合成纤维是由低分子物质经化学合成的高分子聚合物，再经纺丝加工而成的纤维。合成纤维按性能可分为普通合成纤维和高性能合成纤维。普通合成纤维主要是六大纶，即涤纶、锦纶、腈纶、丙纶、维纶和氯纶，其中前四种纤维在近半个世纪中发展成为大宗类纤维，以产量排序为涤纶＞丙纶＞锦纶＞腈纶。由于近年来氯纶已经极少服用，而氨纶大量用于弹性织物中，故而也有将氯纶替换为氨纶的提法。高性能合成纤维与高性能无机纤维合称为高性能纤维。常用合成纤维的名称及分类见表2.2。

表2.2　常用合成纤维的名称及分类

2.3.2.1　聚酯类纤维

聚酯通常是指以二元酸和二元醇缩聚而得的高分子化合物，其基本链节之间以酯键连接。聚酯纤维的品种很多，如聚对苯二甲酸乙二酯（PET）纤维、聚对苯二甲酸丙二酯（PTT）纤维、聚对苯二甲酸丁二酯（PBT）纤维、聚对萘二甲酸乙二酯（PEN）等。我国将PET纤维称为涤纶，涤纶于1941年问世，1953年投入工业化生产，因其出现最早，也简称聚酯纤维，但随着新型聚酯的不断出现，聚酯纤维已经成为一个大家族，因此再将涤纶简称为聚酯纤维已经不够严谨。我国涤纶产量居世界首位，而且发展速度迅速。

（1）涤纶（PET纤维）

涤纶由对苯二甲酸与乙二醇进行缩聚生成的聚对苯二甲酸乙二酯制得，因其性能均衡，没有明显短板，发展成为合成纤维中的最大品种，其产量居所有化学纤维之首。

涤纶采用熔体纺丝，横截面形状由喷丝孔的形状决定，纵向均匀而无条痕。涤纶除了大分子两端外，不再含有其他亲水性基团，且结晶度高，分子链排列紧密，因此，吸湿性差，在标准状态下回潮率只有0.4%，即使在相对湿度100%的条件下吸湿率也仅为0.6%～0.9%，因此一般的涤纶织物贴身穿着会使人感觉憋闷。由于涤纶的吸湿性低，在水中的溶胀度小，干、湿比强度和干、湿断裂伸长率基本相同。

涤纶织物最大的特点是优异的抗皱性和保形性，制成的服装外形挺括、美观，经久耐用。这是因为涤纶的比强度高，弹性模量高，刚性大，受力不易变形，热定形性能优异。又由于涤纶的弹性回复率高，变形后容易恢复，再加上吸湿性差，所以涤纶服饰穿着挺括、平整、形状稳定性好，具有洗可穿（易洗、快干、免烫）的效果，符合高节奏的现代社会对服装的要求。

涤纶耐热性高，在温度低于150℃时处理，涤纶的色泽不变；在150℃下受热168h后，涤纶比强度损失不超过3%；在150℃下受热1000h后，仍能保持原来比强度的50%。耐光性仅次于腈纶和醋酯纤维，优于其他纤维。具有优异的抗有机溶剂、洗涤剂、漂白液、氧化剂能力以及较好的耐腐蚀性。涤纶的耐酸性较好，无论是对无机酸或是有机酸都有良好的稳定性。涤纶在碱的作用下易发生水解，由于涤纶结构紧密，水解作用由表面逐渐深入，使纤维表层剥落，而对纤维的芯层则无太大影响，这称为“剥皮现象”或“碱减量处理工艺”。

涤纶的主要缺点是吸湿性差，导电性差，容易产生静电现象，并且染色困难，易燃烧融滴，织物易起球等，但这些缺点都可以通过各种纤维改性方法加以改善。

（2）PTT纤维与PBT纤维

PTT与PBT纤维在分子结构上与PET纤维极为相似，只是亚甲基数量更多，因此分子链上柔性部分更长，从而比PET具有更好的弹性。PTT和PBT纤维兼有涤纶和锦纶的特点，像涤纶一样回潮率低，易洗快干，较好的弹性回复性和抗皱性，并有较好的耐污性、抗日光性和手感；但比涤纶的染色性能好，可在常压下染色，染料渗透力高于PET纤维，且染色均匀，色牢度好，常压沸染条件下用分散染料染色便可得到满意的染色效果。与锦纶相比，同样有较好的耐磨性和拉伸回复性，并有弹性大、蓬松性好的特点；但耐热性、耐光性和抗老化性能又优于锦纶。

