新型紡織材料學(xué)

紡織新材料1.引言全球紡織纖維每年加工量由3200萬(wàn)噸增加到7600萬(wàn)噸紡織產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移持續(xù)不斷A許多高檔產(chǎn)品和產(chǎn)業(yè)用紡織品的加工正在繼續(xù)向中國(guó)大陸轉(zhuǎn)移；A在中國(guó)大陸，紡織加工正由東部沿海地區(qū)向中西部轉(zhuǎn)移；＞中低檔服裝及家用紡織品的加工已經(jīng)開(kāi)始由中國(guó)向南亞和東南亞國(guó)家轉(zhuǎn)移。展望21世紀(jì)前半葉，紡織產(chǎn)業(yè)還將闊步發(fā)展。紡織產(chǎn)業(yè)從“夕陽(yáng)產(chǎn)業(yè)”、“傳統(tǒng)支柱產(chǎn)業(yè)”到“新興產(chǎn)業(yè)”重新定位。2.紡織產(chǎn)業(yè)當(dāng)前面臨的問(wèn)題展望2050年，紡織產(chǎn)業(yè)有良好的發(fā)展機(jī)遇和宏偉的遠(yuǎn)景，但是也面臨許多急待解決的問(wèn)題。?紡織纖維原料資源的開(kāi)發(fā)和利用。?紡織加工對(duì)環(huán)境的影響受到各種條件的制約。?新時(shí)期社會(huì)對(duì)紡織產(chǎn)品品質(zhì)的要求將不斷提高。（1）紡織纖維原料資源的開(kāi)發(fā)和利用紡織纖維原料每年要由現(xiàn)在7600萬(wàn)噸增加到6.8億噸，將面臨許多制約。A全球人口暴增，糧食供應(yīng)緊張，直接影響到傳統(tǒng)天然纖維的生產(chǎn)供應(yīng)量，在未來(lái)40年中非但無(wú)法增加，甚至還要減少。A再生化學(xué)纖維依托棉短絨、木材漿粕等已趨極限，速生木材供應(yīng)無(wú)法增長(zhǎng)。A合成纖維依托石油化工原料漸趨枯竭。因此，今后40年，紡織纖維原料供應(yīng)缺口很大，必須另覓資源。（2）紡織加工對(duì)環(huán)境的影響受到各種條件的制約?節(jié)能、減排、節(jié)水、降耗、對(duì)環(huán)境友好的壓力。?加工技術(shù)方法、設(shè)備、工藝和要求的制約?加工系統(tǒng)對(duì)成本的影響。（3）新時(shí)期社會(huì)對(duì)紡織產(chǎn)品品質(zhì)的要求將不斷提高?抗起球性、抗鉤絲性仍然是難題；?抗褶皺性、高濕摩擦色牢度、洗可穿性、防水導(dǎo)濕排汗性等的要求明顯提高；?功能性要求不斷提高，如保暖性、涼爽性、抗菌性、防臭性、防蛀性、防螨蟲性、阻燃性、防熔滴性、抗靜電性、防紫外線性、紅外輻射性、防電磁輻射性，以及智能服裝的要求。?產(chǎn)業(yè)用紡織品按各種用途不同，提出高強(qiáng)度、超高強(qiáng)度、高模量、低模量、耐高溫、耐低溫、低電阻、高絕緣性、防高能粒子等新要求。?要滿足這些要求必須開(kāi)發(fā)新的纖維品種，開(kāi)發(fā)新的紡織加工工藝、設(shè)備，開(kāi)發(fā)一系列檢測(cè)技術(shù)和儀器，建立一系列新標(biāo)準(zhǔn)。3.紡織產(chǎn)業(yè)面臨的任務(wù)（1）拓展紡織纖維原料的新視野?充分利用自然條件，開(kāi)發(fā)生物質(zhì)資源利用各種新技術(shù)，培育新品種，形成天然植物纖維生產(chǎn)的新興產(chǎn)業(yè)充分利用現(xiàn)有條件開(kāi)發(fā)利用現(xiàn)有的生物質(zhì)資源。充分利用當(dāng)前農(nóng)作物廢棄資源?充分利用廢棄紡織品，再生利用?開(kāi)發(fā)新型高性能紡織纖維（2）開(kāi)發(fā)紡織染整服裝新技術(shù)和新設(shè)備紡紗技術(shù)：A走錠紡紗、翼錠紡紗、環(huán)錠紡紗?離心紡紗、轉(zhuǎn)杯紡紗、賽絡(luò)紡紗、賽絡(luò)絲紡紗、纜形紡紗、空心錠紡紗、噴氣紡紗、渦流紡紗、塵籠紡紗、花式紡紗、靜電紡紗A集聚紡紗、低扭矩（扭妥）紡紗、嵌入式復(fù)合紡紗、自捻紡紗。A錠子轉(zhuǎn)速由13000轉(zhuǎn)/分增加到20000轉(zhuǎn)/分甚至50000轉(zhuǎn)/分?？椩旒夹g(shù)：A由原來(lái)的一般梭織發(fā)展到多臂織造、提花織造、劍桿織造、噴水織造、噴氣織造、三軸向織造、多層織造。A寬幅織造、特寬幅（幅寬26米）織造。A織機(jī)轉(zhuǎn)速由120轉(zhuǎn)/分增到2500轉(zhuǎn)/分以上。針織技術(shù)：A復(fù)蓋了緯編、經(jīng)編、平型、圓型、寬幅（大筒徑）單向襯經(jīng)、單向襯緯、多向襯經(jīng)、多向襯緯、多向襯經(jīng)襯緯等等。非織造技術(shù)：A復(fù)蓋了分梳、針刺、水刺、壓粘以及噴紡（化纖紡絲）壓粘和針刺、水刺復(fù)合技術(shù)以及與梭織物。針織物多層復(fù)合技術(shù)。編結(jié)織造技術(shù)：A覆蓋了多種三維立體一次成形技術(shù)。染色技術(shù)：A復(fù)蓋了軋染、浸染、冷軋堆染、噴染、超聲染、涂染、原液著色以及超臨界二氧化碳染色技術(shù)等多種技術(shù)。印花技術(shù)：A復(fù)蓋平網(wǎng)印花、園網(wǎng)印花、噴墨印花、電子控制噴墨印花等等技術(shù)。服裝設(shè)計(jì)：A制作技術(shù)也由原來(lái)的手工加工復(fù)蓋了各種自動(dòng)化技術(shù)以及一次成形無(wú)縫服裝。這些技術(shù)反應(yīng)了近30年來(lái)科學(xué)技術(shù)和紡織染整服裝機(jī)械設(shè)備制造技術(shù)的長(zhǎng)足進(jìn)步。但展望未來(lái)40年，紡織染整服裝技術(shù)及設(shè)備，必將發(fā)生更大的進(jìn)步，特別是電子計(jì)算機(jī)自動(dòng)控制的紡織設(shè)備。第二節(jié)生態(tài)紡織品一生態(tài)紡織品生態(tài)紡織品是指對(duì)環(huán)境與生態(tài)無(wú)害的紡織品。主要指資源可再生和可重復(fù)利用；生產(chǎn)過(guò)程對(duì)環(huán)境無(wú)污染；在穿著和使用過(guò)程中對(duì)人體沒(méi)有傷害；并且廢棄后能在環(huán)境中自然降解，不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。.生產(chǎn)過(guò)程的環(huán)保性紡織品生產(chǎn)過(guò)程是指從纖維生產(chǎn)到成品加工的全過(guò)程。.使用過(guò)程的環(huán)保性

