纺织材料学第四章_化学纤维3课件.pptVIP

第四章 化学纤维 （chemical fiber） * 第三节 再生纤维 再生纤维(regenerated fibre)也称人造纤维，是指以天然高分子化合物为原料，经过化学处理和机械加工而再生制成的纤维。 再生纤维素纤维 再生蛋白质纤维 其它再生纤维 * （一）粘胶纤维 (Rayon长丝/viscose短纤维) --吸湿易染 1.概况 粘胶纤维是再生纤维素纤维的主要品种，也是最早研制和生产的化学纤维，其化学组成与棉纤维相同。因制成的液体很粘，称为粘胶。 * 2.制造流程 （1）纺丝液的制备 木材、甘蔗渣→纯净的纤维素（纤维素浆粕）→稀碱处理→碱纤维素 +CS2 纤维素黄酸酯 +NaoH →粘胶纺丝液 （2）纺丝成形（湿法纺丝） 粘胶纺丝液+凝固浴（硫酸、硫酸钠、硫酸锌)→纤维素再生形成纤维 根据纺丝工艺的不同，制得的粘胶纤维的性质不同。 * 3.粘胶纤维的结构特征 （1）化学组成 和棉的成分相同，主要成分为纤维素，聚合度250-550（棉6000-15000）。 （2）形态结构 不规则的锯齿形 平直有不连续的条纹 普通粘胶横向形态 普通粘胶纵向形态 * 结构特征：皮芯结构（染色时表皮色浅，中心色深） 皮层（外层）和芯层（内层）的结晶度、取向度、晶粒大小、密度等不同。 产生皮芯结构和锯齿形截面的原因： 溶液流体表层先凝固成纤维外层，溶液内层缓慢凝固成纤维内层。拉伸时，皮层受拉伸大，取向度高，结晶时间短，因此皮层和芯层取向和结晶不同； 皮层先凝固芯层后凝固，内外层不同时收缩，形成锯齿形边缘。 * 4.粘胶纤维的性能 （1）吸湿性是普通化纤中最好的（通常条件回潮率13％，比棉好）。 （2）染色性好，色谱齐全，色泽鲜艳。 （3）断裂强度比棉小；湿强小于干强（干强的40％～50%）,不耐水洗。 （4）易燃烧 （5）耐碱不耐酸（较棉差）。 （6）悬垂性好，易皱，尺寸稳定性差。 * 5.粘胶纤维的种类和用途 （1）按纤维素的来源分 木浆粘胶、棉浆粘胶、草浆粘胶、竹浆粘胶、麻浆粘胶。 （2）按结构分 普通粘胶纤维、高湿模量粘胶纤维、强力粘胶纤维、新溶剂粘胶纤维。 * ①普通粘胶纤维(Rayon/viscose) 具有一般的物理机械性能和化学性能。 长丝：理论上无限长，俗称人造丝 棉型：切断成33-41mm，俗称人造棉 毛型：切断成76-150mm；俗称人造毛 中长型：51-65mm 普通粘胶纤维可纯纺也可混纺，一般作为衣料（纯纺、混纺）、被面和装饰织物。 * ②高湿模量粘胶纤维 模量:衡量材料变形难易程度指标，值小材料易变形。 截面近似圆形。我国商品名称为富强纤维或莫代尔（modal），日本称虎木棉。 富强纤维 * 莫代尔纤维是Lenzing（兰精公司）开发的高湿模量的再生纤维素纤维。原料是产自欧洲的灌木林，制成木质浆液后经过专门的纺丝工艺制作而成，所以与棉一样同属纤维素纤维，具有生物降解性，并且在纤维生产过程中不产生类似粘胶纤维的严重污染环境问题，是21世纪的新型环保纤维。 * 主要特点： (1)柔软顺滑、光洁，但织物挺括性差。 (2)比强度3.0-3.5cN/dtex（普通粘胶1.6-2.7；1.9-3.0棉），湿强为干强的75％-80％。 (3)吸湿透气性好。吸湿性比棉高50%，且速度快。 (4) 洗缩率低，抗皱免烫。 (5)染色性能好，经多次洗涤仍柔顺亮丽、鲜艳如新。 * ③ 强力粘胶纤维 全皮层，强度高，耐疲劳性好，比强度3.6-5.0cN/dtex（普通粘胶1.6-2.7；1.9-3.0棉），湿强为干强的65％-70％。可作轮胎帘子线。 ④ Lyocell纤维(莱赛尔纤维) 采用专用溶剂直接溶解纤维素纺制而成，奥地利兰精Lenzing公司注册商标Lyocell；英、美等注册商标Tencel，在我国及台湾地区则俗称为天丝。 * Lyocell纤维与其它纤维的性能比较 性能指标 普通粘胶 高湿模量粘胶 棉 涤纶 Lyocell纤维 线密度(dtex) 1.7 1.7 / 1.7 1.7 干强(cN/tex) 22-26 34-36 20-24 40-52 40-42 湿强(cN/tex) 10-15 19-21 26-30 40-52 34-38 断裂伸长率(%) 20-25 13-15 7-9 44-45 14-16 湿态伸长率(%) 25-30 13-15 12-14 44-45 16-18 回潮率(%) 13 12.5 8 0.5 11.5 天丝纤维，拥有棉的“舒适性”、涤纶的“强度”、毛织物的“豪华美感”和真丝的“独特触感”及“柔软垂坠”，无论在干或湿的状态下，均极具韧性。 * （二）