由于PTT大分子构象和晶格构象的特点，PTT长丝比PBT长丝具有更大的断裂伸长率和更好的弹性回复性能，PTT长丝可以完全回复的伸长率为20%，优于PBT长丝，更优于PET长丝。PTT的合成工艺更接近PET，成本低于PBT。PTT纤维尤其适合于弹性织物，制成的服装具有易于维护的突出优点，包括服装的易于定型、不褪色且抗污，作为弹性织物而又易于洗涤与干燥，可以方便地采用机洗和烘干，可以保持亮丽的色泽，保持优良的柔软手感，美观、动感的悬垂性和优良的性能持久性。

2.3.2.2　聚酰胺类纤维（锦纶）

聚酰胺纤维是指其分子主链由酰胺键（—CO—NH—）连接的一类合成纤维，我国称为锦纶。聚酰胺纤维是世界上最早实现工业化生产的合成纤维，也是化学纤维的主要品种之一。1935年，杜邦公司Carothers及其合作者首次合成了聚酰胺66；1936-1937年，杜邦公司用熔体纺丝法制成聚酰胺66纤维，并将该纤维产品定名为尼龙（Nylon），这是第一个聚酰胺品种；1939年实现了工业化生产。德国化学家P.Schlack在1938年发明了用己内酰胺合成聚己内酰胺（聚酰胺6）和生产纤维的技术，并于1941年实现工业化生产。

聚酰胺纤维专指脂肪族聚酰胺纤维，一般可分成两大类。一类是通过ω-氨基酸缩聚或由内酰胺开环聚合制取，如锦纶6；另一类是通过二元胺与二元酸缩聚制得，如锦纶66、锦纶1010等。除脂肪族聚酰胺纤维外，还有芳香族聚酰胺纤维。但根据国际标准化组织（International Standard Orgnization,ISO）的定义，聚酰胺纤维不包括芳香聚酰胺纤维（简称芳纶），如聚对苯二甲酰对苯二胺（对位芳纶，我国称芳纶1414，Kevlar）和聚间苯二甲酰间苯二胺（间位芳纶，我国称芳纶1313，Nomex）等。(www.daowen.com)

锦纶采用熔体纺丝，横截面形状由喷丝孔的形状决定，纵向均匀而无条痕，因此在显微镜下很难将它和聚酯类纤维区分开来。锦纶具有一系列优良性能，其耐磨性居纺织纤维之冠，断裂强度高，伸展大，回弹性和耐疲劳性优良，吸湿性在合成纤维中仅次于维纶，染色性在合成纤维中属较好的。锦纶的缺点是耐光性较差，耐热性也较差，在150℃下受热5h，比强度和断裂伸长率明显下降。锦纶在酸性条件下容易水解，碱性条件下则较为稳定。

在服用方面，它主要用于制作袜子、内衣、衬衣、运动衫等，并可和棉、毛、黏胶等纤维混纺，使混纺织物具有很好的耐磨损性，还可制作寝具、室外饰物及家具用布等。在产业用方面，它主要用于制作轮胎帘子线、传送带、运输带、渔网、绳缆等，涉及交通运输、渔业、军工等许多领域。

2.3.2.3　聚烯烃类纤维

聚烯烃类纤维的共同特征是它们都由乙烯基类单体共聚而成，具有低比重的特点。

（1）腈纶

腈纶是聚丙烯腈纤维的中国商品名，它是由85%以上的丙烯腈单体和第二、第三单体共聚而成，第二单体的加入可以降低结晶度，提高弹性，第三弹体的加入可以提高染色性能。1953年美国杜邦公司最先实现了腈纶的商品化。腈纶有“合成羊毛”之称，手感柔软、弹性好，接近羊毛。耐日光和耐气候性是合成纤维中最好的，染色性较好。腈纶的缺点是易起球、吸湿性较差，回潮率仅1.2%～2%，对热较敏感，耐酸碱性较差，属于易燃纤维，且燃烧时会释放出剧毒气体。

利用腈纶的热弹性，可以制作膨体纱。另外，腈纶也有很多共混、接枝的改性品种。腈纶突出的耐日光能力使其十分适合用于帐篷。腈纶纯纺和混纺纱线广泛用于毛衫、地毯、仿毛皮织物中。