服裝使用的材料無(wú)論是化學(xué)纖維還是天然纖維，經(jīng)過(guò)化學(xué)染料和整理劑的處理，部分化學(xué)品有刺激性物質(zhì)，其殘留物存于服裝面料內(nèi)，對(duì)體質(zhì)敏感的人會(huì)造成一些危害，如出現(xiàn)皮炎、紅腫、發(fā)癢等過(guò)敏反應(yīng)。.廢棄處理的環(huán)保性紡織品廢棄物的處理方法主要有：（1）回收再利用、（2）降解處理、（3）焚化銷毀。二環(huán)保性紡織品的質(zhì)量監(jiān)控l.Oeko-Tex標(biāo)準(zhǔn)100一種語(yǔ)言的標(biāo)志：多種語(yǔ)言的標(biāo)志：CONFIDENCE

INTEXTILESG-epruftcutSchadstotfeTeitatopersortanze-nociveIcstadkrharirihilControld-ssustandosnodvosstadoasubstanciasnodvasnodi<secondlyfactoi<fm-fliD^segOnOcka-Tcx7Skndard100OdWJOUtWInslilule國(guó)際紡織品生態(tài)研究和檢驗(yàn)協(xié)會(huì)（InternationalAssociationforResearchandTestingintheFieldofTextileEcology）1992年發(fā)布了Oeko-Tex標(biāo)準(zhǔn)100,其內(nèi)容講述了有關(guān)紡織品中有毒物質(zhì)的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)。之后又陸續(xù)在1995年，1997年，1999年發(fā)布了修正版。并于1999年12月21日發(fā)布了2000年版，2002年2月9日該協(xié)會(huì)發(fā)布了最新版本。我國(guó)于1993年5月正式成立了中國(guó)環(huán)境產(chǎn)品認(rèn)證委員會(huì)，認(rèn)證合格的產(chǎn)品為環(huán)境標(biāo)志（綠色標(biāo)志）產(chǎn)品。Inslilule.Oeko認(rèn)證的產(chǎn)品分類嬰兒用品（一類產(chǎn)品）除皮制衣物外，一切用來(lái)制作嬰兒及兩歲以下兒童服裝的織物、原材料和附件。直接接觸皮膚的產(chǎn)品（二類產(chǎn)品）穿著時(shí)，大部分材料直接接觸皮膚的織物。（如：上衣、襯衣、內(nèi)衣等）不接觸皮膚的產(chǎn)品（三類產(chǎn)品）穿著時(shí)，只有小部分直接接觸皮膚，大部分沒(méi)有接觸到皮膚的織物。（如：填充物、襯里等）裝飾材料（四類產(chǎn)品）用來(lái)縫制室內(nèi)裝飾品的一切產(chǎn)品及原料，如桌布、墻面遮蓋物、家具用織物、窗簾、室內(nèi)裝潢用織物、地面遮蓋物、窗墊等。標(biāo)準(zhǔn)對(duì)嬰兒和初學(xué)走路孩子的產(chǎn)品規(guī)定了非常嚴(yán)格的條件：如，甲醛的限定值是20ppm,而同皮膚直接接觸的產(chǎn)品如床上用品、內(nèi)衣、襯衫及寬松的上衣的甲醛限定值是75ppm,不與皮膚直接接觸的產(chǎn)品如外衣（男女套裝、外套）和家用裝飾品（桌布、裝飾織物、窗簾、家具上的織物、床墊）甲醛含量只須低于300ppmo可以對(duì)照一下，一個(gè)蘋果的甲醛含量至少是20ppmo化妝品的甲醛是用作防腐劑的。像漱口水這樣的產(chǎn)品，如果甲醛含量超過(guò)了lOOppm就必須公告。按照法律，紡織品的甲醛含量如果1500ppm或更高就必須聲明。3.有害物質(zhì)檢測(cè)

根據(jù)Oeko-TexStandard100的需要，生產(chǎn)商只有進(jìn)行了皮膚PH值、甲醛、殺蟲劑、五氯苯酚、重金屬、氯化有機(jī)物載體、致癌物和潛在致癌物、敏感癥誘導(dǎo)染料、以及色牢度（嬰兒和初學(xué)走路孩子的產(chǎn)品還包括唾液和汗?jié)n牢度）等方面的檢測(cè)后，才能允許產(chǎn)品印上該標(biāo)志。禁用偶氮染料或致癌芳香胺偶氮染料是指含有偶氮基（-N=N-）的染料，是品種最多，應(yīng)用最廣的一類染料。包括酸性、堿性、直接、酸性媒染陽(yáng)離子、活性和分散等染料。可用于各種纖維染色和印花。含有芳香胺的染料對(duì)人體健康不利。禁用致癌、致敏染料致癌染料是指未經(jīng)還原等化學(xué)變化即能誘發(fā)人體癌變的染料。其中最著名的品紅（C.I.堿性紅9）染料早在100多年前已被證實(shí)與男性膀光癌的發(fā)生有關(guān)聯(lián)?？奢腿≈亟饘偌徔椘飞峡赡軞埩舻闹亟饘僦饕校篠b、As、Pb、Cd、Cr、Co、Cu、Ni、和Hg。主要來(lái)源于染料，而天然植物纖維在生長(zhǎng)過(guò)程中亦可能從土壤或空氣中吸收重金屬，此外，在染料加工和紡織品印染加工過(guò)程中溶劑也可能帶入一部分重金屬。游離甲醛含量甲醛作為纖維素纖維樹(shù)脂整理時(shí)常用的交聯(lián)劑而廣泛應(yīng)用于純紡或混紡產(chǎn)品的整理中。如，某些織物防皺和洗可穿整理。另外，為了提高織物染色牢度，也通常使用含有甲醛的陽(yáng)離子樹(shù)脂進(jìn)行后處理。pH值和染色牢度人體皮膚表面呈微酸性可以防止病菌的侵入，因此紡織品的pH值在微酸性和中性之間有利于人體的保護(hù)。而在偏堿性條件下細(xì)菌、病菌繁殖較快對(duì)人體健康不利。因此，絲織物pH值限制在4.0—7.5之間，毛織物pH值限制在4.8—7.5之間。6五氯苯酚（PCP）和含氯有機(jī)載體五氯苯酚（PCP）是紡織品、皮革制品和木材、漿料采用的傳統(tǒng)防霉防腐劑。動(dòng)物試驗(yàn)證明PCP是一種毒性物質(zhì)，對(duì)人體具有致畸和致癌性。含氯有機(jī)載體是指一些類似PCP的印染助劑。載體染色工藝是聚酯纖維純紡及混紡產(chǎn)品常用的染色工藝。7農(nóng)藥及其它物質(zhì)殘留于棉花之中的農(nóng)藥殘留在紡織品內(nèi)的氣味和多余針等物質(zhì)第二章紡織材料的熱學(xué)、光學(xué)和電學(xué)性質(zhì)第一節(jié)熱學(xué)性質(zhì)（與溫度相關(guān)聯(lián)的物理性質(zhì)，稱為熱學(xué)性質(zhì)）一、比熱容與熱焓（一）比熱容1概念：質(zhì)量為1g的紡織材料，溫度升高（或降低）1℃所吸收（或放出）的熱量。單位J/g?℃，比熱值的大小，直接反映了材料溫度變化的難易程度。例如：錦綸比熱大，其不易隨溫度變化，夏天穿著錦綸服裝，有明顯的“冷感”。2影響比熱容的因素：（1）環(huán)境溫度：溫度提高，C增大。（2）環(huán)境相對(duì)濕度：隨回潮率增加而增大。

