功能纖維及紡織品課件

第一章總論本課程內(nèi)容第一章：概述第二章：高感性紡織材料第三章：防護(hù)性紡織材料第四章：防水透濕性紡織材料第五章：保溫、溫控性紡織材料第六章：抗菌保健性紡織材料

第一章總論1一、材料的發(fā)展石頭、木材---金屬---高分子材料---復(fù)合材料---功能智能化材料。高分子材料：纖維、橡膠、塑料高技術(shù)產(chǎn)業(yè)部門(mén)高難度技術(shù)：航空航天、海洋高效益技術(shù)：微電子、機(jī)電一體、新材料、生物技術(shù)、新能源一、材料的發(fā)展石頭、木材---金屬---高分子材料---復(fù)合2材料?具有一定性能，可用來(lái)制作器件、構(gòu)件、工具、裝置等物品的物質(zhì)。人類文明、社會(huì)進(jìn)步、科技發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)和技術(shù)先導(dǎo)。材料?具有一定性能，可用來(lái)制作器件、構(gòu)件、工具、裝置等物品的3材料與人類文明歷史上人們將當(dāng)時(shí)主導(dǎo)材料作為時(shí)代標(biāo)志——“石器時(shí)代”、“青銅器時(shí)代”和“鐵器時(shí)代”。在近代，很難用一種材料來(lái)代表當(dāng)今時(shí)代特征。材料與人類文明歷史上人們將當(dāng)時(shí)主導(dǎo)材料作為時(shí)代標(biāo)志——“石4當(dāng)代文明的三大支柱材料、能源、信息

全球新技術(shù)革命的四大標(biāo)志新材料技術(shù)、新能源技術(shù)、信息技術(shù)、生物技術(shù)。光纖當(dāng)代文明的三大支柱光纖53.有機(jī)高分子材料（高聚物）由一種或幾種簡(jiǎn)單低分子化合物聚合組成的分子量。按來(lái)源分為天然和合成；按材料性能和用途可分為橡膠、纖維、塑料和膠粘劑等。材料按服役領(lǐng)域分為信息材料、航空航天材料、能源材料、生物醫(yī)用材料等。

3.有機(jī)高分子材料（高聚物）6材料按材料的尺寸可分為零維材料；一維材料；二維材料；三維材料。磁白PVC、啞黑PVC

材料按材料的尺寸可分為磁白PVC、啞黑PVC7零維材料即超微粒子，大小1—100nm的納米微粒。一維材料——細(xì)絲。

二維材料（薄膜）用于環(huán)保或表面改性的保護(hù)膜。三維材料即塊狀材料。硼氮化合物一維材料——細(xì)絲。硼氮化合物8合成與加工、組成與結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、使用性能——確定了材料學(xué)研究的基本內(nèi)容。合成與制備過(guò)程使用性能性質(zhì)組成與結(jié)構(gòu)（化學(xué)）（工程）（物理學(xué)）記憶合金

合成與加工、組成與結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、使用性能——確定了材料學(xué)研究的9(一)結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系1.結(jié)構(gòu)：

纖維：內(nèi)部大分子排列形態(tài)，外觀形態(tài)

紗線：纖維在紗中配置和空間形態(tài)

織物：紗線在織物中排列及本身屈曲

2.性能：性能是結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物，結(jié)構(gòu)決定性能

工藝——長(zhǎng)度、細(xì)度、卷曲……

物理——熱、光、電、吸濕……

化學(xué)——耐腐蝕（酸堿……）

機(jī)械——拉、彎、磨、壓……

服用——起毛起球、折皺、縮水……

(二)性能與工藝的關(guān)系

原料性能是制定工藝的依據(jù)，工藝是產(chǎn)生結(jié)構(gòu)的手段?？筛鶕?jù)原料性能，采用不同工藝，開(kāi)發(fā)新用途，也可根據(jù)用途要求，選取不同原料，或制造新原料。(一)結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系10材料的性質(zhì)是指材料對(duì)電、磁、光、熱、機(jī)械載荷的反應(yīng)，決定于材料組成與結(jié)構(gòu)。使用性能：材料使用狀態(tài)下表現(xiàn)的行為。實(shí)用性包括可靠性、耐用性、壽命預(yù)測(cè)及延壽措施等。合成與制備包括傳統(tǒng)和各種新發(fā)展材料加工技術(shù)。材料的性質(zhì)是指材料對(duì)電、磁、光、熱、機(jī)械載荷的反應(yīng)，決定于材11

紡織工業(yè)產(chǎn)品制造的一般過(guò)程紡織工業(yè)產(chǎn)品制造的一般過(guò)程12二、高科技纖維天然纖維---化學(xué)纖維----高科技纖維1、高科技纖維依靠高技術(shù)和纖維學(xué)科最新基礎(chǔ)理論概念研發(fā)成功的具有高性能和高功能性的新型纖維材料。2、高科技纖維具備的屬性性能：材料對(duì)于來(lái)自外部的應(yīng)力、光、電等物理作用或化學(xué)作用的抵抗能力。如：高強(qiáng)度、高模量、耐高溫。功能：纖維受到外部作用時(shí)的轉(zhuǎn)變能力。如：導(dǎo)電、傳遞、轉(zhuǎn)換的能力。二、高科技纖維天然纖維---化學(xué)纖維----高科技纖維13三、紡織纖維的發(fā)展1、纖維的分類

天然纖維

再生纖維

合成纖維三、紡織纖維的發(fā)展14長(zhǎng)久以來(lái)，為了滿足人類穿著日益增長(zhǎng)的需要，人們一直在尋找更多的纖維材料來(lái)源。蠶絲是自然界唯一可供利用的長(zhǎng)絲，而且它的形成獨(dú)具一格——由液體狀變成固體狀。我國(guó)早在南宋，就有記載，周去非的《嶺外代答》一書(shū)記述，廣西某縣楓樹(shù)上有“食葉之蟲(chóng)”稱做“絲蟲(chóng)”，它的外形“似蠶而呈赤黑色”，每當(dāng)五月（農(nóng)歷）間“蟲(chóng)腹如蠶之熟”，當(dāng)?shù)厝司妥交赜么捉n，然后剖開(kāi)蟲(chóng)腹取出絲素，在醋中牽引成絲，一蟲(chóng)可得絲長(zhǎng)6-7尺，這種從野蠶身上抽絲的方法，堪稱是人類人工制絲技術(shù)最早的事實(shí)。長(zhǎng)久以來(lái)，為了滿足人類穿著日益增長(zhǎng)的需要，人們一直在尋找更多15到十八世紀(jì)人們想到蠶吃了桑葉能吐出絲，那為什么不能用人工方法，把桑葉制成跟蠶絲相似的纖維呢？后來(lái)人們測(cè)定了蠶絲和桑葉的組成，發(fā)現(xiàn)：桑葉中大量含有碳、氫、氧三元素，而蠶絲中除含有上述元素外，還含有氮。這一發(fā)現(xiàn)，啟發(fā)人們用硝酸來(lái)處理纖維素來(lái)增加氮的部分。1884年在法國(guó)制得硝酸纖維。但因其容易燃燒，加上成本貴，又沒(méi)多少紡用價(jià)值，所以問(wèn)世不久便停產(chǎn)了，但它畢竟是人類歷史上第一次人工制造的纖維。

到十八世紀(jì)人們想到蠶吃了桑葉能吐出絲，那為什么不能用161891年在英國(guó)有人將纖維素黃酸酯溶于稀堿中制成很粘的液體紡絲，因其很粘，故稱為粘膠，制成的纖維稱為粘膠纖維。它在1905年實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。從此以后人造纖維開(kāi)始走上了成功之路，發(fā)展到目前這種現(xiàn)狀?？梢哉f(shuō)人造纖維的制造成功是仿生學(xué)的應(yīng)用的成功。1891年在英國(guó)有人將纖維素黃酸酯溶于稀堿中制成很粘的液體紡172、普通纖維的缺點(diǎn)纖維大分子高次結(jié)構(gòu)和理想分子結(jié)構(gòu)模型相差甚遠(yuǎn)。性能不能滿足舒適、衛(wèi)生、保健的要求普通柔性鏈大分子強(qiáng)度低。折疊晶片結(jié)構(gòu)的結(jié)晶區(qū)與無(wú)定型區(qū)呈無(wú)規(guī)則線團(tuán)纏結(jié)一起2、普通纖維的缺點(diǎn)纖維大分子高次結(jié)構(gòu)和理想分子結(jié)構(gòu)模型相183、理想分子構(gòu)造模型成纖高分子構(gòu)象線性化—伸直鏈結(jié)構(gòu)分子鏈橫截面具有對(duì)稱性、排列緊密3、理想分子構(gòu)造模型成纖高分子構(gòu)象線性化—伸直鏈結(jié)構(gòu)19四、發(fā)展高科技纖維控制高分子化學(xué)結(jié)構(gòu)及基團(tuán)組成纖維加工成形技術(shù)

