合成纤维.doc

合成纤维合成纤维是将人工合成的、具有适宜分子量并具有可溶(或可熔)性的线型聚合物,经纺丝成形和后处理而制得的化学纤维。通常将这类具有成纤性能的聚合物称为成纤聚合物。与天然纤维和人造纤维相比,合成纤维的原料是由人工合成方法制得的,生产不受自然条件的限制。合成纤维除了具有化学纤维的一般优越性能,如强度高、质轻、易洗快干、弹性好、不怕霉蛀等外,不同品种的合成纤维各具有某些独特性能。是化学纤维的一种。以小分子的有机化合物为原料,经加聚反应或缩聚反应合成的线型有机高分子化合物,如聚丙烯腈、聚酯、聚酰胺等。从纤维的分类可以看出它属于化学纤维的一个类别。合成纤维的主要品种如下:(1)按主链结构可分碳链合成纤维,如聚丙烯纤维(丙纶)、聚丙烯腈纤维(腈纶)、聚乙烯醇缩甲醛纤维(维尼纶);杂链合成纤维,如聚酰胺纤维(锦纶)、聚对苯二甲酸乙二酯(涤纶)等。(2)按性能功用可分耐高温纤维,如聚苯咪唑纤维;耐高温腐蚀纤维,如聚四氟乙烯;高强度纤维,如聚对苯二甲酰对苯二胺;耐辐射纤维,如聚酰亚胺纤维;还有阻燃纤维、高分子光导纤维等。合成纤维的生产有三大工序:合成聚合物制备、纺丝成型、后处理。合成纤维五十年来在全世界得到了迅速的发展,已成为纺织工业的主要原料。它广泛用于服装、装饰和产业三大领域,它的使用性能有的已经超过了天然纤维。合成纤维工业是20世纪40年代初开始发展起来的,最早实现工业化生产是聚酰胺纤维(锦纶),随后腈纶、涤纶等陆续投入工业生产。合成纤维性能优异,原料来源丰富,随着工业技术的不断发展,短短几十年间,世界合成纤维的产量已接近天然纤维,成为纺织纤维的重要原料。1996年,世界合成纤维产量为1900万吨,我国合成纤维产量为291万吨。与此相应,世界棉花总量为1900万吨。根据化学组成,合成纤维可分为聚酰胺纤维、聚酯纤维、聚丙烯腈纤维、聚丙烯纤维、聚乙烯醇纤维澄。它们习惯被称为锦纶(或尼龙)、涤纶、腈纶、丙纶、维纶。除上述几种之外,常见的合成纤维还有氨纶。做为民用纤维,人们力求使合成纤维制品能保持天然纤制品能保持天然纤维制品的优点,克服性能和产量的不足。1、生产合成纤维的原料  生产合成纤维的基本原料源于石油。炼油厂的重整装置和烃类裂解制乙烯时副产的苯、二甲苯、丙烯,经过加工后制成合成纤维所需原料(通称为单体)。以石油为原料制取合成纤维的途径可表示如下:还有一些特种合成纤维不使用石化产品作原料,但它们产量少,不在日常生活中使用。2、合成纤维的生产方法  合成纤维的生产首先是将单体经聚合反应制成成纤高聚物,这些聚合反应原理、生产过程及设备与合成树脂、合成橡胶的生产大同小异,不同的是合成纤维要经过纺丝及后加工,才能成为合格的纺织纤维。高聚物的纺丝主要有熔融纺丝方法主要决定于高聚物的性能。熔融纺丝是将高聚物加热熔融成熔体,然后由喷丝头喷出熔体细流,再冷凝而成纤维的方法。熔融纺丝速度高,高速纺丝时每分钟可达几千米。这种方法适用于那些能熔化、易流动而不易分解的高聚物,如涤纶、丙纶、锦纶等。溶液纺丝又分为湿法纺丝和干法纺丝两种。湿法纺丝是将高聚物在溶剂中配成纺丝溶液,经喷丝头喷出细流,在液态凝固介质中凝固形成纤维。干法纺丝中,凝固介质为气相介质,经喷丝形成的细流因溶剂受热蒸发,而使高聚物凝结成纤维。溶液纺丝速度低,一般每分钟几十米。溶液纺丝适用于不耐热、不易熔化但能溶于专门配制的