（3）纖維中孔洞和纖維間縫隙:隨孔隙率增加而下降。（二）熱熔表示物質(zhì)系統(tǒng)能量狀態(tài)的參數(shù)。所放出的總熱量。H=U+PV（其中U-系統(tǒng)的內(nèi)能，P-壓強(qiáng)，V-體積）比熱容：溫度升高1C時(shí)單位質(zhì)量物質(zhì)熱熔的增量。所放出的總熱量。二、導(dǎo)熱.導(dǎo)熱系數(shù)人材料厚度為1m,兩表面之間溫差為1℃,1秒鐘內(nèi)通過(guò)lm2材料所傳導(dǎo)的熱量焦耳數(shù)。.Q-dN法定單位：W/m-℃oATS?t入值越小，導(dǎo)熱性越差，它的絕熱性或保暖性越好。.影響保暖性的因素⑴導(dǎo)熱系數(shù)越小，保暖性越好。⑵紡材吸濕后，保暖性下降。吸濕微分熱：纖維在給定回潮率下吸著1g水放出的熱量。吸濕積分熱：1g干燥纖維從某一回潮率吸濕達(dá)到完全潤(rùn)濕體積重量（6）纖維層體積重量和導(dǎo)熱系數(shù)間的關(guān)系體積重量（6）纖維層體積重量和導(dǎo)熱系數(shù)間的關(guān)系紡織纖維可分兩類。.增強(qiáng)服裝保暖性的途徑（1）盡可能多的儲(chǔ)存靜止空氣；（中空纖維、多穿衣服、不透水）（2）降低W；（3）選用人低的纖維；（4）加入陶瓷粉末等材料。.絕熱率T,表示紡織材料的絕熱性指標(biāo)。Q_Q式中：Q0-熱體不包覆試樣時(shí)單位時(shí)間的散熱量（J）；T二伺差Q1-熱體包覆試樣后時(shí)單位時(shí)間的散熱量（J）；Q0T值越大保暖性越好三、熱對(duì)紡織材料的影響紡織材料受熱時(shí)，內(nèi)部結(jié)構(gòu)和性質(zhì)會(huì)發(fā)生變化。根據(jù)受熱時(shí)的變化現(xiàn)象，熱塑性纖維：在較高溫度時(shí)會(huì)發(fā)生軟化、熔融的纖維，如滌綸、錦綸、醋酸纖維等。非熱塑性纖維：在較高溫度時(shí)不出現(xiàn)熔融而直接發(fā)生分解、炭化的纖維，如棉、羊毛、蠶絲等（一）兩種轉(zhuǎn)變和三種力學(xué)狀態(tài)熱塑性纖維在不同的溫度下，其伸長(zhǎng)變形和彈性模量隨溫度變化的曲線一一熱機(jī)械曲線。如圖。1、三種力學(xué)狀態(tài)（1）玻璃態(tài)宏觀力學(xué)特征：模量高，變形能力較差，強(qiáng)度高，纖維堅(jiān)硬，類似玻璃，顯得脆。內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：大分子的熱運(yùn)動(dòng)能較低，整個(gè)大分子處于凍結(jié)狀態(tài)，運(yùn)動(dòng)單元只是一些小的鏈節(jié)、側(cè)基、支鏈。絕大多數(shù)纖維在常溫下都處于玻璃態(tài)。

(2)高彈態(tài)宏觀力學(xué)特征：變形能力較大，強(qiáng)度較小。內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：具有比較大的運(yùn)動(dòng)單元一一鏈段，大分子可通過(guò)鏈段的運(yùn)動(dòng)使其伸展或卷縮，但沒(méi)有分子鏈的滑移。(3)粘流態(tài)宏觀力學(xué)特征：發(fā)生不可逆變形，纖維呈現(xiàn)粘性流動(dòng)。內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：整個(gè)大分子鏈具有較高的運(yùn)動(dòng)能，有較強(qiáng)的滑動(dòng)能力。2、兩個(gè)轉(zhuǎn)變區(qū)(1)玻璃化轉(zhuǎn)變區(qū)對(duì)溫度十分敏感，物理性質(zhì)，如比熱、模量等均發(fā)生突變。玻璃化溫度Tg：玻璃態(tài)向高彈態(tài)轉(zhuǎn)變的溫度(二級(jí)轉(zhuǎn)變溫度)，實(shí)際是個(gè)溫度范圍。(2)粘彈轉(zhuǎn)變區(qū)對(duì)溫度十分敏感，纖維呈現(xiàn)流動(dòng)性，模量迅速下降，形變?cè)黾印Ｕ沉鳒囟萒f：高彈態(tài)向粘流態(tài)轉(zhuǎn)變的溫度(一級(jí)轉(zhuǎn)變溫度)，也是一個(gè)范圍。.熔點(diǎn)(晶體發(fā)生熔化時(shí)的溫度).軟化溫度(低于熔點(diǎn)20-30C的溫度).分解點(diǎn)(高聚物發(fā)生分解時(shí)的溫度)(二)耐熱性與熱穩(wěn)定性?耐熱性：紡織材料高溫作用后，保持其物理機(jī)械性能的性質(zhì)。用不同溫度作用一定時(shí)間后力學(xué)性能的保持率，或材料隨溫度升高而強(qiáng)度降低的程度來(lái)表示。?熱穩(wěn)定性：指材料對(duì)熱裂解的穩(wěn)定性，或熱作用下的結(jié)構(gòu)形態(tài)和組成的穩(wěn)定性。用一定溫度下，強(qiáng)度隨時(shí)間而降低的程度表示。?常用纖維的耐熱性：?天然纖維：纖維素纖維比蛋白質(zhì)纖維好?合成纖維：滌綸,月青綸,錦綸,維綸；?碳纖維、玻璃纖維相當(dāng)好?常用纖維的熱穩(wěn)定性：?天然纖維：蠶絲、棉較差；?化纖：粘膠、錦綸、月青綸較差；耐熱性好的纖維，熱穩(wěn)定性并不一定好。錦綸、月青綸的耐熱性較好，但熱穩(wěn)定性差；滌綸的耐熱性與熱穩(wěn)定性均較好。(三)合成纖維的熱收縮和熱定形1、合成纖維的熱收縮合纖受熱后發(fā)生不可逆的尺寸收縮現(xiàn)象，稱?。(1)原因：合纖在紡絲成形過(guò)程中經(jīng)受拉伸，在纖維中殘留有內(nèi)應(yīng)力，但受玻璃態(tài)的約束不能恢復(fù)。當(dāng)纖維受熱超過(guò)一定溫度，分子間的約束減弱，由于內(nèi)應(yīng)力的作用而產(chǎn)生收縮。(2)指標(biāo)熱收縮率=收縮量/原長(zhǎng)X100%根據(jù)加熱介質(zhì)的不同有：沸水收縮率、熱空氣收縮率、飽和蒸汽收縮率。(3)利弊弊：影響織物的服用性能利：獲得特殊的外觀效果，如膨體紗2、熱定形（1）基本概念熱塑性：將合成纖維或制品加熱到玻璃化溫度以上，并加一定外力強(qiáng)迫其變形，然后冷卻并去除外力，這種變形就可固定下來(lái)，只要以后不超過(guò)這一處理溫度，形狀基本上不會(huì)發(fā)生變化。這種性質(zhì)稱之為熱塑性。熱定形：利用合纖熱塑性，將織物在一定張力下加熱處理，使之固定于新的狀態(tài)的工藝過(guò)程。