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1、滨 州 学 院毕业设计（论文）题 目：粘胶短纤维的应用与展望 系 （院） 化 学 与 化 工 系专 业 应用化工技术 班 级 学生姓名 学 号 2008101003 指导教师 职 称 讲 师 二零一一年六月五日粘胶短纤维的应用与展望摘要粘胶短纤维不仅可以在数量上补充天然纤维之不足，而且在质量上的某些方面优于天然纤维和合成纤维。它不禁可以作为衣着用料，丰富纺织品的花色品种，而且在工业、农业、国防和科学研究等方面都有广泛的用途。本文对粘胶短纤维应用与发展方面的综述，以期望对粘胶短纤维更好的认识，从而对粘胶短纤维的应用与发展有一定的作用。关键词：粘胶短纤维；天然纤维；合成纤维The applicat
2、ion and prospect of viscose staple fiberAbstractViscose staple fiber can not only cover the shortage of the natural faric on the quantity ,but also be better than natural faric and synthetic fibre on some quality. It can be the textile material of clothes, enrich the variety of textile fabrics, and
3、also have a widespread use on industry, agriculture, national defense and scientific research. This article summarizes the application and prospect of viscose staple fiber in order to have a better understanding of the viscose staple fiber, which can have an effect on the the application and develop
4、ment of viscose staple fiber.Key words: Viscose staple fiber; Natural fiber; Synthetic fibre目录引言4一 普通粘胶短纤维的性能与用途41.1民用方面41.2工业方面51.3医药方面51.4其他方面6二 新型粘胶短纤维的性能与用途62.1阻燃粘胶纤维62.2抗菌粘胶纤维82.3竹炭粘胶纤维102.4其它新型粘胶纤维11三 目前我国粘胶短纤维行业的形式123.1粘胶短纤维的供需关系123.2国家对化纤行业的调控123.3我国粘胶纤维存在的问题13四 粘胶短纤维的发展前景134.1技术创新推动产业升级134.
5、2产品创新开拓应用新领域144.3节能减排，循环经济14五 总结与建议15参考文献16 引言粘胶短纤维是以天然纤维素为基本原料，经过一系列化工和机械加工方法而制得的再生纤维素。它可以分为棉型纤维、毛型纤维、中长纤维、高卷曲纤维。粘胶短纤维的生产已有近百年的历史，1921年粘胶短纤维厂已经在德国建立，至今世办上约有130个较大规模的粘胶短纤维厂，年产量达360380万吨，约占化学纤维总产量的24%。在粘胶短纤维中，短纤维的产量约占2/3，其余1/3是粘胶长丝和强力丝。粘胶短纤维与棉花相比，具有许多优越性能1，例如：高吸湿性，优良的染色性，抗静电性，制成的织物穿着舒适。但也存在着一定的缺点，例如：
