理论教育 化学纤维生产及特性解析

化学纤维生产及特性解析

时间:2023-08-31 理论教育 版权反馈
【摘要】:但是粘胶纤维的弹性差,织物在使用过程中易起皱。用含有纤维素的天然原料与醋酐发生反应,生成纤维素醋酸酯,经纺丝形成纤维,它已不属于纤维素纤维,因此和粘胶纤维的性能有较大差异。莫代尔纤维面料服用性能稳定,成衣效果好,形态稳定性强,具有天然的抗皱性和免烫性,使穿着更加方便、自然。

化学纤维生产及特性解析

1.再生纤维(Regenerated Fiber)

(1)再生纤维素纤维(Regenerated Cellulose Fiber)。

①吸湿透气的普通粘胶纤维(Viscose)与高强的富强纤维(Polynosicrayon)。普通粘胶纤维(简称粘胶纤维)一般以木材、棉短绒、甘蔗渣、芦苇等为原料,再经过一系列的化学机械方法制成,其主要成分是纤维素大分子,是最早工业化生产的化纤。粘胶纤维不仅具有棉纤维的吸湿、抗静电、柔软等实用性能,而且在悬垂性、染色性等性能上更胜一筹,对棉纤维有很强的替代性。近年来,粘胶纤维进入快速发展时期。

粘胶纤维有长丝和短纤之分。粘胶长丝的光泽像丝一般光亮,但不如丝柔和,俗称人造丝;粘胶短纤和棉、毛一样光泽暗淡,俗称人造棉。

粘胶纤维的手感柔软,悬垂性好,不易起静电,具有良好的抗起毛起球,穿着起来有天然纤维的舒适感,适宜做裙装。但是粘胶纤维的弹性差,织物在使用过程中易起皱。粘胶纤维的导热性好,在穿着时会有凉爽舒适的感觉,比较适于湿热的环境,但在吸湿后纤维的强力下降,纤维发胀变硬,所以粘胶织物不能多洗。

粘胶纤维强力低,耐用性差,不耐磨、不耐洗,缩水严重,在加工前要预缩。富强纤维与粘胶纤维相比,由于改善了纤维的湿态强力差的缺点,因此较耐穿,较耐水洗,缩水率低。粘胶纤维织物洗涤时不宜用酸性洗涤剂,洗后可用高温熨烫,温度略低于棉织物。粘胶纤维织物也易发霉,要避免在高温高湿条件下存放。

②醋酯纤维(Acetate Fiber)。用含有纤维素的天然原料与醋酐发生反应,生成纤维素醋酸酯,经纺丝形成纤维,它已不属于纤维素纤维,因此和粘胶纤维的性能有较大差异。织物悬垂性好,纤维的弹性比粘胶纤维好,所以织物不易起皱。常见品种有二醋酯纤维和三醋酯纤维。二醋酯纤维具有蚕丝织物的光滑和身骨,可制柔软缎类,也可制挺爽的塔夫绸,用于领带、披肩、里料;三醋酯纤维具有较好的弹性和恢复性,以短纤为主产,常用于经编织物,多做罩衫及裙装。

③铜氨纤维(Cuprammonium Rayon)。铜氨纤维是把纤维素溶解于铜氨溶液中,经纺丝并还原而成。铜氨纤维的性能比粘胶纤维优良,可以制成非常细的纤维,为制成高级丝织品提供条件。但由于受原料(铜和氨)的限制,其产量受到一定的限制。

④莱赛尔(Lyocell)纤维。莱赛尔纤维的,商品名叫Tencel,我国俗称天丝。其生产过程中采用全新溶剂,在制造过中可99.7%回收,产品使用后的废品可生化降解,所以称之为“21世纪的绿色纤维”。其面料手感柔软、悬垂性好、吸湿透气、抗静电;有丝光般光泽,制成的服装具有丝绸般悬垂。莱赛尔纤维制成的床上用品如图2-12(a)所示。

图2-12 莱赛尔床上用品与莫代尔服装

⑤莫代尔(Modal)纤维。莫代尔纤维也是再生纤维素纤维,在干湿状态下都具有更强的拉伸强力和较低的溶胀量,它是棉花理想的混纺伙伴,使同色深浅效应的染色和丝光成为可能。莫代尔纤维有超细、彩色、抗紫外线和强力纤维几大系列产品。

莫代尔纤维面料手感柔软,悬垂性好,吸湿透气性能优于纯棉织物,穿着舒适。其布面平整、细腻、光滑,具有天然真丝的效果。莫代尔纤维面料服用性能稳定,成衣效果好,形态稳定性强,具有天然的抗皱性和免烫性,使穿着更加方便、自然。莫代尔纤维制成的服装如图2-12(b)所示。

竹纤维(Bamboo Fiber)。竹纤维是一种俗称,严格上包括竹原纤维、竹浆纤维等。竹原纤维是通过对天然竹子进行类似麻脱胶工艺的处理,形成适合在棉纺和麻纺设备上加工的纤维,生产的织物有特殊的风格。竹原纤维的加工过程如图2-13所示。