（2）熱定形的機(jī)理合成纖維（熱塑性）：纖維處于高彈態(tài)，分子鏈段移動(dòng)，在新的位置重新建立新的結(jié)合，冷卻后新結(jié)構(gòu)得以固化。（針對(duì)無(wú)定形區(qū)）棉、麻：結(jié)晶度高，類似合成纖維的定形機(jī)制不存在或太少，無(wú)法進(jìn)行（類似合成纖維的），獲得暫時(shí)性定形。羊毛：濕熱和力的作用打開(kāi)二硫鍵，并在新的位置重鍵，獲得半永久性定形。（3）影響合纖織物熱定形效果的因素1）溫度（最主要因素）2）時(shí)間：低溫時(shí)間長(zhǎng)，高溫時(shí)間短3）張力4）冷卻速度：要迅速冷卻，以使新的結(jié)合點(diǎn)很快“凍結(jié)”5）定形介質(zhì)合成纖維與毛纖維熱定形異同?相同：都是通過(guò)定形來(lái)達(dá)到使產(chǎn)品尺寸穩(wěn)定。?不同：（1）合成纖維主要通過(guò)玻璃態(tài)的“凍結(jié)”來(lái)定形；毛纖維則是通過(guò)分子間化學(xué)聯(lián)結(jié)鍵的“重建”（如二硫鍵）定形。（2）合成纖維定形時(shí)可伴隨有晶型的改變；而毛纖維沒(méi)有。（3）合成纖維的玻璃化溫度明顯；而毛纖維則不明顯且多變。（4）合成纖維可用干熱來(lái)定形；毛纖維用干熱無(wú)法獲得良好的定形效果。（四）紡織材料的燃燒性能1、極限氧指數(shù)LOI極限氧指數(shù)LOI（LimitingOxygenIndex）：將材料點(diǎn)燃在氧、氮大氣中，維持材料燃燒所需要的最低含氧量的體積百分比。VLOI=氧X100%LOI越大，材料越難燃。V+V氧氮分類LOI(%)燃燒狀態(tài)纖維品種不燃三35常態(tài)環(huán)境及火源作用后短時(shí)間不燃燒多數(shù)金屬纖維、碳纖維、石棉、硼纖維、玻璃纖維及PBO、PBI、PPS纖維難燃26~34接觸火焰燃燒，離火自熄芳綸、氟綸、氯綸、改性腈綸、改性滌綸、改性丙綸等可燃20~26可點(diǎn)燃，能續(xù)燃，但燃燒速度慢滌綸、錦綸、維綸、羊毛、蠶絲、醋酯纖維等易燃<20易點(diǎn)燃，燃燒速度快丙綸、腈綸、棉、麻、粘膠纖維等點(diǎn)燃溫度、火焰最高溫度、續(xù)燃時(shí)間、陰燃時(shí)間、火焰蔓延速率、火焰蔓延時(shí)間、熔孔時(shí)間及熔滴等指標(biāo)都反映材料的燃燒性能。2、按燃燒性能不同分：易燃、可燃、難燃、不燃。3、提高紡織材料難燃性途徑進(jìn)行阻燃整理制造阻燃纖維：a）紡絲液中加入防火劑制成阻燃纖維；b）用難燃的聚合物紡成阻燃纖維，如諾麥克斯（Nomex）等（五）熔孔性1、概念?熔孔性：滌綸和錦綸等合成纖維織物，接觸到火星等熱體時(shí)，在織物上形成孔洞的性能。?抗熔性：抵抗熔孔破壞的性能，稱抗熔性。2、影響熔孔性的因素（1）熱體的溫度（2）熱體的作用時(shí)間、熱體的熱量（3）纖維熔點(diǎn)、分解點(diǎn)、分解所需的熱量、導(dǎo)熱系數(shù)、回潮率大小等3、測(cè)量方法（1）落球法（2）燙法：熱體（金屬棒、紙煙等）接觸試樣一定時(shí)間，觀察熔融狀態(tài)。天然纖維和粘膠的抗熔性好，滌綸、錦綸等的抗熔性差。4、改善織物抗熔性的方法（1）與天然纖維混紡（2）制造包芯紗（錦綸、滌綸外包棉）（3）對(duì)織物進(jìn)行抗熔、防熔整理第二節(jié)光學(xué)性質(zhì)紡織纖維在光照射下表現(xiàn)出來(lái)的性質(zhì)。包括一、色澤（顏色和光澤）光致發(fā)光.纖維的顏色纖維的顏色取決于纖維對(duì)不同波長(zhǎng)色光的吸收和反射能力。天然纖維的顏色,取決于品種、生長(zhǎng)過(guò)程中的外界因素；化纖，與紡絲工藝有關(guān)。.纖維的光澤光澤是紡織材料的重要外觀性質(zhì)。光澤取決于對(duì)可見(jiàn)光的反射情況。當(dāng)光線射到紡織材料的表面時(shí)，在纖維和空氣的界面上同時(shí)產(chǎn)生反射和折射，光的一部分被反射，另一部分折射光在纖維內(nèi)部進(jìn)行，當(dāng)達(dá)到另一界面時(shí)，再產(chǎn)生反射和折射。光澤是正反射光、表面散射反射光和來(lái)自內(nèi)部的散射反射光的共同貢獻(xiàn)。光澤分五級(jí)：無(wú)光澤（如粗絨棉）、弱光澤（如細(xì)絨棉）、顯著光澤（如絲光棉）、強(qiáng)光澤（精練過(guò)的蠶絲）、最強(qiáng)光澤（未消光的粘膠絲）。絲綢工藝中常用極光和肥光兩種光澤感：極光：反射光量很大，分布不均勻；肥光：反射光量很大，分布較均勻。.影響光澤的因素（1）纖維的縱向形態(tài)：表面光滑，粗細(xì)均勻，光澤好，如絲光棉、沒(méi)有卷曲的化纖長(zhǎng)絲。

（2）截面形態(tài)?圓形截面：透光能力強(qiáng)，觀感明亮，易形成極光，纖維繞軸心轉(zhuǎn)動(dòng)光澤不變；?三角形截面：可發(fā)生全反射、有閃光效應(yīng)。（3）纖維層狀結(jié)構(gòu)，使纖維光澤強(qiáng)而不耀眼。（4）纖維彼此排列的平順程度紗線表面的纖維沿紗軸向排列，粗細(xì)均勻，毛羽少，光澤好。（5）化纖中加TiO2可消光，TiO2改變光線的反射情況。二、折射與雙折射雙折射：光線投射到纖維上時(shí)，除了在界面上產(chǎn)生反射光外，進(jìn)入纖維的光線被分解成兩條折射光。紡織纖維的這種光學(xué)性質(zhì)，叫雙折射。A尋常光：遵守折射定律，快光（o）,振動(dòng)面，光軸，折射率n±A非尋常光：不遵守折射定律，慢光（e）,振動(dòng)面H光軸,折射率nil?雙折射率：△口5”-□，纖維雙折射率的大小，與分子取向度和分子本身的不對(duì)稱程度有關(guān)。分子與纖維軸平行排列時(shí)雙折射率大,大分子紊亂排列時(shí)雙折射等于零,故可利用雙折射率來(lái)比較同種化纖取向度的高低。三、纖維的耐光性.定義：紡織材料抵抗光照的能力。纖維因光照發(fā)生裂解引起強(qiáng)度下降的現(xiàn)象叫“老化”?？蛇M(jìn)行“大氣老化實(shí)驗(yàn)”或若排除風(fēng)吹雨淋等影響,則為耐光性試驗(yàn)。.實(shí)驗(yàn)方法：露天曝曬法和人工模擬法。.常用纖維耐光性；腈綸＞羊毛＞麻＞棉＞粘膠＞滌綸＞錦綸＞蠶絲紫外線的能量高,對(duì)纖維的損傷大,而－CN吸收紫外線的能量后轉(zhuǎn)化為熱能釋放出來(lái),保護(hù)分子不斷裂,故腈綸耐光性好。四、光致發(fā)光紡織纖維在受到紫外線光照射時(shí),材料的分子受到激發(fā),會(huì)輻射出一定光譜的光,從而產(chǎn)生不同的顏色,這種現(xiàn)象稱光致發(fā)光。不同的纖維光致發(fā)光的性質(zhì)不同,可用于鑒別纖維。各種纖維熒光顏色如下表：纖維名稱熒光顏色纖維名稱熒光顏色棉纖維淡黃色黃麻淡黃色棉（未成熟）淡藍(lán)色亞麻（生）紫褐色棉（絲光）淡紅色粘膠白色帶紫絲（脫膠）淡藍(lán)色錦綸淡藍(lán)色羊毛淡黃色維綸（有光）淡黃色紫陰影第三節(jié)電學(xué)性質(zhì)、介電系數(shù)￡1.概念介電現(xiàn)象：指絕緣體材料（也叫電介質(zhì)）在外加電場(chǎng)作用下,內(nèi)部分子形成電極化的現(xiàn)象。00.--IJ"由于電介質(zhì)的極化,材料表面出現(xiàn)感應(yīng)電荷,感應(yīng)電荷使原電容器的電場(chǎng)強(qiáng)度減小,容器的電容量增加（右如圖）。介電系數(shù)￡（介電常數(shù)）－衡量介電現(xiàn)象強(qiáng)弱的物理量,即材料在電場(chǎng)中被極化的程度,反映材料的儲(chǔ)電能力。