剛性鏈液晶紡絲技術(shù)超高倍拉伸技術(shù)凝膠紡絲技術(shù)單晶片拉伸技術(shù)四、發(fā)展高科技纖維20五、成纖的基本概念1.單體：低分子化合物2.高聚物：可溶性、熔融性3.合成方式：加聚、縮聚4.成纖形態(tài)：短纖、長(zhǎng)絲、變形絲5.紡絲方式：熔體紡絲、濕法、干法五、成纖的基本概念1.單體：低分子化合物21六、化學(xué)纖維的制造成纖高聚物必須具有線型分子結(jié)構(gòu)；大分子必須具有適當(dāng)?shù)姆肿恿?；相鄰分子間必須具有足夠的結(jié)合力。六、化學(xué)纖維的制造成纖高聚物必須具有線型分子結(jié)構(gòu)；22化學(xué)纖維的制造化學(xué)纖維制造過(guò)程：成纖高聚物的提純或聚合紡絲液的制備紡絲后加工化學(xué)纖維的制造化學(xué)纖維制造過(guò)程：成纖高聚物的提純或聚合紡絲液231、成纖高聚物的提純或聚合再生纖維：將天然高聚物原料（棉短絨、木材等）進(jìn)行提純，去雜質(zhì)，制成漿粕合成纖維：將石油、天然氣中的小分子化合物進(jìn)行人工聚合形成液態(tài)（溶液或熔體）或固態(tài)（切片）高聚物1、成纖高聚物的提純或聚合再生纖維：將天然高聚物原料（棉短絨24熔體法熔融溫度＜分解溫度如：滌綸、錦綸、丙綸、乙綸。

溶液法熔融溫度＞分解溫度如：粘膠纖維、醋酯纖維、腈綸、氯綸、維綸。2.紡絲液的制備2.紡絲液的制備253.紡絲

紡絲熔體或紡絲液用計(jì)量泵定量供料通過(guò)噴絲孔后凝固成絲條的過(guò)程稱為紡絲。噴絲孔噴出的絲條稱為初生纖維。3.紡絲26紡絲剛紡出來(lái)的絲稱為初生纖維。初生纖維的內(nèi)部結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，強(qiáng)度低、伸長(zhǎng)大、彈性差，不具有紡紗價(jià)值。根據(jù)紡絲液不同可分為熔體紡絲：直接紡絲、切片紡絲溶液紡絲：一步法，二步法紡絲剛紡出來(lái)的絲稱為初生纖維。初生纖維的內(nèi)部結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，強(qiáng)度27熔體紡絲

熔體紡絲：將高聚物加熱至熔點(diǎn)以上的適當(dāng)溫度以制備熔體，熔體經(jīng)螺桿擠壓機(jī)由計(jì)量泵壓出噴絲孔，使成細(xì)流狀射入空氣中，經(jīng)冷凝而成為細(xì)條。過(guò)程簡(jiǎn)單、紡絲快、孔數(shù)少、截面多為圓形。滌綸、錦綸、丙綸采用熔體紡絲。熔體紡絲熔體紡絲：28熔體紡絲工藝聚合物熔體高聚物切片熔體制備熔體過(guò)濾及分配紡絲后加工纖維螺桿熔融紡絲箱體分配組件過(guò)濾噴絲板成型熔體紡絲過(guò)程熔體紡絲工藝聚合物熔體高聚物切片熔體制備熔體過(guò)濾及分配紡絲后29直接紡：?jiǎn)误w聚合高聚物熔體切片紡：切片篩選干燥等處理

螺桿擠出機(jī)中熔融紡絲箱體泵送至紡絲組件由噴絲孔擠出在紡絲甬道中冷卻(拉伸)上油、卷繞或落桶熔體紡絲的主要設(shè)備——螺桿擠壓機(jī)直接紡：?jiǎn)误w聚合高聚物熔體切片紡：切片篩選干燥等30

紡絲箱體噴絲頭組件

31噴絲孔及導(dǎo)孔形狀噴絲孔及導(dǎo)孔形狀32絲條的冷卻上油絲條的冷卻上油33纖維的卷繞成型纖維的卷繞成型34溶液紡絲溶液紡絲：濕法紡絲、干法紡絲濕法紡絲：將紡絲溶液從噴絲孔中壓出、在液體凝固劑中固化成絲。紡絲速度慢、孔數(shù)多，有明顯的皮芯結(jié)構(gòu)。腈綸、維綸、氯綸、粘膠。干法紡絲：將紡絲液從噴絲孔中壓出，在熱空氣中使溶劑揮發(fā)固化成絲。工藝較復(fù)雜、成本高醋酯纖維、氨綸等溶液紡絲溶液紡絲：濕法紡絲、干法紡絲35濕法紡絲工藝.一步法：?jiǎn)误w直接聚合聚合物溶液二步法：固體成纖聚合物紡絲液紡絲機(jī)混合、過(guò)濾、脫泡+溶劑溶解分離、干燥計(jì)量泵、燭形濾器噴絲頭凝固浴后處理濕法紡絲工藝.一步法：?jiǎn)误w直接聚合聚合36功能纖維及紡織品ppt課件37干法紡絲（dryspinning）將成纖聚合物溶于揮發(fā)性溶劑中，通過(guò)噴絲孔噴出細(xì)流，在熱空氣中形成纖維的紡絲方法。分解溫度低于熔點(diǎn)或加熱時(shí)易變色，但能溶解在適當(dāng)溶劑中的成纖聚合物適用于干法紡絲，例：二醋酯纖維對(duì)于既能用干法紡絲，又能用濕法紡絲成形的纖維，如聚丙烯腈纖維、聚氯乙烯纖維、聚乙烯醇、聚氨酯等纖維，干法紡絲更適合于紡長(zhǎng)絲。

干法紡絲（dryspinning）將成纖聚合物溶于揮發(fā)38三種方法的比較三種方法的比較39七、新型紡絲技術(shù)簡(jiǎn)介1.干濕法紡絲與濕法相比，噴絲頭拉伸↑↑，使紡速↑與濕法相比，噴絲孔徑可↑與濕法相比，紡絲液濃度及粘度可↑與干法相比，能有效調(diào)節(jié)纖維結(jié)構(gòu)形成過(guò)程七、新型紡絲技術(shù)簡(jiǎn)介與濕法相比，噴絲頭拉伸↑↑，使紡速↑與濕402.凍膠紡絲

凍膠紡絲也稱凝膠紡絲，是一種通過(guò)凍膠態(tài)中間物質(zhì)制得高強(qiáng)度纖維的新型紡絲方法。凍膠紡絲通常采用干濕法紡絲工藝，使擠出細(xì)流先通過(guò)氣隙，然后進(jìn)入凝固浴。因此與普通干濕法紡絲的區(qū)別，主要不在于紡絲工藝，而在于擠出細(xì)流在凝固浴中的狀態(tài)不同凍膠紡絲的所有技術(shù)要點(diǎn)都是為了減少宏觀和微觀的缺陷，使結(jié)晶結(jié)構(gòu)接近理想的纖維，使分子鏈幾乎完全沿纖維軸取向。與干法、濕法相比:采用超高分子量原料、半稀溶液（2%~10%）固化過(guò)程主要是冷卻過(guò)程，溶劑基本不擴(kuò)散拉伸比大（大于20）產(chǎn)品高強(qiáng)高模

