化学纤维生产原理及工艺

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1、高分子科学与工程学院授课教师：姜猛进化学纤维生产原理及工艺内容第一节化学纤维的发展概况第二节化学纤维的常用基本概念第三节化学纤维的主要质量指标第一节合成纤维的发展概况一、纤维的分类二、化学纤维的发展概况三、我国化学纤维工业的发展概况纤维的定义及分类纤维的定义：可供纺织加工的一类细长而柔韧的材料。化学纤维的主要品种与结构化学纤维的主要品种与结构化学纤维的主要品种与结构二、化学纤维的发展概况以天然原料为主（1880~1930）1884年Chardonnet-硝酸纤维素，1891年工业化1901年铜氨纤维1905年粘胶纤维以合成原料为主（1938

2、~1960）1939尼龙661941尼龙61946聚氯乙烯纤维1950~1956腈纶、维纶、涤纶等化学纤维的发展概况改性纤维、特种纤维的发展（1960~）PTTPBT聚酰亚胺、聚苯并咪唑、芳香族聚酰胺、聚苯撑苯并口恶唑差别化、多功能纤维的发展（1970~）全面超越天然纤维的性能HistoryandFacts1910Rayon(粘胶)1941Saran（偏氯纶）1959Spandex（氨纶）1924Acetate（醋酯）1946Metallic（金属）1961Aramid（芳香族聚酰胺）1930Rubber（橡胶）1949Modacylic（

3、改性丙烯酸）1983PBI（聚苯并咪唑）1936Glass（玻璃）1949Olefin（聚烯烃）1983Sulfar1939Nylon（尼龙）1950Acrylic（丙烯腈）1992Lyocell1939Vinylon（维纶）1953Polyester（聚酯）FactsFactsRawCottonRawWoolSyntheticCellulosicMan-madefibers,total190019101920193019401950196019701980198519901995200020013162420046295870690766

4、47101131174813844173831899719962189012123773080381610021134105714631659159917441927148613571316----56970248181062513118153741919030320301131515208112716082656357935573218314530142781269315152081132167733588397141821633618519222043310132806世界纤维产量对比1unit=1000Tonnes纤维的发展趋势从蚕、

5、蜘蛛吐丝想到的-仿生学是化纤发展的智慧宝库超细旦纤维–0.001dtex,diameter0.1µm高强度高模量纤维–超过钢材不是梦功能纤维–丰富多彩的选择智能纤维–能识别、响应、执行的高级纤维具有传感功能的纤维–智能机器人的保障居安思危–可再生资源的开发纤维的发展趋势蜘蛛丝-最强的纤维蛋白纤维吐丝机理尚不完全清楚特殊酶作用下的快速取向，属液晶纺丝蚕丝-最美丽的天然纤维蛋白纤维室温固化成型吐丝速度极低，取向的动力何来？纤维的发展趋势超细化带来的变革纤度在1~9dtex为普通丝，0.4~1dtex为微细旦丝，小于0.4为超细旦天然纤维最细为真

6、丝(1.1dtex)，化学纤维目前的纤度可达0.001dtex,仅4g质量的聚合体纺出了长度能够到达月球距离的超细纤维。超细纤维的优点织物更加柔软，手感改进；比表面积增大，透气性改善；吸水吸油性提高；保温隔热性增加；织物光泽更加柔和超细纤维的应用人造麂皮、仿真丝绸、高密度织物、新合纤、高性能洁净布高强度高模量纤维-先进复合材料的基础纤维的发展趋势功能纤维–丰富多彩的选择抗静电、导电纤维（电子工业用）防止火灾而使用的阻燃纤维运动服所用的防水透湿织物体操、健美运动员使用的高弹性织物内衣和医疗方面使用的高吸水纤维加工袜类和医疗服装使用的防菌纤维生

7、物降解纤维远红外纤维抗紫外线纤维分离膜用的中空纤维纤维的发展趋势智能纤维–能识别、响应、执行的高级纤维智能纤维就是当纤维所处的环境发生变化时,其形状、温度、颜色和渗透速率等随之发生敏锐响应,即突跃性变化的纤维。包括：pH响应纤维温闽纤维光敏纤维形状记忆纤维应用领域服装药物控制释放新型热机转换智能开关具有传感功能的纤维–智能机器人的保障用于测量和信号传输纤维的发展趋势人口将持续不断的增加-2050年世界人口达90亿纤维用量8公斤/人（2050),纤维产量约1亿吨自然资源不断的枯竭靠什么来支撑未来舒适的生活？对策：可再生资源的利用现有资源的节约

8、开发新的能源和原料来源三、我国化学纤维工业的发展历史短20世纪50年代开始起步，以棉短绒为主要原料的粘胶纤维和以电石为主要原料的维纶。自70年代开始，我国化学纤维工业发展的重点转