C式中，。一電容極板間填充電介質(zhì)時(shí)的電容量；￡二——CC0—電容器極板間為真空時(shí)的電容量。.常見(jiàn)紡織材料的介電常數(shù)工頻條件下(50Hz)：空氣，1；液態(tài)水，20；干紡材料，2?5.應(yīng)用(1)測(cè)試紡織材料的回潮率水的￡遠(yuǎn)大于紡織材料￡,紡織材料重量一定回潮率不同，電容器的電容量不同。(2)測(cè)試紗線(條)的均勻性紡織材料￡大于空氣的￡,平行金屬板電容器間的紗條粗細(xì)含水率V/Ol)變化(纖維根數(shù)變化)，電容量變化。含水率V/Ol).影響因素(1)纖維內(nèi)部結(jié)構(gòu)分子量、極性基團(tuán)的數(shù)量、堆砌密度(2)外部因素溫度、回潮率、電場(chǎng)頻率二、介電損耗.定義：電介質(zhì)在電場(chǎng)作用下引起發(fā)熱而消耗能量，稱為介電損耗。成因：在交變電場(chǎng)作用下，纖維材料的極性基團(tuán)以及纖維內(nèi)部的水分子會(huì)發(fā)生極化，極化分子部分地沿著電場(chǎng)方向定向排列，并隨著電場(chǎng)方向的變換不斷地作翻轉(zhuǎn)交變?nèi)∠蜻\(yùn)動(dòng)，分子間發(fā)生碰撞、摩擦、生熱，消耗能量。.應(yīng)用(1)紡材作為電工絕緣材料，介電損耗小為好，以免材料發(fā)熱引起老化。(2)利用介電損耗，可對(duì)紡材進(jìn)行烘干。同條件，水的介電損耗大，吸收絕大部分能量而很快蒸發(fā)，材料本身吸收的能量少。三、導(dǎo)電性能(反映纖維材料導(dǎo)電性質(zhì)的指標(biāo)一一比電阻。).指標(biāo)(1)體積比電阻P,(Q*cm)試樣長(zhǎng)1cm,截面積為1cm2時(shí)的電阻。P=R?S/LVH：電流流過(guò)材料時(shí)的電阻(Q)；L：試樣的長(zhǎng)度(cm)；S：試樣截面積(cm2)。(2)表面比電阻P$(Q)電流流過(guò)長(zhǎng)、寬都為1cm材料表面時(shí)的電阻。P=R義L/bssRs：電流流過(guò)材料表面時(shí)的電阻(Q)；L：試樣的寬度(cm)；b：電極間的距離(cm)(3)質(zhì)量比電阻Pm(Q-g/cm2)試樣長(zhǎng)1cm,M1g的纖維束時(shí)的電阻。Pm=PV-YY：纖維的材料的密度；PV：體積比電阻；Pm易測(cè)，應(yīng)用較多。紡織纖維的質(zhì)量比電阻因值較大，采用對(duì)數(shù)表示，比電阻高的易產(chǎn)生靜電。(7以下為好).影響纖維比電阻的因素(1)濕度；濕度升高，電阻減小(2)溫度；溫度升高，電阻減小(3)纖維上的附著物；油劑、棉蠟、油脂的存在，P；o

四、靜電靜電現(xiàn)象是指不同纖維材料之間或纖維與其它材料之間由于接觸和摩擦作用使纖維或其它材料上產(chǎn)生電荷積聚的現(xiàn)象。（一）產(chǎn)生原因：摩擦接觸感應(yīng)起電。（二）靜電電位序列￡大VvVv￡._￡大VvVv￡._偏氯綸氯睹綸氯綸睛綸港綸聚乙烯纖維整酯纖維蠶絲棉粘膠纖維錦綸聚丙氟烯已綸綸烯（三）指標(biāo)：靜電壓、靜電量、電荷半衰期（靜電衰減到原始值一半時(shí)所需時(shí)間）、比電阻。（四）影響.應(yīng)用;靜電紡絲、靜電紡紗、靜電植絨.影響在紡織加工過(guò)程中，造成條子發(fā)毛，紗線毛羽增多，卷裝成形不良，纏繞機(jī)械元件。服用過(guò)程中，衣服易吸灰，纏身。3.減少或防止靜電現(xiàn)象的方法1）提高空氣的相對(duì)濕度2）表面抗靜電劑3）混紡a.合成纖維與吸濕性好的纖維混紡b.按電位序列使帶正電荷與帶負(fù)電荷纖維混紡4）抗靜電纖維：金屬、導(dǎo)電纖維5）織物防靜電整理第三章新型天然纖維.竹纖維的加工方法原生法生產(chǎn)竹纖維；再生法生產(chǎn)竹纖維物理加工得到原生竹纖維特點(diǎn)：不添加化學(xué)助劑，完全采用物理的方法進(jìn)行加工。綠色環(huán)保并最大限度保留竹纖維原有的特點(diǎn)。工藝：經(jīng)水解，蒸煮，脫膠，軟化，分梳等工序，最后得到天然的竹纖維束?；瘜W(xué)法得到再生竹纖維特點(diǎn)：竹子經(jīng)過(guò)化學(xué)變性，克服了原生竹纖維剛性大，硬挺的缺點(diǎn)，但環(huán)保和保健功能差于物理法。工藝：竹子先制成漿柏，再經(jīng)類似粘膠生產(chǎn)的方法，制膠，紡絲，凝固得到再生竹纖維。.天竹纖維紡紗及在各領(lǐng)域的應(yīng)用.機(jī)織紡織面料利用纖維初始模較高，耐磨性、色澤亮麗的特點(diǎn)，開(kāi)發(fā)一些織物挺括懸垂性好的產(chǎn)品。.針織毛衫內(nèi)衣根據(jù)纖維的天然抗菌性、吸濕性、透氣性、開(kāi)發(fā)各類大圓機(jī)、橫機(jī)、羅紋機(jī)產(chǎn)品。（3）．醫(yī)用衛(wèi)生由于天竹纖維的天然抗菌抑菌性，可生產(chǎn)醫(yī)院的護(hù)士服，手術(shù)服、口罩、紗布、繃帶、病人的床被等，能在效防止病菌的傳播。（4）．裝飾、日用利用天竹纖維還可以生產(chǎn)各種裝飾用品，如地毯、涼席、玩具、毛巾、浴巾、床單、被罩、窗簾、汽車座墊等。3.功能性竹纖維（1）遠(yuǎn)紅外天竹纖維：采用紡前注射共混紡絲的方法，加入納米級(jí)的遠(yuǎn)紅外粉，隨著紡絲成型，該粉均勻地分布在纖維的內(nèi)層及表面，內(nèi)層不受日曬和洗滌的影響，具有永久的遠(yuǎn)紅外發(fā)射功能。應(yīng)用該種纖維的熱效應(yīng)和保健理療功能，可做內(nèi)衣、襪子、床上用品、冬季服裝。