2.凍膠紡絲413.液晶紡絲具有剛性分子結(jié)構(gòu)的聚合物在適當(dāng)?shù)娜芤簼舛群蜏囟认?，可以形成各向異性溶液或熔體。在纖維制造過(guò)程中，各向異性溶液或熔體的液晶區(qū)在剪切和拉伸流動(dòng)下易于取向，同時(shí)各向異性聚合物在冷卻過(guò)程中會(huì)發(fā)生相變形成高結(jié)晶性的固體，從而可以得到高取向度和高結(jié)晶度的高強(qiáng)纖維。 溶致性聚合物的液晶紡絲通常采用干濕法紡絲工藝。熱致性聚合物的液晶紡絲可采用熔融紡絲工藝。3.液晶紡絲42

4.靜電紡絲法靜電紡絲法是一種對(duì)高分子溶液或熔體施加高電壓進(jìn)行紡絲的方法。靜電紡絲的裝置包括定量供給溶液或熔體的裝置（計(jì)量泵）形成細(xì)流的裝置（噴絲?？冢┮约袄w維接受裝置。

4.靜電紡絲法43

regeneratedsilkfibroinaqueoussolution蜘蛛和蠶是在空氣中吐絲成形的，其成絲過(guò)程其實(shí)是一個(gè)干法紡絲過(guò)程。靜電紡絲從本質(zhì)上而言，屬于一種干法紡絲過(guò)程。

靜電壓：20KV~40KV；噴射孔徑：0.9mm；接收距離：11cm。

例:再生蠶絲蛋白水溶液的靜電紡絲

regeneratedsilkfibroinaq44

后加工的作用初生纖維強(qiáng)度很低，伸長(zhǎng)很大，沸水收縮率很高，沒(méi)有實(shí)用價(jià)值。必須進(jìn)行一系列后加工，使纖維具有一定物理機(jī)械性能集束—將幾個(gè)噴絲孔噴出的絲束以均勻的力集合成規(guī)定粗細(xì)的大股絲束；拉伸：提高纖維大分子的取向度和結(jié)晶度，改善纖維的力學(xué)性質(zhì)熱定形：消除纖維內(nèi)應(yīng)力，形成穩(wěn)定的纖維結(jié)構(gòu)卷曲：短纖維：改善纖維間的抱合力；長(zhǎng)絲：變形紗加工，如彈力紗、膨體紗上油：降低摩擦、提高抗靜電性

后加工的作用初生纖維強(qiáng)度很低，伸長(zhǎng)很大，沸水收縮率很高，沒(méi)45八、高性能纖維高性能纖維主要體現(xiàn)在高強(qiáng)度、高模量、耐高溫、輕量化。剛性鏈有機(jī)纖維、柔性鏈有機(jī)纖維、無(wú)機(jī)纖維碳纖維：強(qiáng)度、模量高，化學(xué)性能穩(wěn)定，導(dǎo)電性好，可反射電磁波。芳綸：間位芳綸、對(duì)位芳綸，耐高溫高強(qiáng)聚乙烯：超高分子量聚乙烯凝膠紡絲。應(yīng)用：國(guó)防、航空、航天、安全防護(hù)、體育器材。八、高性能纖維高性能纖維主要體現(xiàn)在高強(qiáng)度、高模量、耐46達(dá)到理想分子構(gòu)造的路線達(dá)到理想分子構(gòu)造的路線47九、功能性材料功能性纖維：通過(guò)物理、化學(xué)改性的方法，使纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu)、物理化學(xué)性能與常規(guī)化纖有明顯不同，從而取得仿生的效果或改善、提高化纖的性能形態(tài)結(jié)構(gòu)上的變化：異形纖維、中空纖維、復(fù)合纖維、細(xì)特或超細(xì)特纖維、異纖度纖維物理化學(xué)性能變化：抗靜電纖維、防輻射纖維、抗紫外線纖維、導(dǎo)電纖維、抗菌纖維、阻燃纖維九、功能性材料功能性纖維：通過(guò)物理、化學(xué)改性的方法，使纖481.功能性纖維分類物理性功能---電、熱、光、形化學(xué)性功能---光化學(xué)、化學(xué)反應(yīng)物理分離性功能---分離性、吸附交換生物適應(yīng)性功能---醫(yī)療保健、生體功能1.功能性纖維分類物理性功能---電、熱、光、形492.功能性纖維技術(shù)特點(diǎn)成纖高分子物質(zhì)合成階段引入具有功能的特定化學(xué)基團(tuán)纖維成形階段噴絲孔異型---異型截面、中空、復(fù)合纖維的后加工階段拉伸、熱處理、樹(shù)脂整理、化學(xué)物理加工纖維的紡織和染整階段。纖維集合體加工---膨體紗、混纖紗、炭化2.功能性纖維技術(shù)特點(diǎn)成纖高分子物質(zhì)合成階段50第二章高感性纖維功能纖維及紡織品ppt課件51

1.高感纖維：指風(fēng)格、質(zhì)感、觸感、外觀等感覺(jué)方面性能優(yōu)良的纖維。2.核心技術(shù)：仿和超過(guò)天然纖維的性能。發(fā)展化纖的目的模仿、超過(guò)、取代天然纖維。物理改性：三異（異型、異細(xì)、異縮）化學(xué)改性：接枝、共聚等3.高感纖維服用：薄型織物、中厚織物⑴仿絲織物⑵仿毛、麻、皮織物⑶吸濕透氣導(dǎo)汗功能織物1.高感纖維：指風(fēng)格、質(zhì)感、觸感、外觀等感覺(jué)方面性能優(yōu)良的52一、仿真絲纖維1、蠶絲的結(jié)構(gòu)和性能：蠶絲是纖維中的女王，具有許多優(yōu)秀的性能，已有六千多年的歷史，最著名的出土文物是20世紀(jì)70年代，長(zhǎng)沙馬王堆漢墓出土的素紗衣，薄如蟬翼，重量不到一兩，是稀世珍寶。真絲是一種長(zhǎng)的蛋白質(zhì)纖維。截面為圓角三角形，透明狀，絲的纖度不均勻，平均纖度1~1.5dtex，呈不規(guī)則的卷曲。具有良好的力學(xué)性能。其中模量高，僅次于麻。性能：柔和的光澤→截面形狀、層狀結(jié)構(gòu)平滑柔軟手感、懸垂性好→單纖維低吸濕性好10%~12%→有親水基剛度較大→模量高一、仿真絲纖維1、蠶絲的結(jié)構(gòu)和性能：532、仿真絲原料⑴粘膠纖維⑵醋酯纖維⑶尼龍纖維：手感柔軟，鮮艷、光澤良好，耐磨好⑷聚丙烯腈纖維：類似羊毛、蓬松性、保暖性、手感柔軟。⑸滌綸纖維：仿真絲的真正原料，其模量、密度類似于蠶絲⑹聚丙烯纖維⑺滌綸纖維2、仿真絲原料⑴粘膠纖維543、仿真絲技術(shù)發(fā)展

（以紡前聚合物改性為先導(dǎo)，再經(jīng)紡后處理達(dá)到真絲目的）第一代仿真絲技術(shù)：1960年以滌綸纖維為主，△截面，仿真絲截面和光澤。堿減量處理，仿真絲的絲膠的精煉，復(fù)合紡絲，仿真絲的卷曲第二代仿真絲技術(shù)1971年，開(kāi)發(fā)出細(xì)特絲、異收縮混纖和復(fù)絲，追求真絲細(xì)膩感、柔軟、蓬松感。3、仿真絲技術(shù)發(fā)展

（以紡前聚合物改性為先導(dǎo)，再經(jīng)紡后處理達(dá)55第三代仿真絲技術(shù)：1976年，表面形狀改性（多溝槽纖維）第四代超真絲技術(shù)1986年多斷熱收縮纖維：超蓬松超細(xì)化纖維：超柔軟添加無(wú)機(jī)物：超懸垂高次功能加工：清涼感（多重多形混纖絲）多重混纖復(fù)合化：干燥感第三代仿真絲技術(shù)：564、仿真絲技術(shù)加工

⑴截面異形化異形噴絲孔或中空噴絲孔異性纖維性能：具有好的光學(xué)性能，無(wú)極光、柔和真絲光絲表面積增加，覆蓋力大，透明度小特別外形，提高抱合力、蓬松性、硬挺度減少蠟狀感，手感舒適提高染色深度、明亮度4、仿真絲技術(shù)加工⑴截面異形化57異形的形態(tài)異形的形態(tài)58

