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1、新兴的学科3 毛纤维 通常所说的羊毛是指从绵羊身上取得 的绵羊毛。 羊毛具有许多优良特性，如弹性好， 手感优良，吸湿能力强，保暖性好，不易 沾污，光泽柔和，染色性能优良，还具有 独特的缩绒性等。 羊毛制品可广泛使用于产业用纺织品 。羊毛纤维的应用羊毛可以织制特殊要求的工业呢 绒、呢毡、衬垫材料，还可用以 织制壁毯、地毯等制品。立毛纤维带式污泥脱水机4 蚕丝在产业用纺织品领域，蚕丝 一般用作特殊制品的过滤织物， 也可用作筛网制品。 5 粘胶纤维粘胶纤维是再生纤维素纤维 的主要品种 图 粘胶纤维的分类粘胶纤维粘胶纤维的应用粘胶纤维是最早进行工业化生产 的化学纤维，由于其良好的吸湿 性能等，用于各类
2、纺织品，适合 于制造医用卫生制品，服装衬里 材料。特别是强力粘胶纤维广泛 作轮胎帘子布、传送带、绳索和 各种工业织物如帆布和涂层织物 的底布等。 6 聚酯纤维表 聚酯纤维的机械性能短纤维 长丝普通 长丝强力干态断裂强度(cN/dtex) 4.25.7 3.85.3 5.57.9 湿态断裂强度(cN/dtex) 4.25.7 3.85.3 5.57.9 干态断裂伸长率（%） 3550 2032 717 湿态断裂伸长率（%） 3550 2032 717弹性回复率（%）（伸长度3%时）9095 95100 初始模量(cN/dtex) 2244 79.2140应用聚酯纤维的短纤维除可纯纺外，还可与和其
3、 他纤维进行混纺，制品用途相当广泛。 长丝广泛地用于轮胎帘子布、工业绳索、传 送带、过滤织物、绝缘材料、船帆、蓬帐等。 聚酯纤维是良好的填充材料和隔热材料。 聚酯纤维用途还有地毯、造纸用织物、缝纫 线等。 为了改善涤纶帘子线与橡胶的粘着力，可以 做成以锦纶为皮、涤纶为芯的复合纤维 。聚酯纤维空气滤筒7 聚酰胺纤维聚酰胺纤维的品种很多。凡是分子主链由酰胺键 CONH连接起来的一类合成纤维，统称为聚 酰胺纤维。其分子结构式可用如下通式表示。 NH(CH2)xCO n NH(CH2)xNHCO(CH2)yCO n表 聚酰胺6纤维的机械性质短纤维 长丝普通 长丝强力 干态强度(cN/dtex) 3.8
4、6.2 4.25.6 5.68.4 湿态强度(cN/dtex) 3.25.5 3.75.2 5.27.0 干态断裂伸长率（%）2560 2845 1625 湿态断裂伸长率（%）2763 3652 2030 弹性恢复率（%） 95100(3%伸长率) 初始模量(cN/dtex) 7.026.4 17.639.6 23.844表 聚酰胺66纤维的机械性质短纤维 长丝普通 长丝强力 干态强度(cN/dtex) 3.16.2 2.65.3 5.28.4 湿态强度(cN/dtex) 2.65.4 2.34.9 4.57.0 干态断裂伸长率（%）1666 2565 1628 湿态断裂伸长率（%）1868
5、3070 1832 弹性恢复率（%） 100(4%伸长率) 初始模量(cN/dtex) 8.839.6 4.421.1 21.151.0应用锦纶是合成纤维中工业化生 产最早的品种，仍是合成纤维的 主要品种之一。 锦纶大量用于制造轮胎帘子 布、绳索、渔网等，国防工业中 用于织制降落伞等，还可织制地 毯等。 聚酰胺（尼龙6）球晶拉伸成纤维的全过程电镜图 8 聚丙烯腈纤维应用制作户外用品，特别适合用于作帐篷 、窗帘等经常受阳光照射的织品。 制作一些特殊要求的过滤织物。 制作一些毛毯、人造毛皮、絮制品。长丝可用作制作碳纤维或石墨纤维的 基体材料。 用于喷射混凝土的改性聚丙烯刚性纤维9 聚丙烯纤维 三峡
6、工程表 聚丙烯纤维的机械性能短纤维 长丝 干态断裂强度(cN/dtex) 2.65.7 2.67.0 湿态断裂强度(cN/dtex) 2.65.7 2.67.0 干态断裂伸长率（%） 2080 2080 湿态断裂伸长率（%） 2080 2080 弹性恢复率（伸长率为3%时） 96100 96100 初始模量(cN/dtex) 1835 1635聚丙烯纤维的品种和用途国内外生产的聚丙烯纤维，其品种有长丝、膨体长 丝、短纤维、膜裂纤维和单丝等五种。 长丝除部分作衣着用丝外，多数用于工业用织物和 装饰织物； 膨体长丝主要用于地毯、毛毯和室内装饰物，具有 保暖性好、重量轻、易洗、防腐等优点； 短纤维有