（2）負(fù)氧離子天竹纖維：采用添加劑的辦法賦予天竹纖維特殊功能，利用負(fù)氧離子的除臭、產(chǎn)生負(fù)氧離子等特點(diǎn)，加之天竹纖維本身的特性，更適用于家庭用品，冬季服裝、裝飾用品，醫(yī)用衛(wèi)生、填充物，給人一種心情舒暢的感覺(jué)。（3）芳香天竹纖維：采用復(fù)合法紡絲，將香味損失減少到最少，而且香型劑分布在纖維內(nèi)部緩慢釋放，芳香持久，應(yīng)用于女士用品、家庭用品、裝飾用品、給人一種香氣溢人的感覺(jué)，同時(shí)還能達(dá)到驅(qū)蟲效果。3.存在的問(wèn)題竹纖維細(xì)化比較困難，特別是原生竹纖維。竹纖維制品的抗皺性和保形性比較差，下水易發(fā)硬。第四章新型化學(xué)纖維（九種）一.Lyocell纖維.Lyocell概況Lyocell纖維是以N甲基氧化嗎啉（NMMO）—H20為溶劑、用干濕法紡制的再生纖維素纖維,1980年由德國(guó)Akzo-Nobel公司首先取得工藝和產(chǎn)品專利、1989年由國(guó)際人造纖維和合成纖維委員會(huì)（BISFA）正式命名。Tencel是英國(guó)Courtanlds公司生產(chǎn)的Lyocell纖維的商品名稱。目前工業(yè)化生產(chǎn)的還有奧地利Lenzing公司生產(chǎn)的Lyocell纖維和德國(guó)Akzo-Nobel公司生產(chǎn)的Newcell纖維。Lyocell纖維是人造纖維素纖維6大新品（銅氨、粘膠、高強(qiáng)高濕模量、醋酯、三醋酯纖維及Lyocell）成員之一。奧地利蘭精Lenzing公司注冊(cè)商標(biāo)Lyocell；英國(guó)考陶爾茲Courtaulds公司注冊(cè)商標(biāo)Tencel。（英、美等注冊(cè)商標(biāo)Tencel，在我國(guó)及臺(tái)灣地區(qū)則俗稱為天絲。）.Lyocell的優(yōu)點(diǎn)原料豐富，全世界纖維素年產(chǎn)量1000億噸/年，目前僅200萬(wàn)噸用于纖維生產(chǎn)（0.002%）。生產(chǎn)周期短，粘膠投料到纖維需72小時(shí)，Lyocell纖維僅需3小時(shí)。（將纖維素漿粕直接溶解在有機(jī)溶劑中，紡絲、凝固，無(wú)化學(xué)反應(yīng)）。生產(chǎn)過(guò)程無(wú)污染，溶劑N甲基氧化嗎啉（NMMO）—H2099.7%得到回收。可生物降解（成分為天然纖維素）。紡織染整加工中可沿用現(xiàn)有設(shè)備纖維制品強(qiáng)度高、服用性能好3.Lyocell纖維的性質(zhì)比較物理性能Tencel粘膠棉滌綸高模粘膠強(qiáng)度cN/tex4222-2620-2440-5234-36伸長(zhǎng)率％14-620-257-940-4513-15濕強(qiáng)度cN/tex34-3810-1526-3040-5019-21濕伸長(zhǎng)％16-1825-3012-1444-4513-15回潮率％11.51380.512.5a.強(qiáng)度很高，與滌綸相近，b.濕強(qiáng)度變化小纖維名稱聚合度普通粘股250-300高海模量粘膠350450工期闔纖維500-5504.Tencel纖維的聚合度5.Tencel纖維的結(jié)晶度二、Modal纖維Modal是奧地利蘭精(Lenzing)公司開(kāi)發(fā)的高濕模量的纖維素再生纖維,原料采用歐洲的樟木，先將其制成木漿，再紡絲加工成纖維.因該產(chǎn)品原料全部為天然材料，是100%的天然纖維，對(duì)人體無(wú)害，并能夠自然分解，對(duì)環(huán)境無(wú)害。主要特點(diǎn)：1、原料來(lái)自于大自然的木材，使用后可以自然降解。2、柔軟順滑、光潔。4、具有合成纖維的強(qiáng)力和韌性。5、吸濕透氣性好。吸濕能力比棉高出50%,且吸濕速度極快。6、與棉相比，其具有良好的形態(tài)與尺寸穩(wěn)定性。7、染色性能較好，經(jīng)過(guò)多次洗滌仍保持鮮艷如新。8、頻繁洗滌后依然柔順亮麗。三、Richcel(麗賽)纖維Richcel(r)(麗賽⑹)纖維是一種新型的高濕模量再生纖維素纖維。原料源于日本進(jìn)口的天然針葉樹(shù)精制木漿，資源可再生，廢棄物可自然降解，安全環(huán)保。Richcel纖維具有高強(qiáng)度、高濕模量、高聚合度和適當(dāng)?shù)纳於?，吸濕性好，在性能上與Tencel纖維接近；而市場(chǎng)價(jià)格大大低于Tencel纖維，與Modal較為接近。Richcel織物尺寸穩(wěn)定性較好，收縮率較小，較耐洗、耐穿；色澤鮮艷，懸垂性好；Richcel的耐堿性好，與棉混紡織物還可進(jìn)行絲光處理，改善織物手感與光澤。因此，Richcel既符合可持續(xù)發(fā)展的要求，又滿足人們?nèi)找孀非笞匀弧⑹孢m、美觀和衛(wèi)生保健的時(shí)尚需求，具有很好的市場(chǎng)前景。纖維性能：①?gòu)母旧峡朔苏衬z纖維的缺點(diǎn)，秉承了該系列纖維的所有優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了其它高濕模量纖維素纖維所不能突破的優(yōu)良性能；②具有較強(qiáng)的耐堿性，與棉混紡時(shí)，可做絲光整理，使混紡織物更具有特色；③具有很高的濕強(qiáng)度使生產(chǎn)與服用更理想；④良好的干伸與濕伸性能，織物具有良好的尺寸穩(wěn)定性；⑤光滑的圓形橫截面和全芯結(jié)構(gòu)使纖維光澤好，極富彈性，懸垂性和滑爽感；⑥高吸濕度和干燥度，使該纖維的織物具有良好的舒適感和身體親和性，是一種全新的綠色親膚纖維；⑦可染性好，鮮艷度極佳，適合所有纖維素纖維的染整工藝和染料應(yīng)用；⑧廢棄物可自然降解，安全環(huán)保。麗賽、天絲和莫代爾并稱為“高檔纖維素纖維三劍客”。四.聚乳酸（PLA）纖維（又叫玉米纖維）.聚乳酸（PLA）纖維的歷史1948年至1957年，美國(guó)維吉尼亞卡里羅來(lái)納化學(xué)公司批量生產(chǎn)維卡拉纖維。后來(lái)，美國(guó)知名谷物公司Cargll研發(fā)成功玉米聚乳酸纖維，一度使產(chǎn)量由3000噸擴(kuò)充到6000噸。1997年，化學(xué)公司Dowpolymers看好聚乳酸纖維的后期發(fā)展，便與Cargll公司合資組建GDP公司，1999年開(kāi)始建造年產(chǎn)14萬(wàn)噸的新工廠，現(xiàn)已正式運(yùn)營(yíng)。2000年美玉米庫(kù)存為4500噸，非常需要尋求消化渠道。以玉米制作聚乳酸是最好的途徑。GDP公司預(yù)計(jì)2年后營(yíng)業(yè)額至少達(dá)3億美元，其中30%輸往日本。