（2）丙纶

丙纶是等规聚丙烯纤维的中国商品名，1955年研制成功，1957年由意大利开始工业化生产，1995年产量超过锦纶、腈纶而居第二位，仅次于涤纶。丙纶的质地特别轻，密度仅为0.91g/cm3，是目前合成纤维中最轻的纤维。丙纶也是采用熔融法纺丝，因此微观形态特征和涤纶相同。丙纶的强度较高，具有较好的耐化学腐蚀性，但丙纶的耐热性、耐光性、染色性较差。丙纶主要用于制造产业用纺织品，高强丙纶是制造绳索、渔网、缆绳的理想材料，低强丙纶可作为卷烟滤嘴并较多地用于滤布和非织造织物。细旦丙纶具有优异的导湿性能，可用于运动服装；由于质轻、不易沾污、易清洗，也是制作地毯的常用材料。产业用的增长是丙纶发展迅速的动因。

（3）维纶

维纶又称维尼纶，是聚乙烯醇纤维在我国的商品名。聚乙烯醇是一种水溶性高分子，因此，未经处理的聚乙烯醇纤维易溶于水，用甲醛缩醛化处理后可提高其耐热水性。1950年维纶投入工业化生产，以短纤维为主。不醛化的聚乙烯醇纤维可溶于温水，称可溶性维纶，是伴纺天然纤维纺制超细线密度纱线的重要原料。维纶采用湿法纺丝，用硫酸钠浓溶液为凝固浴成形，截面呈腰圆形，有明显的皮芯结构，皮层结构紧密，而芯层有很多空隙。维纶富含羟基，吸湿性较好，曾有“合成棉花”之称，但比强度和耐磨性都优于棉纤维，与棉混纺可以大幅度提高织物强度和耐磨性。维纶的化学稳定性好，耐腐蚀和耐光性好，耐碱性能强，长期放在海水或土壤中均难以降解。但维纶的耐热水性能较差，弹性较差，染色性较差且颜色暗淡，易于起毛、起球。维纶还有超高分子量的高强品种用于产业用纺织品领域。

（4）氯纶

氯纶是聚氯乙烯纤维在我国的商品名。聚氯乙烯纤维于1931研究成功，1946年在德国投入工业化生产。由于氯纶分子中含有大量的氯原子，因而氯纶织物具有很好的阻燃性，极限氧指数最高可达45%。氯纶的强度与棉相接近，耐磨性、保暖性、耐日光性比棉、毛好。氯纶抗无机化学试剂的稳定性好，耐强酸强碱，耐腐蚀性能强，隔音性也好，但对有机溶剂的稳定性和染色性比较差。由于氯纶的保暖性非常好，织物经摩擦后容易产生静电，用其做成内衣对患有风湿性关节炎的人有一定的辅助治疗作用。服用和家用上，氯纶主要用于制作各种针织产品、毛线、毯子和家用装饰织物等。产业用上，氯纶可用于制作各种在常温下使用的滤布、工作服、绝缘布、覆盖材料等。聚氯乙烯鬃丝主要用于编织窗纱、筛网、绳索等。另外，聚氯乙烯和丙烯腈共聚的纤维品种，称为腈氯纶，是制造阻燃型纺织品和假发的常见材料。

2.3.2.4　氨纶（聚氨酯弹性纤维）

聚氨酯弹性纤维是指以聚氨基甲酸酯为主要成分的一种嵌段共聚物制成的纤维。聚氨酯弹性纤维最早由德国的拜耳公司（Bayer Co.）于1937年试制成功，但当时未能工业化生产；1958年，美国杜邦公司也研制出这种纤维，并实现了工业化生产，商品名莱卡（Lycra），我国商品名为氨纶。氨纶大分子由软硬两种链段嵌段共聚物而成，软链段由聚酯或聚醚组成，在常温下处于高弹态，在应力作用下很容易发生形变，从而赋予纤维拉长变形的特征；硬链段由刚性较大的二异氰酸酯链段组成，具有结晶性并能形成横向交联，在应力作用下不产生变形，防止分子间滑移，并赋予纤维足够的回弹性。氨纶是低强高伸型纤维，断裂比强度为0.5～0.9cN/dtex，断裂伸长率达500%～800%，瞬时弹性回复率为90%以上，还具有良好的耐挠曲、耐磨性能等。由于氨纶的弹性特性，被大量用于制作各类弹性织物，根据用量的大小，织物弹性可以在很大的范围内调节，如内衣、游泳衣、压力袜、弹性丝袜、紧身运动衣等，也大量用于松紧带、腰带、袜口及绷带中。