新型染整技术

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1、第一章产业用纺织品 举例说明产业用纺织品分类及用途。产业用纺织品与传统纺织品有哪些区别？第二章 高性能纤维1。高技术纤维分为哪三大类？简要说明各类纤维的特点。常用的高性能纤维有哪些?.分别由刚性链大分子、柔性链大分子制备高性能纤维的方法有哪些?4高性能纤维的大分子结构必须符合哪些条件？为什么？1。试比较HMWPE纤维与普通聚乙烯纤维的异同点。2制备UHWPE纤维采用何种纺丝方法？为什么？纺丝时为何采用半稀溶液?3.与常规的湿法、干法纺丝相比,凝胶纺丝有哪些特点？。何谓自由断裂长度？5。试总结UHMWP纤维的优异特性与用途，分析其缺陷及改性方法。1.试比较芳香族聚酰胺纤维与脂肪族聚酰胺纤维的异同

2、点。2。试写出间位芳纶与对位芳纶的结构式，并从间位芳纶与对位芳纶的结构分析其性能特点。易原纤化的PPA纤维为何具有高强高模的力学性能?4.试分析PA纤维的主要结构特征（微观结构、结晶结构、皮芯层结构）.5.试比较UMWPE纤维与对位芳纶纤维的蠕变性和压缩屈服应力，并分析原因。.试说明采用低温溶液缩聚法制备PPTA使用的原料、溶剂体系的组成及各组分的作用。7.Kvlr纤维和Nom纤维分别采用各种纺丝方法?与高分子结构有何关系?8试分析PPTA-2S4干喷湿纺过程中分子链取向机理.1.降低聚芳酯熔点的方法有哪些？2试举例说明何为溶致性液晶？何为热致性液晶？并简要说明液晶及液晶纺丝的特点。3.如何制

3、备高强高模聚芳酯纤维?第四章纺织品在汽车被动安全上的应用什么是汽车的被动安全性？可分为哪两大类?试说明高分子材料在其中的应用。安全气囊织物的发展经历哪三个历程？试述各阶段产品的特点。可用于制作安全带的纤维有哪几类?试说明各类纤维的特点.安全气囊用织物性能要求包含哪些内容?第五章 纺织品在汽车舒适性方面的应用1举例说明功能纺织品在汽车舒适性方面的应用。说明TiO的光催化机理、iO2光催化剂的两大特性及其应用。3何谓超亲水性表面？如何制备？有何用途?。分析光催化剂Ti2形成超亲水性表面的原因。5何谓超疏水性表面?如何制备？有何用途?6. 比较lotus ffec和petalefct的异同点。两者的

4、应用？。说明Young stte, enes state和ssie-xers state的适用范围。第一章产业用纺织品 1。 举例说明产业用纺织品的分类及用途.。 产业用纺织品与传统纺织品有哪些区别?1。使用原料不同：产业用纺织品对功能性要求高，所用的纤维材料的强度大,而传统纺织品则是对舒适性和外观要求高，对机械性能要求相对较低2.外观形态不同：产业用纺织品可以利用纤维形态，也可以利用线绳结构使用，也可以以片状形态使用,但是在传统纺织品中，一般以片状的形态投入使用。3.性能要求不同：产业用对性能要求远超过传统纺织品4.应用领域和使用对象不同：前者一般用于非纺织行业，受用者一般非个体消费者，后者

5、则是用于服装和家居，使用对象为个体消费者。5.使用设备不同：前者的加工难度大，不能利用传统的纺织设备.使用寿命和价格不同：通常前者的使用寿命比后者长的多，在某些特殊的场合,可以根据用途控制产品的寿命，当然,价格比传统的纺织品高第二章 高性能纤维第一节绪论1、高技术纤维分为哪三大类?简要说明各类纤维的特点。主要包括高性能纤维，高功能性纤维和高感性纤维.高性能纤维具有高强度、高模量、耐高温、耐化学溶剂等性能的纤维，主要为炭纤维,芳纶纤维等。高功能纤维主要是指具有特殊的功能(光传导,光感，高吸水性等）的纤维，对于这类纤维的制备，主要是从高分子的物理性能和纤维的微细构造去考虑.高感性的纤维主要是指手感