1989年，日本鐘紡公司與島津制作所合作開(kāi)發(fā)玉米聚乳酸纖維，原料來(lái)源于島津制作所和GDP公司，1994年開(kāi)發(fā)出商品名為L(zhǎng)actron的纖維，1998年又開(kāi)發(fā)出此纖維的系列產(chǎn)品，并于長(zhǎng)野冬季奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)上展示了由Lactron纖維制成的各種服飾。2000年1月，鐘紡公司與GDP合作，聯(lián)合生產(chǎn)聚乳酸纖維樹(shù)脂。目前，聚乳酸纖維成本過(guò)高的問(wèn)題亦因聚乳酸樹(shù)脂工廠的投產(chǎn)而得到解決。現(xiàn)在，世界各工廠生產(chǎn)的聚乳酸纖維的原料均來(lái)自美國(guó)GDP公司，而杜邦公司等也有建廠計(jì)劃。.聚乳酸（PLA）纖維的發(fā)展前景聚乳酸（PLA）纖維是葡萄糖發(fā)酵轉(zhuǎn)變而成的乳酸單體經(jīng)聚合成為高聚物聚乳酸（PLA）,再經(jīng)成纖而得。PLA最初用于纖維，因?yàn)镻LA的性能恰好介于合成纖維和天然纖維之間。其它的應(yīng)用還包括膜、紙、熱成形及注射塑膜等方面。在將來(lái)、它的應(yīng)用還將擴(kuò)展到泡沫注塑容器以及乳液等方面。從環(huán)保的觀點(diǎn)看來(lái)，玉米聚乳酸纖維以其低原料能源取勝于合成纖維，并且在生物降解方面獲得極高評(píng)價(jià)。我國(guó)有極其豐富的玉米原料，每年產(chǎn)量在12億噸以上，占世界總產(chǎn)量的四分之一左右,而且由于世界市場(chǎng)玉米價(jià)格低迷，我國(guó)不少玉米產(chǎn)區(qū)經(jīng)常發(fā)生賣糧難的問(wèn)題。在急需為玉米找到良好消化渠道的我國(guó)，生產(chǎn)玉米纖維可謂孕育著極大的商機(jī)；尤其在減少污染加強(qiáng)環(huán)保方面，生產(chǎn)玉米纖維無(wú)疑可造福萬(wàn)代。可持續(xù)性:PLA相對(duì)于其它的塑料而言更具可持續(xù)性。與合成聚合物相比，PLA中的單體來(lái)自于可重復(fù)使用資源,年復(fù)一年生長(zhǎng)的農(nóng)業(yè)資源。可以生物降解纖維類似于諸如絲、棉花、羊毛、大麻以及黃麻等等，都屬于天然纖維.是可以生物降解的。特殊條件如較高的溫度和濕度、尤其是混合肥料環(huán)境時(shí),PLA產(chǎn)品將會(huì)完全地分解為二氧化碳和水。相信，玉米纖維這種生物降解高分子產(chǎn)品將在21世紀(jì)得到廣泛應(yīng)用。.聚乳酸（PLA）纖維的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)玉米纖維和滌綸同屬聚酯類，但滌綸是芳香玉米纖維側(cè)面及橫截面的顯微鏡照片：其橫族聚酯化合物，而玉米纖維屬于脂肪族聚酯截面呈非完整的圓形：化合物。其化學(xué)結(jié)構(gòu)如下：Gh0"IIIII刊-CHT+0H橫向結(jié)構(gòu)縱向結(jié)構(gòu)聚乳酸結(jié)構(gòu)式橫向結(jié)構(gòu)縱向結(jié)構(gòu).聚乳酸(PLA)纖維的生產(chǎn)及加工玉米纖維的提煉方法是首先把玉米粒粉碎，過(guò)濾出淀粉，加入酶等成分，使其變成葡萄糖，再加上乳酸菌發(fā)酵成乳酸，并從中生成一種聚合體的物質(zhì)，再利用熔融紡絲法，可制成長(zhǎng)纖及短纖。目前，聚乳酸的制備方法主要是直接聚合法和丙交酯開(kāi)環(huán)聚合法。.直接聚合法主要是指由精制的乳酸直接進(jìn)行聚合(縮合)的方法。這種方法是最早也是最簡(jiǎn)單的生產(chǎn)方法。其主要特點(diǎn)是生產(chǎn)工藝流程短，成本低，生產(chǎn)過(guò)程對(duì)環(huán)境友好，具有一定的技術(shù)優(yōu)勢(shì)，但是得到的分子量較低，難以滿足制造高分子材料制品的加工要求。.丙交酯開(kāi)環(huán)聚合法是目前合成聚乳酸最常見(jiàn)的方法。該方法生產(chǎn)工序?yàn)椋菏紫葘⑷樗崦撍h(huán)化制成丙交酯，然后通過(guò)將丙交酯開(kāi)環(huán)聚合制得聚乳酸。丙交酯開(kāi)環(huán)聚合方法還可進(jìn)一步分為本體聚合和溶液聚合兩種。采用該法合成的玉米纖維平均分子量較高，應(yīng)用范圍也較廣。但是生產(chǎn)工藝流程長(zhǎng)，工藝復(fù)雜，生產(chǎn)成本較高。.聚乳酸(PLA)纖維的特性：(1)比重；玉米纖維的比重為1.27，在紡織纖維中是較輕的，制成的織物輕盈舒適。(2)機(jī)械性質(zhì)；玉米纖維的強(qiáng)度、伸長(zhǎng)與滌綸和錦綸差不多，但初始模量較低，在小負(fù)荷作用下容易變形，具有很好的手感。玉米纖維的回彈性很好，延伸5％時(shí)，彈性恢復(fù)率為93%，延伸10%時(shí)，彈性恢復(fù)率為64%，優(yōu)于滌綸纖維。(3)吸濕性；玉米纖維的吸濕性優(yōu)于滌綸纖維，在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，回潮率為0.4%—0.6%。染色性能；玉米纖維的染色以分散性染料為好，能染淺、中或深的色澤，由于其折射率低，能染成深色。染品的耐洗牢度和染料移染速率良好，色牢度高于3級(jí)。光學(xué)性質(zhì)；玉米纖維具有較低的光折射指數(shù)，光澤柔和，其織物具有絲綢般的光澤，比滌綸服裝更華麗美觀。而且耐紫外線，經(jīng)日曬500小時(shí)后，仍保持90％的強(qiáng)力，在氙弧光下不褪色，洗滌后基本上不變色。熱學(xué)性質(zhì)；玉米纖維的熔點(diǎn)為175℃，明顯低于滌綸纖維和錦綸纖維。玻璃化轉(zhuǎn)變溫度適宜，為57℃，介于滌綸和錦綸之間。沸水收縮率為8—15%。(7)阻燃性；玉米纖維的極限氧指數(shù)是常用纖維中最高的(26%?27%)，和羊毛的極限氧指數(shù)(24%?25%)相似，優(yōu)于滌綸纖維(23%?24%)，接近于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)阻燃纖維極限氧指數(shù)的要求(28%?30%)，燃燒時(shí)發(fā)熱量低(只有滌綸纖維的16%)，只有輕微的煙霧釋出(只有滌綸纖維的57%)，易自熄，火災(zāi)危險(xiǎn)性小。(8).生物降解性;玉米纖維具有良好的生物降解性，在堆肥化或自然環(huán)境下，最終降解成CO2和H2O。