图2-13 竹原纤维的加工过程

竹浆纤维则是以竹子为原料,通过粘胶生产工艺加工成的新型粘胶纤维,在显现粘胶纤维特性的同时,也体现出竹子特有的手感柔软、滑爽、悬垂性好、飘逸、凉爽等优点。竹浆纤维织物吸湿透湿,具有良好的防水功能,有一定的消臭抗菌作用,耐磨性好,做成的服装不起毛、不起球。竹浆纤维绿色环保,可降解,可再生。竹浆纤维加工过程如图2-14所示。

图2-14 竹浆纤维的加工过程

(2)再生蛋白质纤维(Regenerated Protein Fiber)。再生蛋白质纤维包括大豆纤维(Soybean Fiber)、牛奶丝(Milk Silk)、甲壳素纤维(Chitin Fiber)、聚乳酸纤维(PLA)等。

大豆蛋白纤维。大豆蛋白纤维是以出油后的大豆废粕为原料制成的,纤维本色为淡黄色,很像柞蚕丝色。大豆蛋白纤维面料手感柔软、滑爽,质地轻薄,具有真丝般的光泽,有真丝与山羊绒混纺的手感,导湿透气性远优于棉,其悬垂性佳,给人以飘逸感,穿着舒适、卫生。大豆纤维及其制品如图2-15所示。(www.daowen.com)

图2-15 大豆纤维及其制品

②牛奶丝。牛奶丝是将液态牛奶去水、脱脂,加上揉合剂制成牛奶浆,再经湿纺新工艺及高科技处理而成。牛奶丝面料柔软滑爽、透气爽身、悬垂飘逸,具有独特的润肌养肤、抗菌功能。牛奶丝比棉、真丝强度高,比羊毛防霉、防蛀性能好,还有天然的抑菌功能。吸水率是棉的两倍,又兼有天然纤维的舒适和合成纤维的牢度。牛奶纤维及其制品如图2-16所示。

图2-16 牛奶纤维及其制品

③甲壳素纤维。甲壳素纤维是由甲壳素或甲壳胺溶液纺制而成的纤维。甲壳素纤维具有天然高分子优良的生物活性,无毒,可生物降解,因此在手术缝合线、医用敷料、人工皮肤等医用材料中得到广泛应用。现在也开发出抗菌型新型毛纺织产品,与棉﹑毛、化纤混纺生产产品。

④聚乳酸纤维。聚乳酸纤维是以玉米制得的乳酸为原料,经过纺丝加工制成的新型高分子纤维。其织物制作的衣服有较好穿着舒适性,形态稳定性和抗皱性均很好。由于其芯吸作用和回潮率比聚酯纤维好,也可生产具有丝感外观的T 恤衫、夹克衫、长袜及礼服。聚乳酸纤维有良好的生物相容性和生物降解性,是具有合成纤维和自然纤维两者优点的一种新纺织原料,只是其熔融温度较低,熨烫时要小心。

2.化学纤维(Synthetic Fiber)

根据其化学成分,化学纤维一般分为七大纶:抗皱免烫的涤纶,有免烫纤维美称;坚牢耐磨的锦纶,是最早的化学纤维;蓬松耐晒的腈纶,也被称为“合成羊毛”;轻盈快干的丙纶,在日本也被称为“梦的纤维”;价廉耐用的维纶,也被称为“合成棉花”;阻燃易生静电的氯纶,有一定的电疗作用;弹性超过橡胶的氨纶。

由于化学纤维都是以存在于自然界的低分子化合物聚合而成,因此具有以下七点共性。

(1)纤维均匀度好,长短粗细一致,截面可变化,会产生不同的光泽、耐用性及保暖性。

(2)强度高,弹性好,结实耐用,服装保形性好,不易起皱。

(3)长丝易勾丝,短纤易起毛起球。

(4)吸湿性差,热湿舒适性不如天然纤维,易产生静电现象,易吸灰,但易洗快干,不缩水,洗可穿性能好。

(5)热定型能力强,可减少合纤热收缩的现象,使尺寸稳定,保型能力提高,同时可形成褶裥等稳定的造型。洗烘熨温度不宜过高,否则会变形或起极光

(6)亲油性好,易被油污且不易除去,要用干洗剂或热肥皂水洗。

(7)不霉不蛀,保养方便。

3.新型化学纤维(New Type Chemical Fiber)

新型化学纤维包括差别化纤维(Differential Fiber)、功能性纤维(Functional Fiber)、绿色环保纤维(Environment Containment Fiber)。

差别化纤维主要有异形纤维、复合纤维、超细纤维、高收缩纤维等。它可以克服一般化学纤维的一些缺点,赋予纤维新功能,满足产品风格、功能,并取得仿生效果。功能性面料主要是防霉、防蛀、防臭、抗紫外线、防辐射、阻燃、抗静电、保健等方面,具有很好的实用性。绿色环保纤维是有鉴于生态环境问题,开发的以农产品生物工程为主要原料的绿色化纤,如莱赛尔纤维、聚乳酸纤维、甲壳质纤维、大豆纤维、牛奶丝、蜘蛛丝等新型纤维。

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