6、柔软，美观,透气性好等性能的纤维,如仿桃皮，仿蚕丝等纤维。2、常用的高性能纤维有哪些？目前主要的高性能纤维有芳香族聚酰胺纤维、芳香族聚酯纤维、碳纤维、高强度聚乙烯纤维、陶瓷纤维、玻璃纤维等.3、分别由刚性链大分子、柔性链大分子制备高性能纤维的方法有哪些？由刚性大分子制备高性能纤维主要是通过高分子液晶纺丝技术（利于形成液晶），而通过柔性大分子制备高性能纤维主要是采用凝胶纺丝和高倍拉伸技术4、高性能纤维的大分子结构必须符合哪些条件?为什么？高性能纤维的大分子结构必须符合以下条件：构成高分子主链的共价键键能越大越好;高分子链的构象越近似直线形越好；高分子链的横截面积越小越好；高分子链的键角形变和键的

7、内旋转受到的阻力越大越好;高分子的相对分子质量越大越好，减少大分子链中的末端数。原因：高分子纤维大多数是由C、N、S、O和H等少数几种元素组成，通过共价键连接起来，键能越大,热稳定性越好；高分子纤维是有具有特定构造的线性大分子链聚集起来的，线性越好,越不易旋转,其模量和强度越高；一个分子链占据的横截面积越小,纤维单位横截面积上所包含的分子链数量就越多，纤维的抗张强度就越大。试比较UHMPE纤维与普通聚乙烯纤维的异同点。UHPE纤维和普通的PE纤维化学组成相同，但是在其他方面有很大不同。主要表现在以下几个方面:相对分子质量：UHM一般在300W到00W，P一般在2到3W；纺丝技术：前者采用凝胶纺

8、丝超倍热拉伸技术，后者采用普通的熔融纺丝；超分子结构：前者以伸直链结构模型为主,后者一般为折叠链结构模型；结晶度:前者一般在5以上,后者一般小于6%；取向度:前者取向度达到95% ore,后者较低;纤维性能：前者为高性能纤维，后者为普通纤维，同时应用领域也有所不同。2。制备UHMWP纤维采用何种纺丝方法?为什么？纺丝时为何采用半稀溶液？制备UMPE一般采用凝胶纺丝-超倍热拉伸技术。因为要制备高性能纤维，关键是要进行超倍拉伸。,在没有溶剂的情况下，即使温度高于高分子量PE熔点几十度,UHMP仍然没流动性,粘度很高,因此无法通过熔融纺丝来制备;同时,由于大分子链的缠结程度高，因此也无法进行高倍拉伸

9、。在溶剂的作用下，可以通过升温来使PE分子解缠结,而后可以进行正常的纺丝,且可以进行超倍热拉伸以获得HMWPE纤维。选择半稀溶液的原因;若使用浓溶液,则由于大分子间缠结点的存在,体系的粘度大，纺丝成形以及超倍拉伸均有一定的困难，无法获得高强度的纤维;采用稀溶液，大分子间几乎全部解缠结,因此纺丝后的初生纤维也无法经受高倍热拉伸,也无法获得高强纤维.采用半稀溶液,大分子间存在一定的缠结点,但是又不影响初生纤维的形成,在随后的热拉伸过程也可以顺利进行，最终可获得高性能纤维。与常规的湿法、干法纺丝相比，凝胶纺丝有哪些特点?答：与常规的湿法、干法纺丝相比，凝胶纺丝的特点如下： 以超高分子量聚合体为原料,

10、分子量越大，链末端造成纤维结构的缺陷就越少，越有利于纤维强度的提高，同时初生丝条能承受的拉伸倍数也越大,所得成品纤维的强度也就越高;用半稀溶液作为纺丝原液，便于超高分子量原料的溶解和柔性链分子缠结的拆开，也提高了纺丝原液的流动性和可纺性;进行超倍热拉伸，使大分子高度取向,并促使大分子应力诱导结晶,原折叠链结晶逐渐解体成伸直链结晶，使成品纤维具有很高的取向度和结晶度.。何谓自由断裂长度？自由断裂长度是指纤维、纱线、绳索受自身重而断裂的理论长度,自由断裂长度与材料品种有关与韧性相对应, 自由断裂长度与纤维或绳索的粗细程度无关。纤维的强度可用自由断裂长度来表述 。5.试总结UMWP纤维的优异特性与用