異形噴絲孔與斷面形狀的關(guān)系異形噴絲孔與斷面形狀的關(guān)系59功能纖維及紡織品ppt課件60⑵堿減量加工原理：滌綸在強(qiáng)堿高溫時(shí)，會(huì)發(fā)生酯鍵的水解，出現(xiàn)剝皮現(xiàn)象。酯鍵的水解只能由表至里進(jìn)行，使織物重量減輕，當(dāng)減量率達(dá)到一定程度后，織物懸垂性提高.特點(diǎn)：減少重量、強(qiáng)力，纖維變細(xì)，有許多微孔和溝槽。工藝要求：濃度、溫度、時(shí)間、原料性能減量率不宜超過(guò)30%溫度：90~95℃時(shí)間：60min濃度20g/l（燒堿）加入助練劑：表面活性劑1227。⑵堿減量加工原理：滌綸在強(qiáng)堿高溫時(shí)，會(huì)發(fā)生酯鍵的水解，出現(xiàn)剝61⑶細(xì)特化：纖維細(xì)化，達(dá)到絲的細(xì)度。⑷混纖絲①定義：兩種或兩種以上不同性能、不同規(guī)格的長(zhǎng)絲混合而成的。②種類：不同纖度、不同截面混纖絲（同類多性混纖絲、異類多形混纖絲）特殊截面異收縮混纖絲多組分異收縮混纖絲例如：空氣旋風(fēng)式交絡(luò)加工制成芯、鞘結(jié)構(gòu)絲，用高收縮滌綸絲作芯，外繞細(xì)毛圈狀卷縮滌綸絲（鞘絲）⑶細(xì)特化：纖維細(xì)化，達(dá)到絲的細(xì)度。62⑸復(fù)合絲（多組分纖維）定義：由兩種或兩種以上聚合物的熔體，按一定的配比由同一噴絲頭壓出，在噴絲頭的適當(dāng)部位相遇而形成的纖維。（雙或多組分纖維）

種類：并列型、皮芯型、海島型、剝離型等

⑹改善顯色性：PET染色性用分?jǐn)?shù)染料，高溫、色調(diào)、鮮明度差，表面改性加入陽(yáng)離子可染物質(zhì)進(jìn)行共聚。⑺改變表面狀態(tài)：絲的后加工，摩擦、假捻、填塞、箱卷曲等設(shè)備⑸復(fù)合絲（多組分纖維）63復(fù)合纖維：由兩種及兩種以上聚合物，或具有不同性質(zhì)的同一聚合物，經(jīng)復(fù)合紡絲法紡制成的化學(xué)纖維。分并列型、皮芯型和海島芯等。復(fù)合纖維：由兩種及兩種以上聚合物，或具有不同性質(zhì)的同一聚合物64二、超細(xì)纖維

1、纖維細(xì)度的劃分：1.5dtex以上為普通絲0.9~1.4dtex為細(xì)旦絲0.55~1.1dtex為微細(xì)旦絲0.55dtex超細(xì)旦絲另：纖維的品種不同，細(xì)度定義也有差異二、超細(xì)纖維1、纖維細(xì)度的劃分：65功能纖維及紡織品ppt課件662、超細(xì)長(zhǎng)絲制造方法：直接紡絲改良法；高分子相互并列紡絲法：海島型紡絲；剝離型復(fù)合紡絲法；多層型復(fù)合紡絲法⑴直接紡絲改良發(fā)：熔融法、濕紡法采用常規(guī)的熔融紡法紡制超細(xì)長(zhǎng)絲。改進(jìn)如下：聚合工藝、聚合物紡絲條件、拉伸狀態(tài)。如：降低聚合物粘度，噴絲孔呈同心圓均勻排列。拉伸倍數(shù)要高4~6倍（10~20倍），噴絲孔數(shù)量增加2、超細(xì)長(zhǎng)絲制造方法：直接紡絲改良法；67⑵海島型復(fù)絲：將雙組分聚合物經(jīng)紡絲成較粗長(zhǎng)絲（具有不相容特性）再用一種溶劑進(jìn)行化學(xué)處理，將一種組分溶解、除去。（聚苯乙烯COPET）海組分—皮層：溶解除去海組分（聚酯PET）｝→纖度0.001dtex島組分—芯層：只剩島組分溶解除去海組分，可在纖維絲進(jìn)行，也可成織物后進(jìn)行。島組分表面凹凸化，島組分異纖化混合。⑵海島型復(fù)絲：將雙組分聚合物經(jīng)紡絲成較粗長(zhǎng)絲（具有不相容特68功能纖維及紡織品ppt課件69⑶剝離型復(fù)絲

將雙組分長(zhǎng)絲利用各種成分的化學(xué)作用差異，將其進(jìn)行化學(xué)或物理的分割處理而成。滌/錦雙組分復(fù)合絲（111dtex/35fx16p)剝離的方式：加入燒堿，滌綸表面水解與錦綸分離，再加上兩種纖維熱收縮、溶漲特性不同，最終使兩纖維分離成單根滌綸、錦綸單纖絲。⑶剝離型復(fù)絲將雙組分長(zhǎng)絲利用各種成分的化學(xué)作用差異，將其進(jìn)703、超細(xì)纖維的特性⑴幾何特性：直徑小帶來(lái)微氣室效應(yīng)，增加保暖性，透氣、防水功能。⑵表面特性：較大比表面積，印色、染色色澤鮮艷。⑶光學(xué)特性：纖維排列密度大，單面積復(fù)絲內(nèi)部的反射面積大，反射光較常規(guī)絲柔和，具有光效果。⑷力學(xué)性能：高的比強(qiáng)力，強(qiáng)力高，斷裂伸長(zhǎng)低，纖維的抗彎剛度和抗扭剛度于直徑四次方成正比，當(dāng)纖維越細(xì)，剛度越低，所以織物手感柔軟、懸垂性好。3、超細(xì)纖維的特性⑴幾何特性：直徑小帶來(lái)微氣室效應(yīng)，增加保714、超細(xì)纖維的應(yīng)用仿真絲織物：纖維細(xì)度0.1~0.5dtex，織物比真絲更輕柔、華貴、克服真絲易起皺、粘身、牢度差的特點(diǎn)。超高密防水透濕織物：剝離型超細(xì)纖維0.1~0.2dtex，平紋或變平紋組織，緊度高，表面凹凸不平，防荷葉效應(yīng)。仿麂皮絨織物：超細(xì)纖維織物經(jīng)磨絨或拉毛，聚氨酯溶液。優(yōu)于天然產(chǎn)品。高性能清潔布：超細(xì)織物有許多微細(xì)毛孔，大的比表面積，有清潔能力除污快徹底。4、超細(xì)纖維的應(yīng)用仿真絲織物：纖維細(xì)度0.1~0.5dtex725、超細(xì)纖維的后加工織物設(shè)計(jì)：無(wú)捻絲織物、強(qiáng)捻絲織物、絨織物、針織物織造工藝：假捻紗、上漿、針織物染色工藝：染料吸附快，減緩升溫速度、提高布速。色澤深度淺。5、超細(xì)纖維的后加工織物設(shè)計(jì)：無(wú)捻絲織物、強(qiáng)捻絲織物、絨織物73三、親水性纖維普通合成纖維的缺點(diǎn)不吸水，人體出汗感到悶熱容易帶靜電，吸灰塵污垢難以洗凈蠟狀手感，缺乏暖溫感缺點(diǎn)的改進(jìn)合成纖維親水性改進(jìn)：纖維制造技術(shù)和整理技術(shù)。三、親水性纖維普通合成纖維的缺點(diǎn)741、纖維的親水性纖維吸收水分并鄰近纖維輸送的能力。纖維的親水性機(jī)理：吸濕性和吸水性吸濕性機(jī)理已講疏水性纖維吸水性機(jī)理：與纖維中的空隙或毛細(xì)孔有關(guān)。1、纖維的親水性纖維吸收水分并鄰近纖維輸送的能力。752、合成纖維親水化的方法化學(xué)改性A.大分子結(jié)構(gòu)的親水化：在大分子主鏈上引入親水性基團(tuán)。如：聚酰胺纖維上加酰氨基；聚乙二醇與對(duì)苯二甲酸乙二酯縮合共聚改進(jìn)聚酯纖維。B.與親水性物質(zhì)接枝共聚C.纖維表面親水化：利用親水整理劑。有兩部分組成：親水性部分，固著部分與纖維結(jié)合。2、合成纖維親水化的方法化學(xué)改性762、合成纖維親水化的方法物理改性A.與親水性物質(zhì)共混：在紡絲前，親水性物質(zhì)混入高聚物熔體或溶液，進(jìn)行紡絲得到的纖維。B.纖維微孔化C.纖維表面粗糙化2、合成纖維親水化的方法物理改性773、典型親水性纖維多孔型滌綸：均聚酯切片+共聚酯切片---共混---干燥----紡成中空纖維---堿液處理---多孔型滌綸。（溶出法）杜諾瓦晴綸：高聚物原液+孔洞穩(wěn)定劑----凝固浴---凝固----孔洞穩(wěn)定劑分離---多孔纖維。COOLMAX3、典型親水性纖維多孔型滌綸：均聚酯切片+共聚酯切片---共784、性能評(píng)定指標(biāo)透氣性、透濕量、保水率4、性能評(píng)定指標(biāo)透氣性、透濕量、保水率79第三章抗靜電、導(dǎo)電纖維抗靜電纖維：采用與抗靜電性物質(zhì)進(jìn)行結(jié)合的方法，生產(chǎn)出防止靜電產(chǎn)生或把電子引出的纖維材料。導(dǎo)電纖維：加入導(dǎo)電成分賦予纖維導(dǎo)電性能的纖維。其比電阻小于106歐.厘米。第三章抗靜電、導(dǎo)電纖維抗靜電纖維：采用與抗靜電性物質(zhì)進(jìn)行結(jié)80（一）靜電的產(chǎn)生1、靜電：兩物體的接觸和或摩擦后再脫離而產(chǎn)生的電荷集聚積累的現(xiàn)象。紡織材料靜電主要是摩擦起電引起的。2、產(chǎn)生：非導(dǎo)電材料的分子排列相對(duì)不平衡而引起的。兩者接觸摩擦?xí)l(fā)生電子的流動(dòng)轉(zhuǎn)移，使物質(zhì)帶正電荷或負(fù)電荷。3、影響靜電產(chǎn)生的因素A.導(dǎo)電性小的，靜電明顯。B.靜電與纖維的性能有關(guān)。C.集聚放電與吸濕性有關(guān)D.與大氣的濕度有關(guān)（一）靜電的產(chǎn)生1、靜電：兩物體的接觸和或摩擦后再脫離而產(chǎn)生814、纖維與金屬摩擦的帶電序列+羊毛錦綸粘膠棉絲麻醋酸滌綸晴綸丙綸-5、靜電的危害影響服裝的穿著性能靜電會(huì)使衣服相互糾纏，穿著不便。出現(xiàn)“裙抱腿”，吸附空氣中的塵埃微粒，易使衣服沾污；易吸附頭皮屑。皮膚會(huì)產(chǎn)生刺癢感，會(huì)放電，產(chǎn)生電擊感。