6、湿态强度底，伸长打，耐碱性差，织物尺寸不稳定等缺点。经过八十年的发展，目前粘胶短纤维的无论是在种类和性能上都用了很大的提高。例如，近时期以奥地利兰精公司，就在克服普通粘胶短纤维的缺点上推出了新的粘胶短纤维品种：莫代尔粘胶短纤维和LYocell纤维，这些新品种的粘胶短纤维在性能上深受到人们的欢迎。虽然我国化纤工业起始于粘胶短纤维，在这方面的发展有着巨大的进步，但它与合成纤维相比，发展速度明显有差距。目前合成纤维普遍受到低水平产能过剩的影响，企业业绩纷纷下滑，而粘胶短纤维由于特有的加工方法及物理化学特性，已成为化纤中最具竞争力的品种。一 普通粘胶短纤维的性能与用途1.1民用方面粘胶短纤维吸湿性好，
7、容易染色、抗静电等优良性能。粘纤的吸湿性能与染色性能和纤维本身含有大量羟基（OH）有着密切关系，羟基（OH）基团大量吸附水分子或其它分子，吸湿性越好的纤维染色性就越好。粘胶纤维由于它在制造过程中经历过多次物理和化学反应造成纤维素大分子团裂解，使其大分子变短，分子间隙较大，排列也疏松零乱，使其在着色上粘胶纤维具有洗涤不掉色，可以使用无机色料，保证在紫外线下化学性质稳定，色牢度强，不含有机污染物，安全环保等优点。所以像在织物的印染过程，有机颜料中难以避免附带苯环等致癌物，且目前的印染工艺对环境污染较严重。用在粘胶短纤维中直接加入色浆，制备不同颜色的粘胶着色纤维则可从根本上解决印染出现的问题。粘胶短
8、纤维不管是纯纺还是织物，都质密柔软，手感光滑，透气性好，穿着舒适，宜于做内衣，外衣极各种装饰织物。此外，普通短纤维还广泛用于非织造织物，普通粘胶长丝织物的质地轻薄、光滑、柔软，能染成鲜艳的色彩，除了适用于衣料外，还广泛地用做被面和装饰织物。变性的粘胶纤维具有多种纺织用途，和聚丙稀或聚乙稀醇复合的粘胶纤维，具有毛一样的手感膨体特性，适用于制造西服、毛毯、地毯和铺饰织物；具有扁平形状和粗糙手感的“稻草丝”和空心纤维，有比重小覆盖力和膨体特性，适用于纺织女帽、提包及各种装饰用具2。1.2工业方面粘胶短纤维不软化、不熔融，260300开始变色分解。热稀酸、冷浓酸使强度降低，但在2%盐酸、11%硫酸中强
9、度几乎不降低。强碱液中溶胀，强度亦降低，但在2%NaOH溶液中强度几乎不降低。受强氧化剂腐蚀，但使用次、亚氯酸盐及过氧化物等漂白时，不受损伤。不溶于一般溶剂、溶于铜氨溶液、铜乙撑二胺溶液。从中我们可以看出粘胶短纤维具有耐热性、耐酸碱性、耐化学药品和溶剂型，所以可以制作工业服装、回收贵金属，处理废水方面应有广泛。粘胶短纤维其中的一种粘胶强力丝它的强力比普通粘胶丝高一倍。在工业方面，利用它具有强度高、耐热性好和能够进行化学改性等特性，把它加捻织成帘子布，广泛的应用于汽车、拖拉机、马车轮胎。 粘胶帘子线的强度高，受热后强度损失少，价格优廉，在轮胎工业中占有重要地位，新型的高强度，高模量粘胶帘子线，特
10、别适用于制造辐射状结构的轮胎，这种轮胎具有寿命长、安全、平稳，适应性强等特点；强力粘胶纤维还用于制造绳索，运输带及各种工业用织物，如帆布、塑料涂层织物等。1.3医药方面 粘胶短纤维可以构成构成无纺布，是新一代环保材料，具有防潮、透气、柔韧、质轻、不助燃、容易分解、无毒无刺激性、色彩丰富、价格低廉、可循环再用等特点。如多采用聚丙稀(pp材质)粒料为原料，经高温熔融、喷丝、铺纲、热压卷取连续一步法生产而成。因具有布的外观和某些性能而称其为布。但它们是由包括化学纤维和植物纤维等在以水或空气作为悬浮介质的条件下在湿法或干法抄纸机上制成，虽为布而不经纺织故称其为无纺布。无纺布是新一代环保材料，具有强力好