11、途，分析其缺陷及改性方法.优异特性：低密度、高强力、高模量，机械性能高度各向异性,在横向（垂直于纤维轴向)的模量和强度比在纤维轴向的低许多。高能量吸收、高张力和抗弯曲疲劳 柔韧性好 耐冲击性、耐磨耗性能优异非常耐腐蚀性、耐光、负膨胀性、导热性好、电器绝缘性、振动衰减优异、对环境无害.用途:安全防护用品：防弹衣、头盔和防弹装甲等，可制成各类防刺、防割织物; 绳类产品：船用缆绳、海洋工程用绳及陆地用绳和其他特殊用绳等；渔网;体育用品:各类球拍、滑雪板、冲浪板和自行车骨架材料的增强材料,也可直接用于制作钓鱼线和球拍弦；布、带类：蓬盖布;其它复合材料.缺陷：耐高温性差（熔点仅为145）,其强度和模量随

12、温度升高而降低，蠕变大，表面与热固性树脂粘结性差(复合材料)。改性：等离子体改性;紫外光（UV）处理;表面氧化和刻蚀;表面接枝；本体改性。第三节芳香族聚酰胺纤维1. 试比较芳香族聚酰胺纤维与脂肪族聚酰胺纤维的异同点.相同点主要是在构成纤维的高聚物长链分子中，都还有酰胺基,CONH，属于聚酰胺纤维； 不同点主要体现在三个方面:1、（结构)芳纶中连接酰胺基的是芳香环或其衍生物,锦纶中连接酰胺基的是脂肪长链；2、(性能）芳纶具有极高的拉伸强度和耐热性,锦纶的强度没有芳纶高,同时芳纶具有固有的阻燃性以及有一的耐干热性和良好的韧性3、性能决定（用途),芳纶主要属于产业用纺织品，如防护产品，航天用产品,防

13、切割产品等,锦纶一般用于家居或服装方面。2. 试写出间位芳纶与对位芳纶的结构式，并从间位芳纶与对位芳纶的结构分析其性能特点。 对于间位芳香族聚酰胺(PMI）纤维，如Nmex,其分子结构中酰胺键位于苯环的间位，苯环上间位的共价键的内旋转位能低,可旋转角度大，因此，相对于PPTA来说，PMIA大分子具有一定的柔性，在力学性能上接近普通的柔性链纤维,由于苯环基团含量高,耐热性能比脂肪族纤维好.对位芳香族聚酰胺(PPTA）纤维，如evlar (DuPnt)、Two （Akzo） ,因其分子结构上的酰胺基团被苯环分离且与苯环形成共轭效应,内旋转位能相当高,分子链节呈现平面刚性伸直链,形成非常好的线性结构

14、，因此,可以通过液晶纺丝成型，使纤维具有极高的拉伸强度、优异的耐热性和韧性。3. 易原纤化的PPT纤维为何具有高强高模的力学性能？TA纤维分子间作用力的各向异性，在径向作用力较大，在横向方面,仅有相邻的H键平面之间的范式力集合在一起,这种结合力较弱，在机械外力的作用下,易出现原纤化现,而易原纤化的PPTA纤维之所以能具有高强高模的力学性能是因为，虽然在原纤之间存在着较宽的间隙（结晶缺陷区),但是他们能被穿越不同原纤区域的微纤相互连接集束在一起（缠结区）,这种排列可以充分发挥PPTA纤维的高强高模的力学性能。4. 试分析PPTA纤维的主要结构特征（微观结构、结晶结构、皮芯层结构）。微观结构：(径

15、向伸直,横向键,赋予可以液晶纺丝的性能）PT分子链为棒状伸直链构象，大分子链沿轴向规则排列,P分子链间是通过中等强度的H键是聚酰胺分子平行堆砌，形成片状微晶，由于H键的存在，可以使PPTA纤维在剪切力和拉伸流动作用下形成液晶，从而使纤维具有相当高的取向度和结晶度。结晶结构：PPTA纤维结晶体中含有周期性的缺陷周期,但是高度伸直的分子链能够穿越连续的结晶层，使在分子链末端或链长一半处出现的缺陷层能够很好地键接在一起,从而赋予PT纤维很高的强度。皮芯层结构：PPTA纤维皮层为向列型液晶结构，芯层为近晶型液晶结构,其中向列型液晶的形成可能和近晶型液晶在松弛条件下重新取向有关。PT纤维的主要结构特征:(1)纤维中存在伸直链聚集而成的原纤结构;(2）纤维的横截面上有皮芯结构；（3）沿着纤维轴向存在20020 nm的周期长度,与结晶C轴呈010夹角相互倾斜的褶裥结构（Pleat Shee Strucure);（4）氢键结合方向是结晶b轴（径向）；（5）大分子末端部位往往产生纤维结构的缺陷区域。5. 比较UHW纤维与对位芳