4、纖維與金屬摩擦的帶電序列82（二）靜電的危害影響服裝的穿著性能：靜電會(huì)使衣服相互糾纏，穿著不便。出現(xiàn)“裙抱腿”，吸附空氣中的塵埃微粒，易使衣服沾污；易吸附頭皮屑。皮膚會(huì)產(chǎn)生刺癢感，會(huì)放電，產(chǎn)生電擊感。引發(fā)意外事故：聚集的靜電荷會(huì)擊穿空氣小間隙而產(chǎn)生火花，火花的能量足以使周圍的易燃易爆氣體著火甚至爆炸。影響人體健康：靜電會(huì)使血壓升高；靜電會(huì)使血液中的鈣流失；靜電會(huì)導(dǎo)致皮膚過(guò)敏等等。（二）靜電的危害影響服裝的穿著性能：靜電會(huì)使衣服相互糾纏，穿83影響紡紗織造染整產(chǎn)品質(zhì)量：纖維帶電后，電荷吸引或排斥，纖維易纏繞、毛絲，工藝難控制，質(zhì)量差。影響紡紗織造染整產(chǎn)品質(zhì)量：纖維帶電后，電荷吸引或排斥，纖維易84（三）靜電的消除

靜電方式：經(jīng)接觸產(chǎn)生靜電；受到靜電誘導(dǎo)而產(chǎn)生靜電。這兩種情況所導(dǎo)致的結(jié)果都可稱為電荷轉(zhuǎn)移效應(yīng)?？轨o電就是指抗靜電織物能夠?qū)㈦姾赊D(zhuǎn)移效應(yīng)減到最小，防止靜電的聚集，減少與制品的摩擦或接觸，進(jìn)而達(dá)到抗靜電的目的。

（三）靜電的消除

靜電方式：經(jīng)接觸產(chǎn)生靜電；受到靜電誘導(dǎo)而產(chǎn)851．提高纖維的親水性。纖維的吸濕能力愈強(qiáng)，愈不易產(chǎn)生靜電。含親水性基團(tuán)的助劑加到纖維織物上，是改變纖維或織物抗靜電性能的重要方法之一。2．電荷中和法靜電序列兩端的兩種材料混合應(yīng)用，抵消表面電荷。提高纖維的親水性與電荷中和的目的都是為了提高纖維及制品對(duì)靜電的傳導(dǎo)泄漏作用。3．靜電逸散法將紡織品上的靜電導(dǎo)走。金屬纖維、碳纖維、導(dǎo)電聚合物均一型導(dǎo)電纖維；合成纖維外層涂覆炭黑等，包覆型導(dǎo)電纖維，炭黑或金屬化合物與成纖高聚物復(fù)合紡絲的復(fù)合型導(dǎo)電纖維。1．提高纖維的親水性。86紡織品防靜電方法

1.用抗靜電整理劑整理織物；2.纖維的親水接枝改性以及和親水性纖維的混紡和交織；3.混紡或嵌織導(dǎo)電纖維。紡織品防靜電方法

1.用抗靜電整理劑整理織物；87（四）抗靜電劑施加在纖維或織物表面和內(nèi)部，增加表面的親水性，以防止在纖維表面積聚靜電的化學(xué)整理劑。抗靜電劑有兩種基團(tuán)：無(wú)極性的疏水基團(tuán)、有極性親水基團(tuán)---形成一層親水膜。（四）抗靜電劑施加在纖維或織物表面和內(nèi)部，增加表面的親水性，88（五）導(dǎo)電纖維導(dǎo)電成分：金屬物質(zhì)、炭黑、導(dǎo)電型金屬化合物、高分子導(dǎo)電材料制造導(dǎo)電纖維方法：金屬纖維與普通纖維混紡導(dǎo)電物質(zhì)與普通成纖高聚物的共混紡絲或復(fù)合絲導(dǎo)電性高分子直接紡絲（聚乙炔C2H2、聚苯胺）（五）導(dǎo)電纖維導(dǎo)電成分：金屬物質(zhì)、炭黑、導(dǎo)電型金屬化合物、高891、金屬系導(dǎo)電纖維金屬經(jīng)反復(fù)穿過(guò)模具，多次強(qiáng)力拉伸制成直徑4~16μm的纖維。（技術(shù)難度高，金屬熔點(diǎn)高，拉伸應(yīng)力大）金屬導(dǎo)電纖維制造方法：拉絲法、紡絲法、切削法、涂鍍法。主要是拉絲法金屬材料：不銹鋼、銅、鋁1、金屬系導(dǎo)電纖維金屬經(jīng)反復(fù)穿過(guò)模具，多次強(qiáng)力拉伸制成直徑490①混紡燒結(jié)成形法Al2O3溶液→濕法紡絲→燒結(jié)→鋁系纖維②熔紡燒結(jié)成形法金屬Al粉末+有機(jī)高聚物→混練→熔融紡絲→燒結(jié)→鋁纖維③熔融噴射急冷成形法無(wú)規(guī)則非取向排列金屬（低強(qiáng)度）→熔融體→噴出→急冷④金屬噴涂法→凝固→金屬纖維①混紡燒結(jié)成形法912、金屬化合物型導(dǎo)電纖維具有良好導(dǎo)電性的金屬化合物：銅、銀、鎳、鎘的硫化物、碘化物A．吸附法①粘合劑將導(dǎo)電金屬化合物與纖維表面粘合。如PET纖維②絡(luò)合吸附：金屬離子與含氮纖維絡(luò)合吸附。CuS，CuI2、金屬化合物型導(dǎo)電纖維具有良好導(dǎo)電性的金屬化合物：銅、銀、92B．化學(xué)反應(yīng)法纖維（腈綸）→含銅離子液液中浸漬→Cu2+在纖維表面吸附→還原劑處理→Cu2+變成-CN基絡(luò)合形成→Cu9S5特點(diǎn)：導(dǎo)電物質(zhì)在纖維中形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，導(dǎo)電性好