降解機(jī)理：首先是在一定的溫濕度和PH值條件下，遇水降解，然后微生物加速降解。其機(jī)理為水解降解和生物降解。生物降解方法：降解(也稱混合肥中分解)：這種堆肥條件的溫度為60℃，相對(duì)濕度為90%，其降解的主要機(jī)理是水解，通過(guò)溫度來(lái)催化，然后由細(xì)菌對(duì)殘留碎屑進(jìn)行蠶食。活性污泥中降解：主要是通過(guò)大量存在的細(xì)菌，使玉米纖維急速分解，一般只需數(shù)月，制品強(qiáng)力即喪失。土地埋入降解：將使用過(guò)的玉米纖維埋入地下，經(jīng)過(guò)2~3年，在土中微生物的作用下玉米纖維的強(qiáng)力和其它性能基本上全部或大部分損失。海水浸漬降解：同土地埋入法相仿。6.開(kāi)發(fā)及其利用玉米纖維具有以上優(yōu)越的性能，因此有廣泛的應(yīng)用價(jià)值，它可以制成圓截面的單絲或復(fù)絲、三葉形截面的異形絲、卷曲或非卷曲的短纖維、雙組分纖維、紡粘非織造布和熔噴非織造布等，還可以與棉、羊毛或粘膠等可分解性纖維混紡，是目前完美的環(huán)保型、綠色纖維。主要應(yīng)用領(lǐng)域：服裝行業(yè)：內(nèi)衣、外衣、運(yùn)動(dòng)服、襯衫、T恤、茄克衫、長(zhǎng)襪、禮服等建筑行業(yè)：地面覆蓋增強(qiáng)材料、防土壤流失土工布、網(wǎng)、墊子、沙袋等農(nóng)業(yè)、林業(yè)：種植類用網(wǎng)和無(wú)紡織物、防雜草袋和網(wǎng)、養(yǎng)護(hù)薄膜、奶酪包布、綁帶、催熱膜、種子袋、農(nóng)用化學(xué)品和化肥袋等漁業(yè)：漁網(wǎng)、海帶養(yǎng)殖網(wǎng)、魚線等食品行業(yè)：包裝材料、過(guò)濾網(wǎng)等家用制品：抹布、個(gè)人衛(wèi)生用品、室內(nèi)裝飾品、垃圾網(wǎng)、手巾、尿布表層織物、室外休閑用具、防紫外線帳篷、雨傘、窗簾布、罩布等衛(wèi)生醫(yī)療制品：手術(shù)縫合線、衛(wèi)生紗布和脫脂棉、繃帶、一次性衛(wèi)生用品、一次性工作服、其復(fù)合材料可作為骨結(jié)合部固定材料等五．大豆纖維.大豆纖維的概述農(nóng)民企業(yè)家、河南濮陽(yáng)華康生物化學(xué)工程公司董事長(zhǎng)李官奇，利用大豆榨油下腳料經(jīng)化學(xué)合成，生產(chǎn)出大豆蛋白纖維。李官奇的這項(xiàng)發(fā)明，改寫了我國(guó)化學(xué)合成纖維領(lǐng)域內(nèi)原創(chuàng)技術(shù)空白的歷史,同時(shí)也為大豆榨油下腳料找到了更高的利用價(jià)值，為農(nóng)產(chǎn)品深加工開(kāi)拓了新視野?；瘜W(xué)組成：大豆蛋白質(zhì)成分23％-55％，聚乙烯醇和其它成分77％-45％。柔韌、蓬松、比重輕具有羊絨的手感及外觀效果。表面有溝槽，良好導(dǎo)濕性和吸濕放濕性。具有蠶絲般的天然光澤和懸垂感。中國(guó)紡織工業(yè)協(xié)會(huì)會(huì)長(zhǎng)杜鈺洲評(píng)價(jià)這項(xiàng)發(fā)明，必將成為中國(guó)在世界纖維史上的又一重大貢獻(xiàn)。據(jù)悉，有關(guān)部門已在河南、山東、浙江建起了大豆蛋白纖維生產(chǎn)工廠，這項(xiàng)科研發(fā)明已轉(zhuǎn)化成商品，由這種纖維織成的面料，已批量供應(yīng)市場(chǎng)。中國(guó)是目前唯一實(shí)現(xiàn)大豆纖維工業(yè)化生產(chǎn)的國(guó)家。.大豆纖維簡(jiǎn)介實(shí)際上，這些服裝是用從大豆豆粕中提取的蛋白質(zhì)，通過(guò)高科技手段與其它材料作用后紡出的絲制成的。為什么已經(jīng)有了種類繁多的天然動(dòng)植物纖維和人造纖維，人們還要從植物中提取蛋白質(zhì)做纖維呢？羊毛、蠶絲是人們熟悉和喜愛(ài)的天然動(dòng)物纖維，但數(shù)量少，價(jià)格高。一般的合成纖維物美價(jià)廉，但它是從不可再生的石油中提取出來(lái)的。要是能從植物中提取蛋白質(zhì)做高性能纖維就好了，植物年年種，年年收，不必為原料發(fā)愁。早在幾十年前，國(guó)外就有了從植物中提取蛋白質(zhì)做纖維的想法。但不是成本過(guò)高，就是絲性能不好，一直無(wú)法應(yīng)用。幾十年的努力付諸流水。我國(guó)的科研人員并沒(méi)有退卻，他們選中大豆作為突破口。大豆是我國(guó)主要的農(nóng)作物之一，在東北、華北平原廣泛種植。大豆不僅產(chǎn)量高，而且富含蛋白質(zhì)，就連豆粕中也有比較高的蛋白質(zhì)含量。如果把作為廢料的豆粕中的蛋白質(zhì)提取出來(lái)去紡絲，不是可以變廢為寶了嗎？經(jīng)過(guò)科技人員十年的努力，終于從100公斤豆粕中提取出40公斤蛋白質(zhì)，并制成可與蠶絲相媲美的大豆纖維。這是唯一一種由中國(guó)人自主開(kāi)發(fā)的纖維。大豆蛋白纖維性能優(yōu)越，具有天然纖維和化學(xué)的眾多優(yōu)點(diǎn)，不僅具有單絲細(xì)度細(xì)，比重輕，強(qiáng)伸度高，耐酸耐堿性好，光澤好，吸濕性好等特點(diǎn)，還具有羊絨般柔軟的手感，蠶絲般柔和的光澤，棉纖維的吸濕和導(dǎo)濕性，羊毛的保暖性等優(yōu)良服用性能．由于纖維自身的優(yōu)良性能，可廣泛應(yīng)用于服裝領(lǐng)域．大豆蛋白質(zhì)纖維的純紡，與毛，絲，棉等混紡，交織的新型服裝面料是一既能滿足消費(fèi)者穿著舒適性，又能滿足美學(xué)特性的高檔面料，可生產(chǎn)制作高檔內(nèi)衣，羊絨衫，貼身服裝以及高檔優(yōu)閑服裝，西服，運(yùn)動(dòng)服等，有著不同一般產(chǎn)品的獨(dú)特風(fēng)格3.大豆纖維紡絲大豆纖維利用高新技術(shù)，從大豆粕中分離出球蛋白，進(jìn)行提純，通過(guò)助劑與腈基，羥基高聚物接枝，共聚，共混，制成一定濃度的蛋白質(zhì)紡絲溶液，利用現(xiàn)代紡絲設(shè)備，經(jīng)用濕法紡絲工藝紡成單纖0.9?3.0dtex的絲束，經(jīng)醛化穩(wěn)定纖維的性能后，再經(jīng)過(guò)卷曲、熱定形、切斷，即可生產(chǎn)出各種長(zhǎng)度規(guī)格的紡織用高檔纖維.常用方法有兩種，即壓榨法和有機(jī)溶劑浸提法。采取有機(jī)溶劑提取豆油之后剩余物為大豆粕;采用壓榨法提取油之后的大豆剩余物，因大多數(shù)壓制成餅狀，所以被稱做豆餅。一般大豆粕中油的殘留量低，大豆餅中油的殘留量較高。浸出大豆粕為大小不一，形狀不規(guī)則的扁平顆