7、棉型和毛型两种，主要用作地毯绒头、混 纺纱及毛线、针刺非织造布、室内装饰织物和絮片等； 膜裂纤维（扁丝）主要用于簇绒地毯的底布、包装 材料、捻合线和农用绳索等； 单丝主要用作绳索、筛网和过滤材料等。此外，还 有一种中空聚丙烯纤维，是良好的絮垫材料和保暖填充 材料。 在丙纶产品的开发中很重视非织造布的发展 。这是因为丙纶价格低廉、比重低、机械和化学 性能优异，本身又是极好的热粘合纤维，这样就 大大降低了非织造布的价格，扩大了其应用领域 。 丙纶大量用作医用卫生材料，例如敷料、包 扎带、病员服、医院床单、手术衣等。 丙纶制品还有吸油毡、土工布、编织袋、油 毡、建筑增强材料、过滤织物、袋布等各类制品
8、 。 聚丙烯纤维还在非织造布领域中作为热粘合 纤维。ES纤维。 10 聚乙烯醇缩甲醛纤维 表 维纶纤维的机械特性短纤维 长丝 普通 强力 普通 强力 干态断裂强度（cN/dtex）4.05.7 6.07.5 2.63.5 5.37.9 湿态断裂强度（cN/dtex）2.84.6 4.76.0 1.92.8 4.47.0 相对湿强度（%） 7285 7885 7080 7590 干态断裂伸长率（%） 1226 1117 1722 922 湿态断裂伸长率（% 1226 1117 1725 1026 弹性恢复率（%）（伸长度3%时）7085 7285 7090 7090 初始模量（cN/dtex）
9、2262 6292 5379 62158应用 维纶的生产以短纤维为主，经常作为棉花的 替代品，纺制一些低档次的民用产品，如劳保织 物。 由于维纶与橡胶有良好的粘着性能，故大量 用于产业用纺织品，如绳索、水龙带、渔网、帆 布、帐篷等。 生产过滤材料、服装鞋帽衬里、医用卫生材 料、土工布等。 纯聚乙烯醇纤维具有水溶性，可利用其特点 作为非织造布的粘合材料。也可利用它纺制一些 超细的纱线。如有代表的纯苎麻产品“爽丽纱” 就可利用水溶性维纶进行加工。 维纶阻燃安全网11 聚氯乙烯纤维应用氯纶纤维主要用于制作绒线、毯子、絮制品 、防燃装饰用布等； 还可做成鬃丝，用来编织窗纱、筛网、渔网 、绳索； 于工业
10、过滤织物、工作服、绝缘布、安全帐 篷等。 第二节 产业用高性能纤维分类 优点 极高的机械性能。高强度，高弹性模 量。纤维材料的进步使得制造先进复合材 料成为了可能。 高性能纤维具有耐高温性，具有高温 下尺寸稳定性，热收缩率很低，因此在耐 热防护材料上有特殊用途。 高性能纤维的另一优点是密度低。有 利于制品的轻量化。 有机高性能纤维加工简便，容易成型 。 有机和无机高性能纤维耐腐蚀。 不足： 不耐太空环境中温度的急剧 变化； 真空下耐发射性辐照较差； 耐超低温性较差。 目前，高性能纤维的商品种 类很多，性能差异很大，价格差 异也很大，有些纤维购买渠道还 不畅通等。 表 各种高性能纤维的基本性能纤
11、维种类 商品名 强度（GPa） 伸 长（%） 模 量（GPa）密 度（g/cm3）熔点（）对位芳香族聚酰胺Kevlar 2.8 2.4 132 1.44 560（d）间位芳香族聚酰胺Metamax0.50.8 3550 6.79.8 1.38 430（d）芳香族聚酯 Ekonol 4.1 3.1 134 1.40 380Vectran 2.8 3.7 69 1.40 270芳香杂环类纤维 PBZT 4.2 1.4 250 1.58 600（d）PBO 5.5 2.5 280 1.59 650（d）PBI 0.38 2530 5.7 1.43 450（d）高强聚乙烯 Dyneema 3.4 2.0 160 0.98 140Spectra 3.5， 2.5 156 0.97 140高强聚乙烯醇Kuraion#7901 2.1 4.9 46 1.32 245（d）高强聚丙烯腈 2.4 7.8 28 1.18 230（d）碳纤维 Pyrofil 1.93.5 0.41.2 300500 1.80Torayca 37 1.52.4 200300 1.80氧化铝纤维 1.52.9 1.5 250 4.0玻璃纤维 Gevetex 23.5 2.03.5 7090 2.5 825钢纤维 2.8 200 7.8 1600钛合金纤维 1.2 106 4.5铝合金纤维 0.6 7