B．化學(xué)反應(yīng)法93炭黑導(dǎo)電纖維熔融紡絲復(fù)合導(dǎo)電纖維采用混練或混和手段，將導(dǎo)電性粒子均勻分散于基體高聚物中，形成導(dǎo)電成分，然后與非導(dǎo)電成分（主體高聚物）復(fù)合紡絲制的纖維。

炭黑導(dǎo)電纖維94

光譜圖180nm4007903000I-------I-------I---------I-------I-------I-----------γ射線X射線紫外線可見(jiàn)光紅外線微波短波

400nm=0.4μm光譜圖95第四章防紫外線纖維1、紫外線及危害紫外線（UV）在太陽(yáng)光譜中約占60%，波長(zhǎng)180~400nm名稱波長(zhǎng)表示滲透能力后果長(zhǎng)紫外線400~320UV-A透射到真皮組織下曬黑，皺紋老化中紫外線290~320UV-B中間曬斑，皮膚變化短紫外線290~180UV-C被外表皮和真皮吸收不會(huì)到達(dá)地面第四章防紫外線纖維1、紫外線及危害96⑵紫外線優(yōu)點(diǎn)：殺菌消毒、能促進(jìn)維生素D的合成，有利于健康

⑶過(guò)量的紫外線照射是有害的大氣污染嚴(yán)重，臭氧層厚度減少，出現(xiàn)了臭氧層空洞。氟利昂被紫外線分解成活性氯，進(jìn)而與臭氧發(fā)生連鎖反應(yīng)，從而臭氧層得到破壞?？照{(diào)量大，氟利昂排量上升，臭氧層破壞加劇，紫外線輻射非常嚴(yán)重。

⑵紫外線優(yōu)點(diǎn)：97UV-B的作用是UV-A的1000倍，夏季的曬斑主要是由于UV-B造成的。原因是皮下血管吸收UV-B線后會(huì)引起擴(kuò)張，皮膚變紅，出現(xiàn)紅斑。同時(shí)影響到皮下彈性纖維，使皮膚失彈，起皺紋。得皮膚病、皮癌。UV-C有殺菌作用，對(duì)人體最有害。C一般不能到達(dá)地面，會(huì)被臭氧層吸收，但由于空氣中含氟量提高，到達(dá)地面B、C紫外線增加，尤其是夏天，著裝少。

UV-B的作用是UV-A的1000倍，夏季的曬斑主要是由于U982、防紫外線原理添加劑的要求：⑴有防紫外線的功能。⑵無(wú)毒、低揮發(fā)、熱化學(xué)穩(wěn)定性、耐水解性、與高聚物相容。采用紫外線吸收劑和反射劑對(duì)纖維或織物進(jìn)行處理。紫外線吸收劑能吸收高能量紫外線，并使轉(zhuǎn)化成低能量的熱能或波長(zhǎng)的的電磁波，從而消除紫外線對(duì)人體和織物的危害。紫外線反射劑有較高折射率，提高對(duì)紫外線的反射和散射作用，防止透過(guò)織物。2、防紫外線原理993、防紫外線纖維的制造

⑴添加對(duì)紫外線有較強(qiáng)反射作用的無(wú)機(jī)金屬氧化物添加劑有：TiO2（0.2~0.7μm）、ZnO陶瓷微粒、滑石粉、陶土⑵添加對(duì)紫外線有較高吸收的有機(jī)物：金屬離子化合物、水楊酸類、苯酮類、苯三唑類添加劑：水楊酸酯類、二苯甲酮類、苯丙三唑類、羥基苯基三嗪類特點(diǎn)：含有羥基、在形成氫鍵、氫鍵鰲合環(huán)等過(guò)程中吸收能量轉(zhuǎn)變熱能散失

3、防紫外線纖維的制造

⑴添加對(duì)紫外線有較強(qiáng)反射作用的無(wú)機(jī)金100⑶具體方法：①吸收劑與成纖高聚物的單體一起共聚→防紫外線共聚物（滌綸）②無(wú)機(jī)物與單體混合，無(wú)機(jī)物均勻分散的高聚物③用浸漬法、印花法、涂層著在天然、合纖維上（樹(shù)脂、微膠囊技術(shù)）⑶具體方法：1014、防紫外線后整理劑

山東巨龍化工有限公司（北京潔爾爽高科技有限公司）SCJ—965、966（二苯甲酮類）織物→浸壓防紫外線溶液→烘干（80~110℃）→拉幅（160~180℃30~40s）。對(duì)UV-A、UV-B有良好的吸收作用，洗滌后40次，防紫外線率仍達(dá)85%以上。4、防紫外線后整理劑山東巨龍化工有限公司（北京潔爾爽高科技1025、紫外線的評(píng)估方法

1—Ta防紫外線率=————×100%TbTa—整理布樣紫外線透過(guò)率Tb—未整理布樣紫外線透過(guò)率5、紫外線的評(píng)估方法1—Ta103紫外防護(hù)因子（UPF）UPF=皮膚不受保護(hù)產(chǎn)生紅斑最小照射量/受保護(hù)產(chǎn)生紅斑最小照射量UPF=15～24良好，UPF25～39非常好，40～50優(yōu)良目前防紫外線波長(zhǎng)在250～400（對(duì)A、B）尼龍纖維作用吸收劑：銅、鎳金屬絡(luò)鹽滌綸：苯三唑類防曬因子（SPF）紫外防護(hù)因子（UPF）104第五章防輻射纖維第五章防輻射纖維105（一）電磁波的產(chǎn)生及危害

1.

電場(chǎng)與磁場(chǎng)的交互作用產(chǎn)生電磁波2.電磁波向空中發(fā)射或泄漏現(xiàn)象-----電磁輻射3.人們生活在巨大的微波爐中，輻射源：發(fā)射塔、接受塔、雷達(dá)站、廣播電視臺(tái)、手機(jī)電話基站、高壓輸電線、手機(jī)家用電器4.

電磁波的種類無(wú)線電波（長(zhǎng)、中、短、超短、微波）

光波（紅外、可見(jiàn)光、紫外線）宇宙波

（一）電磁波的產(chǎn)生及危害1.電場(chǎng)與磁場(chǎng)的交互作用產(chǎn)生電磁1065.無(wú)線電頻率劃分家用電器30MHZ以上，彩電68~300MHZ，計(jì)算機(jī)、手機(jī)1000MHZ微波6.

電磁波的危害電磁干擾影響電子設(shè)備的正常進(jìn)行對(duì)人體的危害機(jī)理致熱效應(yīng)：高頻電磁波使肌體細(xì)胞加熱。非熱效應(yīng)：正常時(shí)，器官組織穩(wěn)定有序，受到干擾，平衡破壞。5.無(wú)線電頻率劃分107常見(jiàn)的危害

①對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)：表現(xiàn)在頭疼、頭暈、全身無(wú)力、記憶力減退；②對(duì)心血管系統(tǒng)：表現(xiàn)在心電圖改變、心動(dòng)過(guò)緩或過(guò)快，血壓升高、供血不足等；③對(duì)生殖系統(tǒng)：表現(xiàn)在男性周期紊亂、精子減少，女性月經(jīng)變長(zhǎng)、不育、流產(chǎn)，造成死胎、畸胎、智力缺陷胎兒明顯增多；④對(duì)眼球晶體和視網(wǎng)膜：晶狀體水腫、渾濁，眼壓升高、白內(nèi)障。常見(jiàn)的危害①對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)：表現(xiàn)在頭疼、頭暈、全身無(wú)力、記108（二）電磁屏蔽的原理