11、、透气防水、环保、柔韧、无毒无味，且价格便宜等优点。它是新一代环保材料，具有拒水、透气、柔韧、不助燃、无毒无刺激性、色彩丰富等特点。该材料若置于室外经自然分解，其最长寿命只有90天，置于室内在8年内分解，燃烧时无毒、无味、且无任何遗留物质，从而不污染环境，故环保由此而来。无纺布制品色彩丰富、鲜艳明快、时尚环保、用途广泛、美观大方，图案和款式都多样，且质轻、环保、可循环再用，被国际公认为保护地球生态的环保产品。广泛的用于医疗卫生一次性手术衣，口罩，帽。另外医院的外科棉、纱布、绷带等卫生用品大部分由粘胶短纤维加工而成。1.4其他方面粘胶纤维在国防和科研等部门，主要是利用它来制造具有特殊性能的新型纤
12、维。粘胶纤维在3000下碳化处理，制得碳素纤维，具有高的强度和极高的模量，它与环氧树脂等造成的复合材料，可用于代替高性能喷气式飞机空间技术中所用的大部分金属。由粘胶与硅酸钢共纺的原丝，经特殊处理制得的陶瓷纤维，作为耐高温酚醛树脂的增强材料，可用于液体推进火箭马达，喷气机喷嘴和空间重返大气层装置的防热罩等。二 新型粘胶短纤维的性能与用途2.1阻燃粘胶纤维随着粘胶生产技术的发展，市场上出现了各种差别化纤维和功能性纤维，从而满足不同客户的不同需要，其中，阻燃纤维因其独特的使用性能，得到了越来越广泛的关注。粘胶纤维是以天然纤维素(浆粕)为基本原料，经纤维素黄酸酷溶液纺制而成的再生纤维素纤维。对纤维素进
13、行阻燃加工，就是设法阻碍热分解，抑制可燃性气体，改变热分解反应机理，或者通过隔离热和空气以及稀释可燃性，达到阻燃目的3。 从图可以看出，阻燃粘胶纤维燃烧后比较致密，基本保持了原来的纤维状，将其压碎后可以看到内部也存在孔洞。阻燃粘胶纤维这种分布密集的结构对于隔绝粘胶纤维燃烧体系本体与外界空气的接触，从而起到抑制燃烧的作用。芬兰纤维制造商Sateri研发的高科技VISIL纤维，是一种含有33%硅铝盐酸变性硅石的阻燃粘胶纤维，由传统粘胶经两相再生变性工艺制得。在受控条件下，将硅酸钠加入处理过的粘胶溶液形成纺丝原液，经中等温度、酸盐纺丝浴湿纺成混合纤维。该纤维经过一次热水浴拉伸确保硅酮聚合物内部分子在
14、纤维素基体上的定位。VISIL纤维束切断后，在传统的纺织机械上有铝酸钠处理、水洗和整理等加工4。制造商把VISIL的阻燃性归功于纤维基体里游离的聚硅酮分子链及其部分结合铝。被聚硅酮酸结合胆随后又释放的水是VISIL纤维阻燃性最重要的促进因素。热分解时，该纤维无几部分表面趋向结合游离基阻止火焰。它只他出少量的烟，同时释放二氧化碳气体，移开火源则有自熄性5。VISIL纤维外观类似与标准粘胶纤维，穿着舒适，不刺激皮肤且有良好的可染性。制造商建议用其他阻燃纤维与VISIL混纺，其效果最佳。VISIL纤维可应用于防护服、家具、褥垫、无纺布及其他高性能织物等产品。同样在我国新乡化纤科研人员着眼国内外市场的
15、需求，组织科研人员攻关，研制成功了一种以氮系化合物为主的高性能阻燃剂，这种阻燃剂属于绿色环保产品，对人体与环境不会造成危害。添加该阻燃剂制作的阻燃粘胶纤维，纤维点燃时触火点可产生大量一氧化氮气体，能有效阻绝纤维着火点与氧气的接触，从而能使纤维达到阻燃效果。他们研制的阻燃粘胶纤维经中国人民解放军特种防护服装质量检测中心检测，极限氧指数（LOI）达到2732%。该阻燃粘胶纤维质地柔软，具有传统粘胶纤维的吸湿导汗性能，染色鲜艳亮丽。随着人们安全环保意识的提高，该功能纤维特别适宜纺制儿童及老年人服装；另外还可制作床上用品、装饰织物、防火工作服及有阻燃要求的绳索、帐篷、工业用布等等。2.2抗菌粘胶纤维抗菌产品是21世纪的环保和健康产品。抗菌产品的应用可以避免细菌交叉感染,它将把医疗保健的模式从事后治疗转变为事前预防。随着人民生活水平和健康意识的提高,抗菌产品的需求也将具有巨大的潜在市场,抗菌产品的生产将成为重要的新兴产业,必将产生良好的经济效益和社会效益。研究抗菌纤维便
