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合成纖維(synthetics)是化學纖維的一種,是用合成高分子化合物做原料而製得的化學纖維的統稱。它以小分子的有機化合物為原料,經加聚反應或縮聚反應[1]合成的線型有機高分子化合物,如聚丙烯腈、聚酯、聚酰胺等。從纖維的分類可以看出它屬於化學纖維的一個類別。

主要品種

結構分類

1.、碳鏈合成纖維,如聚丙烯纖維(丙綸)、聚丙烯腈纖維(腈綸)、聚乙烯醇縮甲醛纖維(維尼綸);

2、雜鏈合成纖維,如聚酰胺纖維(錦綸)、聚對苯二甲酸乙二酯(滌綸)等。

功用分類

1、耐高溫纖維,如聚苯咪唑纖維;

2、耐高溫腐蝕纖維,如聚四氟乙烯;

3、高強度纖維,如聚對苯二甲酰對苯二胺;

4、耐輻射纖維,如聚酰亞胺纖維;

5、另外還有阻燃纖維、高分子光導纖維等。

超細纖維

纖維細度達0.5→0.35→0.25→0.27(dpf)的滌綸,規格有:50/144、50/216、50/288超細滌綸。還有杜邦公司生產的超細尼龍Tactel纖 維,直徑小於10 µm。做成服裝具有極佳柔軟手感、透氣防水防風效果。

複合纖維

主要由PET/COPET或PET/PA組成,海島型纖維:細度可達0.04-0.06dpf,還有易收縮海島型複合纖維,可做仿麂皮絨外衣、家紡和工業用布。複合分割型纖維細度為0.15-0.23(dpf),有DTY絲80/36×12,也可做仿麂皮、桃皮絨紡織品。

吸濕排汗纖維

紡織品要達到吸濕排汗功能的方法可採用:(1)纖維截面異形化:Y字型、十字形、W形和骨頭形等,增加表面積,纖維表面有更多的凹 槽,可提高傳遞水氣效果。(2)中空或多孔纖維:利用毛細管作用和增加表面積原理將汗液迅速擴散出去。(3)纖維表面化學改性:增加纖維表面親水性基團(接技或交聯方法),達到迅速吸濕的目的。(4)親水劑整理:直接用親水性助劑在印染後處理過程中賦於織物或纖維紗線親水性。(5)採用多層織物結構:利用親水性纖維作內層織物,將人體產生之汗液快速吸收,再經外層織物空隙傳導散發至外部,達到舒適涼爽性能。

吸濕排汗纖維有新光合纖CoolTech、中興紡織股份有限公司的產品Coolplus、南亞塑膠工業股份有限公司的Delight纖維、遠東紡織股份有 限公司的吸濕排汗纖維滌綸Topcool纖維、日本旭化成株式會社生產的Technofine纖維(W型結構的PET),杜邦公司的 CoolMax纖維等。

易染性滌綸纖維

(1)在分子結構中引進可染性基團(第三單體)如:分子中引進陰離子可染基團的陽離子染料可染滌綸CDP或HCDP和分子中引進陽離子基團的酸性染料可染型滌綸;

(2)改變分子規整性的聚對苯二甲酸1,3丙二醇酯(PTT)纖維和聚對苯二甲酸丁二醇酯(PBT)纖維。

PTT纖維[2]在1941年已有這種聚酯生產專利,由於生產1,3丙二醇(PDO)原料成本很高,一直未實現工業化生產。直到1995年德國 Degussa公司工業化生產了1,3丙二醇,使成本大大降低,隨後美國shell公司在1995年5月推出了Corterra Polymer產品,建成了年產2.2kt丙二醇和年產5.5ktp門生產線,商品名為"Corterra"有長絲和短纖維品種。還有美國杜邦公司生產的 PTT纖維稱"Sorona"、日本旭化成公司的"Solo"、韓國SK化學公司、台灣華隆和中國也有PTT生產。2004年11月加拿大聚合物有限公司建了世界上最大的年產9.5萬噸PTT纖維的生產廠。PTT纖維具有彈性優良、模量較低、手感柔軟、易染色等特點,是一種發展前景很大的聚酯纖維。

聚乳酸纖維

生產原料乳酸是從玉米澱粉製得,故也稱為玉米纖維,PLA纖維是在美國著名的穀物公司Cargill公司研製成功的玉米聚乳酸樹脂的基礎上, 在1997年該公司和美國Dow Polymers公司合股成立了 Cargill Dow Polymers公司,全力發展了聚乳酸原料,到2002年聚乳酸年產已達14萬 噸,生產的PLA纖維商品名為Ingeo。日本鍾紡、尤尼契卡和可樂麗公司生產的PLA纖維商品分別為Lactron、Terramac和 Plastarch,美國杜 邦公司和孟山都等公司也開始開發PLA纖維。目前,商業化生產的PLA纖維是以玉米澱粉發酵製成乳酸,經脫水聚合反應製得聚乳酸酯溶液進行紡絲加工而成。PLA纖維之所以受到眾多纖維公司和消費者關注,並顯示強大的生命力,主要PLA纖維有許多突出的優點:

(1)原料來自於天然植物,容易生物降解,降解產物是乳酸、二氧化碳和水,是新一代環保型可降解聚酯纖維。

(2)有較好的親水性、毛細管效應和水的擴散性;

(3)模量和彎曲剛度是滌綸一半,故手感柔軟;

(4)有良好的回彈性、抗皺性和保形性;

(5)限氧指數較高(L0I 24-29),點燃後自熄性好、燃燒發煙量低,有較好阻燃性;

(6)有防紫外線能力,紫外線吸收率低;

(7)折射率低、染色製品顯色性好;

(8)易染性,染色溫度低於滌綸。

PLA纖維也存在一些缺點:a.耐磨性差,b.熔點低(約175℃)。

其它功能性滌綸

有抗紫外線(Anti-UV)、中空蓄熱纖維、抗菌防臭纖維(Anti-bacterial)、阻燃纖維、遠紅外纖維、負離子纖維等,這裡不再一一介紹 了。各種新纖維開發成功拓展了紡織新原料,開發紡織新品種給紡織印染企業帶來了許多挑戰和機遇。

視頻

合成纖維 相關視頻

合成纖維的主要成分介紹
合成纖維與天然纖維的區別

參考文獻