電磁屏蔽的目的：控制內(nèi)部的輻射（核電站），防止外來(lái)的輻射（人體、電子儀器）電磁波被屏蔽材料衰減的機(jī)理在入射表面的反射衰減未被反射而進(jìn)入材料被吸收衰減屏蔽材料內(nèi)部多次反射衰減影響的因素：屏蔽材料的電阻率、屏蔽層的厚度、頻率。結(jié)論：導(dǎo)電材料對(duì)電磁能流具有反射和引流作用，在導(dǎo)電材料內(nèi)部產(chǎn)生與源電磁場(chǎng)相反電流和磁極化，從而減少輻射。

（二）電磁屏蔽的原理電磁屏蔽的目的：控制內(nèi)部的輻射（核電站109（三）、電磁波纖維及制品起屏蔽作用的纖維一般導(dǎo)電性優(yōu)，所以金屬材料是理想的防磁波輻射材料。（如、金屬板、網(wǎng)、碳纖維）原理：通過(guò)纖維、織物金屬化形成良好導(dǎo)電性能，對(duì)電磁波的反射和吸收而形成屏蔽作用。（三）、電磁波纖維及制品起屏蔽作用的纖維一般導(dǎo)電性優(yōu)，所以金110方法：a．金屬纖維混紡：特細(xì)軟化金屬與棉混紡織物。不吸塵、不帶靜電、無(wú)刺激。b．純粹無(wú)機(jī)金屬材料：不銹鋼纖維c．金屬纖維表面涂一層塑料d．鍍金屬纖維：鍍鋁、鋅、銅、鎳、銀的聚酯纖維，玻璃化纖維方法：111第六章保溫、溫控纖維制品

（一）、發(fā)展過(guò)程

1氣候變化無(wú)常，換衣不及時(shí)易生病。2減少人體熱量散失——開(kāi)發(fā)保溫纖維（熱量散失的方式：對(duì)流、輻射、蒸發(fā)、傳導(dǎo)）通過(guò)織物熱傳遞：通過(guò)纖維傳導(dǎo)，通過(guò)織物中空氣微弱對(duì)流通過(guò)表面輻射，汗液蒸發(fā)擴(kuò)散熱量第六章保溫、溫控纖維制品（一）、發(fā)展過(guò)程1123．影響織物熱傳遞性能因素織物是纖維的空氣、水的混合體，其傳導(dǎo)率與纖維、空氣、水有關(guān)，與纖維排列有關(guān)。①纖維的導(dǎo)熱率，纖維表面結(jié)構(gòu)和內(nèi)部結(jié)構(gòu)（羊毛、棉纖維、新型纖維、腈綸）②織物結(jié)構(gòu)參數(shù)：厚度與熱阻成線性相關(guān)織物總緊度、覆蓋系數(shù)與熱阻三次方關(guān)系③織物的吸濕性，在濕度高，吸濕性好的導(dǎo)熱性快，不保暖3．影響織物熱傳遞性能因素1134．金屬材料的鏡面反射抑制熱量輻射、散發(fā)（金屬棉）——只反射不吸收5．碳吸收熱量，不保存熱量。6．遠(yuǎn)紅外纖維制品遠(yuǎn)紅外線是太陽(yáng)光波中波長(zhǎng)8~14μm。遠(yuǎn)紅外線穿透力僅有0.01~0.1μm，人體也發(fā)遠(yuǎn)紅外線。人體皮膚能吸收4~14μm遠(yuǎn)紅外線，引起細(xì)胞、血液中的C-H，C-O，C-C，C-N等化學(xué)鍵振動(dòng)加劇，溫度升高，血管擴(kuò)張，血液循環(huán)增強(qiáng)新陳代謝，調(diào)節(jié)機(jī)體代謝、免疫功能。適合保健毯、睡衣、關(guān)節(jié)護(hù)品。4．金屬材料的鏡面反射抑制熱量輻射、散發(fā)（金屬棉）——只反射114遠(yuǎn)紅外服裝保暖原理

遠(yuǎn)紅外物質(zhì)有吸收遠(yuǎn)紅外線功能，同時(shí)也有向外輻射遠(yuǎn)紅外線的功能。遠(yuǎn)紅外線放射性物質(zhì)在人體體溫作用下，能高效地放射遠(yuǎn)紅外線，也吸收太陽(yáng)光譜中遠(yuǎn)紅外線，使服裝內(nèi)溫度比普通溫度升高2~3℃，具有保暖性。遠(yuǎn)紅外服裝保暖原理遠(yuǎn)紅外物質(zhì)有吸收遠(yuǎn)紅外線功能，同時(shí)也有向115遠(yuǎn)紅外材料：氧化物Al2O3，TiO2，CuO，SiO2，MgO，陶瓷物質(zhì)遠(yuǎn)紅外纖維紡絲遠(yuǎn)紅外粉末分散于與成纖高聚物中紡絲。遠(yuǎn)紅外材料：1167．碳化鋯保溫纖維（具有蓄熱、吸熱）

⑴碳化鋯具有高效吸收特性吸收太陽(yáng)光中95%的2μm一下短波長(zhǎng)能源，通過(guò)熱轉(zhuǎn)換，能量?jī)?chǔ)存在材料中。碳化鋯具有高效反射性能。反射2μm以上波長(zhǎng)的紅外線。人體產(chǎn)生的紅外線波長(zhǎng)約10μm左右，不會(huì)向外散發(fā)。⑵碳化鋯化合物微粒與成纖高聚物共混紡纖維

能量轉(zhuǎn)換

碳化鋯吸收可見(jiàn)光

———熱量（紅外線）+人體發(fā)散熱量

——

反射在衣服內(nèi)

→

起到保溫作用7．碳化鋯保溫纖維（具有蓄熱、吸熱）⑴碳化鋯具有高效吸收特117（二）、溫控纖維

將相變蓄熱材料技術(shù)和纖維、紡織品制造技術(shù)相結(jié)合，開(kāi)發(fā)出一種具有雙向溫度調(diào)節(jié)作用的紡織品。它能據(jù)外界環(huán)境溫度變化，從環(huán)境中吸收熱量貯存于纖維內(nèi)部，或放出貯存熱量，在其周圍形成溫度基本恒定的氣候，從而實(shí)現(xiàn)溫度調(diào)節(jié)功能。

（二）、溫控纖維將相變蓄熱材料技術(shù)和纖維、紡織品制造技術(shù)相1181．蓄熱材料特性及分類

蓄熱材料在相變過(guò)程中具有吸熱和放熱現(xiàn)象。相變：某物體在一定條件下，自身溫度基本不變而相態(tài)發(fā)生變化過(guò)程。當(dāng)外環(huán)境溫度升高或降低時(shí)，相應(yīng)改變物理狀態(tài)，從而儲(chǔ)存或釋放能量。

1．蓄熱材料特性及分類蓄熱材料在相變過(guò)程中具有吸熱和放熱現(xiàn)119固——固相變：潛熱小，體現(xiàn)變化也小，相變后不生成液相（對(duì)容器要求不高）。目前有：高密度聚乙烯，層狀鈣鈦礦，多元醇。方法：有序——無(wú)序轉(zhuǎn)變而可逆吸熱、放熱。固——液相變：在變液儲(chǔ)熱時(shí)，在外形上直保持固體形狀無(wú)流動(dòng)性可制成板、棒、纖維等形狀。相變材料主要組成成分：一是工作物質(zhì)成分。即具有儲(chǔ)熱、放熱的固——液相材料；二是載體基質(zhì)成分，即保持相變材料不流動(dòng)性和可加工性載體基質(zhì)相變溫度較高，穩(wěn)定性好，并保持固體形狀。固——固相變：潛熱小，體現(xiàn)變化也小，相變后不生成液相（對(duì)容器1202．調(diào)溫纖維紡織品性能：

含有相變材料的紡織品在環(huán)境溫度升高時(shí)，相變材料吸收熱量，從固態(tài)變成液態(tài)，降低體表溫度；當(dāng)環(huán)境溫度降低時(shí)，相變材料放出熱量，從液態(tài)變成固態(tài)，減少人體向周圍放出熱量，保持正常的體溫。2．調(diào)溫纖維紡織品性能：含有相變材料的紡織品在環(huán)境溫度升高1213．制造方法

