《化学高分子材料》课程教学讲义PPT：纤维材料

纤维材料

纤维材料

概述 ·1.纤维的分类 纤维:长径比很大,并具有一定柔韧性 的纤细物质。 纺织纤维包括天然纤维(如羊毛、蚕丝、 棉花、麻等)和化学纤维(由聚合物等 材料制成)

一、概述 • 1. 纤维的分类 • 纤维：长径比很大，并具有一定柔韧性 的纤细物质。 • 纺织纤维包括天然纤维（如羊毛、蚕丝、 棉花、麻等）和化学纤维（由聚合物等 材料制成）

化学纤维是人造纤维和合成纤维的总称 人造纤维:是以天然聚合物如纤维素和蛋白 质等改性而成,如粘胶纤维、醋酸纤维、蛋 白质纤维等; 合成纤维:是由合成的聚合物经纺丝而成 如聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维(涤纶)、聚 酰胺(锦纶)、聚乙烯醇缩甲醛(维纶) 聚丙烯(丙纶)、聚丙烯腈(腈纶)、聚氯 乙稀(氯纶)、聚氨酯弹性体纤维(氨纶) 芳香族聚酰胺纤维( Kevlar)等

• 人造纤维：是以天然聚合物如纤维素和蛋白 质等改性而成，如粘胶纤维、醋酸纤维、蛋 白质纤维等； • 合成纤维：是由合成的聚合物经纺丝而成， 如聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维（涤纶）、聚 酰胺（锦纶）、聚乙烯醇缩甲醛（维纶）、 聚丙烯（丙纶）、聚丙烯腈（腈纶）、聚氯 乙稀（氯纶）、聚氨酯弹性体纤维（氨纶）、 芳香族聚酰胺纤维（Kevlar）等。 化学纤维是人造纤维和合成纤维的总称

2.成纤聚合物的基本性质 ·通常,成纤聚合物具有以下一些特性: ·a.成纤聚合物的分子为线性结构,具有 好的结晶性; b.用于溶液纺丝的聚合物可溶于溶剂中 制成聚合物溶液,聚合物溶液或熔体具 有适当的粘度;

2. 成纤聚合物的基本性质 • 通常，成纤聚合物具有以下一些特性： • a.成纤聚合物的分子为线性结构，具有 好的结晶性； • b.用于溶液纺丝的聚合物可溶于溶剂中 制成聚合物溶液，聚合物溶液或熔体具 有适当的粘度；

·c.聚合物应具有适当高的相对分子质量 和较窄的相对分子质量分布; d聚合物分子链间具有较强的相互作用; e.成纤聚合物的玻璃化温度高于其使用 温度,熔化温度应超过洗涤和烫熨温度 (100℃以上)

• c.聚合物应具有适当高的相对分子质量 和较窄的相对分子质量分布； • d.聚合物分子链间具有较强的相互作用； • e.成纤聚合物的玻璃化温度高于其使用 温度，熔化温度应超过洗涤和烫熨温度 （100℃以上）

3.纤维的主要性能指标 a线密度(纤度) 1线密度为表示纤维粗细程度的指标 线密度一指一定长度纤维所具有的重量, 其单位名称为“tex”-特(克斯),1/10 称为分特(克斯),单位符号dtex。 1000m长纤维重量的克数称为“特” 支数一单位重量的纤维所具有的长度。对 于同一种纤维,支数越高,纤维越细

3. 纤维的主要性能指标 • a.线密度（纤度）： • 线密度为表示纤维粗细程度的指标。 • 线密度—指一定长度纤维所具有的重量， 其单位名称为“tex”—特（克斯），1/10 称为分特（克斯），单位符号dtex 。 1000m长纤维重量的克数称为“特” 。 • 支数—单位重量的纤维所具有的长度。对 于同一种纤维，支数越高，纤维越细

b.断裂强度及断裂伸长率: 断裂强度一纤维在连续增加负荷的作用 下,直至断裂所能承受的最大负荷与纤 维的线密度之比。 断裂强度高,纤维在加工过程中不易断 头、绕辊,纱线和织物牢度高;断裂强 度太高,纤维刚性增加,手感变硬

• 断裂强度—纤维在连续增加负荷的作用 下，直至断裂所能承受的最大负荷与纤 维的线密度之比。 • 断裂强度高，纤维在加工过程中不易断 头、绕辊，纱线和织物牢度高；断裂强 度太高，纤维刚性增加，手感变硬。 b. 断裂强度及断裂伸长率：

·断裂伸长率—纤维在伸长至断裂时的长 度比原来长度增加的百分数。 断裂伸长率大,纤维的手感柔软,在纺 织加工时,毛丝、断头少;断裂伸长率 过大,织物易变形

• 断裂伸长率—纤维在伸长至断裂时的长 度比原来长度增加的百分数。 • 断裂伸长率大，纤维的手感柔软，在纺 织加工时，毛丝、断头少；断裂伸长率 过大，织物易变形

c初始模量(弹性模量) 模量_抵抗外力作用下形变能力的量度。 纤维的初始模量为纤维受拉伸而当伸长 为原长的1%时所需的应力。它表征纤 维对小形变的抵抗能力。 ·纤维的初始模量越大,越不易变形,在 合成纤维中,涤纶的初始模量最大,腈 纶次之,锦纶较小,故涤纶织物挺括, 不易起皱,锦纶织物易起皱,保形性差

• 模量—抵抗外力作用下形变能力的量度。 • 纤维的初始模量为纤维受拉伸而当伸长 为原长的1％时所需的应力。它表征纤 维对小形变的抵抗能力。 • 纤维的初始模量越大，越不易变形，在 合成纤维中，涤纶的初始模量最大，腈 纶次之，锦纶较小，故涤纶织物挺括， 不易起皱，锦纶织物易起皱，保形性差。 c.初始模量（弹性模量）

·(1)长丝:长度以千米计的丝。 (2)短纤维:被切成几厘米或十几厘 米长的纤维。混纺织物不可能用长丝制 造,只有用短纤维与天然纤维或其它化 学纤维的短纤维进行混纺,才能得到混 合良好的混纺织物。如用涤纶与棉花混 纺得到的织物即“涤棉”,与羊毛混纺 的织物叫“毛涤

• （1）长丝：长度以千米计的丝。 • （2）短纤维：被切成几厘米或十几厘 米长的纤维。混纺织物不可能用长丝制 造，只有用短纤维与天然纤维或其它化 学纤维的短纤维进行混纺，才能得到混 合良好的混纺织物。如用涤纶与棉花混 纺得到的织物即“涤棉”，与羊毛混纺 的织物叫“毛涤”