等,在火焰中難燃,可用作防火耐熱簾子布、絕熱材料和濾材等。
⑤ 彈性體纖維:斷裂伸長率在400%以上,拉伸外力除去后能快速恢復原來長度。彈性纖維的代表品種是聚氨酯纖維, 中國稱氨綸。彈性纖維是由硬鏈段和軟鏈段嵌段共聚物制成的。軟鏈段賦予纖維高的伸長率,硬鏈段不發生形變,阻止分子間的相對滑移,因而賦予纖維較高的回彈 性。彈性纖維可制緊身衣、游泳衣、松緊帶、襪子羅口、外科手術用襪等。
⑥ 功能纖維:改變纖維形狀和結構使其具有某種特殊功能,例如將銅銨纖維或聚丙烯腈纖維制成中空形式,在醫療上可用作人工腎透析血液病毒的材料。聚酰胺66中空纖維用作海水淡化透析器,聚酯中空纖維用作濃縮、純化和分離各種氣體的反滲透器材等。
改性纖維 合成纖維雖然有良好的物理機械性質,但是由于表面光滑,吸水性、染色性差,織物的服用性能不及天然纖維織物。為使合成纖維具有天然纖維特色,50年代開展 合成纖維改性研究,主要是用物理方法或化學方法改善合成纖維的吸濕、染色、抗靜電、抗燃、抗污、抗起球等性質,同時還增加了化學纖維的品種。
① 化學改性:主要有接枝變性、共聚變性以及將原纖維經過化學處理變性等三種方法。
② 物理改性:主要有通過改變噴絲孔形狀紡制的異形纖維;利用合成纖維的熱塑性,將伸直的纖維變為卷曲的變形纖維(如膨體紗和彈力絲);將兩類性質不同的高聚物流體從同一噴絲孔擠出而制成的復合纖維。

無機纖維 近代工業的發展需要耐高溫、高強度、電絕緣、耐腐蝕的特種材料,為此人們試制出一系列無機物纖維,如玻璃纖維、硅酸鋁纖維、硼纖維、鈦酸鉀纖維、陶瓷纖維、石英纖維、硅氧纖維等。玻璃纖維可用作防火焰、防腐蝕、防輻射以及塑料增強材料,也是優良的電絕緣材料。鈦酸鉀、硅酸鋁纖維是1200℃高溫下的絕緣材料。

 

 

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