①相變物質(zhì)直接整理法：浸—軋—烘—水洗工藝，將不同分子里的聚乙醇交聯(lián)到織物上，形成一層不溶性的相變薄膜。3．制造方法

①相變物質(zhì)直接整理法：122②微膠囊方法：

將相變物質(zhì)在液態(tài)時(shí)包裹在微小球中，→形成微膠囊。

微膠囊加在織物表面或

聚合物溶液紡絲硫酸鈉升溫時(shí)，變成液體貯存比水多60倍的能量。氣溫↓→硬化釋放出熱量。石蠟類碳?xì)浠衔锓馊胫睆?~10μm囊中。②微膠囊方法：將相變物質(zhì)在液態(tài)時(shí)包裹在微小球中，→形成微膠123③填充法

a.結(jié)晶水無(wú)機(jī)鹽CaCl，SrCl2水加入中空纖維中發(fā)生結(jié)晶和熔融，升溫時(shí)（30℃）吸熱，降溫時(shí)（9℃）結(jié)晶放熱。b.充入一種溶劑和惰性氣體。氣溫↓衣服變厚——保溫氣溫↑纖維恢復(fù)原狀，通氣正常，熱量散失。③填充法a.結(jié)晶水無(wú)機(jī)鹽CaCl，SrCl2水加入中空纖維124第七章阻燃纖維制品1、阻燃紡織品由阻燃纖維制成的紡織品或紡織品經(jīng)過(guò)阻燃整理后，降低了可燃性，燃燒的速率延緩，離開(kāi)火焰后能自熄，有較少有毒氣體釋放的紡織品。第七章阻燃纖維制品1、阻燃紡織品1252、纖維按燃燒能力分

易燃的：燃燒迅速。纖維素纖維，晴綸、丙綸可燃的：燃燒緩慢。蛋白質(zhì)纖維、錦綸、滌綸難燃的：與火焰接觸燃燒，離開(kāi)后自熄的。芳綸、氯綸不燃的：與火焰接觸不燃燒的。碳纖維、玻璃纖維2、纖維按燃燒能力分易燃的：燃燒迅速。纖維素纖維，晴綸、丙1263、阻燃性指標(biāo)

可燃性指標(biāo)：點(diǎn)燃溫度、發(fā)火溫度耐燃指標(biāo)：極限氧指數(shù)：材料經(jīng)點(diǎn)燃后在氧氮大氣里能保持燃燒狀態(tài)所需的最低氧濃度。極限氧指數(shù)大于27%，織物才能達(dá)到阻燃要求。3、阻燃性指標(biāo)

可燃性指標(biāo)：點(diǎn)燃溫度、發(fā)火溫度1274、改善和提高阻燃性能的途徑

對(duì)紡織品進(jìn)行阻燃整理通過(guò)化學(xué)結(jié)合、化學(xué)粘合、吸附沉積等作用，使阻燃劑固著在織物上。制造阻燃纖維：共聚阻燃改性；把磷、硫、鹵素的阻燃化合物作為共聚單體引入大分子中。共混阻燃改性；將阻燃劑粉末加入到紡絲液中。提高成纖高聚物的熱穩(wěn)定性：4、改善和提高阻燃性能的途徑對(duì)紡織品進(jìn)行阻燃整理1285、阻燃的機(jī)理

阻燃就是切斷可燃物、熱、氧氣三要素構(gòu)成的燃燒循環(huán)。覆蓋層作用：阻燃劑受熱后，在纖維表面熔融成玻璃狀覆蓋層，成為凝聚相和火焰間的屏障，阻斷氧氣和可燃性物質(zhì)、熱量的傳遞。氣體釋放作用：阻燃劑吸熱分解后釋放不燃燒的氣體，氮?dú)狻⒍趸嫉龋♂尶扇夹詺怏w，或氧氣不足。熔滴作用：在阻燃劑的作用下，使纖維材料的熔融溫度降低，增加熔點(diǎn)和著火點(diǎn)的溫差，纖維熔融滴落，中斷燃燒。氣相阻燃：阻燃劑的熱裂解產(chǎn)物在火焰中捕獲高能量羥基自由基和氫基自由基，中斷燃燒。5、阻燃的機(jī)理阻燃就是切斷可燃物、熱、氧氣三要素構(gòu)成的燃燒1296、蛋白質(zhì)纖維的阻燃

利用硼酸溶液整理，不耐水洗。利用鈦、鋯和羥基酸的絡(luò)合物整理羊毛制品，極限氧指數(shù)在32%。

6、蛋白質(zhì)纖維的阻燃利用硼酸溶液整理，不耐水洗。130第八章防水透濕紡織品1、定義：具有兩個(gè)方面的功能，既具有防水的功能又同時(shí)具有排汗、透氣、透濕的功能。紡織品防水性能是指該織物具有阻止外部環(huán)境的雨水和雪水從外滲透到織物內(nèi)部的能力；紡織品透濕性能是指該織物具有把人體散發(fā)的汗液以水蒸氣的形式透過(guò)織物，向周圍環(huán)境散逸的能力。第八章防水透濕紡織品1、定義：1312、高密度織物采用細(xì)棉纖維（長(zhǎng)絨棉）或超細(xì)合成纖維長(zhǎng)絲織成高密織物，使這類織物紗線間隙小到不允許水滴通過(guò)。當(dāng)?shù)吞兀ǜ咧В┘兠藜営鏊蛎?，?huì)使紗線間隙變得更小，這樣水分就不會(huì)再繼續(xù)進(jìn)入織物的內(nèi)層，從而使織物具有防水的功能，同時(shí)由于棉纖維的親水性，所以具備了透濕的功能。2、高密度織物采用細(xì)棉纖維（長(zhǎng)絨棉）或超細(xì)合成纖維長(zhǎng)絲織成132超細(xì)纖維長(zhǎng)絲高密織物是高織物密度結(jié)合高收縮工藝及纖維超細(xì)化處理制成的織物，表面具有類似荷葉的凹凸結(jié)構(gòu)?？椢锶粼俳?jīng)過(guò)拒水整理劑的處理，其表面便會(huì)覆蓋著一層表面張力小的物質(zhì)，水分就不會(huì)進(jìn)入織物的內(nèi)部，而在其表面形成水珠。所以超細(xì)纖維制成的高密織物，再經(jīng)防水加工，織物既可防水，還能透濕、透氣。超細(xì)纖維長(zhǎng)絲高密織物1333、涂層織物采用干法直接涂層、轉(zhuǎn)移涂層、泡沫涂層、相位倒置或濕法涂層（凝固涂層）等工藝技術(shù)，將各種各樣具有防水、透濕功能的涂層劑涂敷在織物的表面上，使織物表面孔隙被涂層劑封閉或減小到一定程度，從而得到防水性。涂層織物可分為親水涂層和微孔涂層織物兩種。3、涂層織物采用干法直接涂層、轉(zhuǎn)移涂層、泡沫涂層、相位倒置134涂層織物透濕機(jī)理織物透濕性則通過(guò)涂層上經(jīng)特殊方法形成的微孔結(jié)構(gòu)或涂層劑中的親水基團(tuán)與水分子作用，借助氫鍵和其它分子間力，在高濕度一側(cè)吸附水分子，后傳遞到低濕度一側(cè)解吸的作用來(lái)獲得。涂層織物透濕機(jī)理1354、層壓織物將具有防水透濕功能的微孔薄膜或親水性無(wú)孔薄膜或上述兩種薄膜的復(fù)合膜，采用特殊的粘合劑，與織物（機(jī)織物、針織物、無(wú)紡布及其功能織物）通過(guò)層壓工藝復(fù)合在一起形成防水透濕層壓織物。層壓時(shí)可以是兩層織物或多層織物。薄膜品種包括聚四氟乙烯微孔薄膜（PTFE）、親水性聚氨酯無(wú)孔薄膜或微孔薄膜、親水性聚酯聚醚共聚無(wú)孔薄膜等。4、層壓織物將具有防水透濕功能的微孔薄膜或親水性無(wú)孔薄膜或136聚四氟乙烯微孔薄膜（PTFE）薄膜厚度約為25μm，孔隙率為82%，每平方厘米有14億個(gè)微孔，孔徑范圍0.02～15μm，孔徑集中在0.2～0.3μm，小于霧滴的直徑（100μm），而遠(yuǎn)大于水蒸氣分子的直徑（0.0004μm）。水蒸氣能通過(guò)這些永久的物理微孔通道擴(kuò)散，同時(shí)水滴不能通過(guò)，而且PTF