化学短纤维培训课件

化学短纤维培训课件第一章化学短纤维概述什么是化学短纤维？定义主要分类由化学方法合成或再生的纤维，长度主要包括合成纤维和再生纤维两大较短，通常在38-150毫米之间，适合类，每类都具有独特的化学结构和物纺纱加工制成各种纺织品理性能特点应用范围化学短纤维的分类合成纤维再生纤维•涤纶（聚酯纤维）-强度高、耐磨性好•黏胶纤维-吸湿性好、手感柔软•锦纶（尼龙）-弹性好、耐冲击•铜氨纤维-纤维细度极细、光泽好•腈纶-保暖性强、手感柔软•Lyocell纤维-环保制程、强度高•丙纶-密度小、耐化学腐蚀•Modal纤维-柔软度佳、色彩鲜艳•氨纶-高弹性、回复性好半合成纤维化学短纤维分类体系图化学短纤维的市场与发展趋势5%65%30%年增长率市场占比环保纤维增长全球化学纤维产量年增长化学纤维在全球纤维总产新型环保纤维需求年增长率约5%，显示出强劲的市量中占比已超过65%率超过30%，发展迅速场需求第二章主要化学短纤维介绍黏胶纤维（）Viscose Rayon黏胶纤维是最早工业化生产的再生纤维，1884年由法国化学家希拉尔德·德·沙多内发明以天然纤维素（木浆、棉短绒）为原料，通过化学处理制得纺丝溶液，再经湿法纺丝制成纤维主要特点•纤维结构与天然棉纤维相似，具有良好的生物相容性•吸湿性优异，穿着舒适，透气性好•染色性能好，色彩鲜艳持久•可生物降解，环境友好黏胶纤维制造关键步骤详解010203浸渍老化黄原化纤维素与18%氢氧化钠溶液反应，生成碱纤维碱纤维素在控制条件下进行氧化降解，使分子量与二硫化碳反应生成纤维素黄原酸盐，反应温度素，反应温度控制在18-20°C，时间约1-2小时降至适合纺丝的范围，温度25-30°C，时间15-2025-30°C，CS₂用量约30-32%小时04溶解纺丝用稀氢氧化钠溶液溶解黄原酸盐，制得橙黄色黏稠的纺丝液，浓度控制在7-9%黏胶纤维生产工艺流程与关键化学反应上图详细展示了黏胶纤维的完整生产流程整个过程涉及多步化学反应，其中黄原化反应是关键步骤，纤维素分子链上的羟基与二硫化碳形成黄原酸酯基团，使纤维素能够溶解在碱性溶液中在酸性凝固浴中，黄原酸酯基团分解，纤维素重新析出形成纤维结构铜氨纤维（）Cuprammonium Rayon原料特点溶剂系统产品特性以优质棉短绒为主要原料，要求纤维素含量采用铜氨络合物[CuNH₃₄]OH₂作为溶纤维细度极细（可达

1.0旦尼尔以下），手高、杂质少，确保最终产品质量剂，能够直接溶解纤维素分子感丝滑，光泽柔和，适合高档面料铜氨纤维的生产工艺相对复杂，对环保要求很高，需要完善的铜回收系统由于其优异的服用性能，主要用于高端内衣、丝袜等产品的生产目前全球只有少数几家企业能够生产高质量的铜氨纤维纤维Lyocell工艺特点Lyocell纤维采用N-甲基吗啉-N-氧化物NMMO有机溶剂直接溶解木浆制成，整个生产过程不产生有害副产品，溶剂可99%回收利用性能优势•干湿强度高，特别是湿强度保持率好代表企业•吸湿性优异，透气性好•抗菌性能天然存在奥地利兰精公司（Lenzing）是Lyocell纤维的发明者和主要生产商，其•纤维表面光滑，手感滑爽Tencel®品牌在全球享有盛誉该纤维代表了再生纤维发展的新方向，完美结合了环保性能和优异的服用性能合成短纤维简介涤纶短纤维锦纶短纤维腈纶短纤维以聚对苯二甲酸乙二醇酯（PET）为原料，强度以聚酰胺为原料制成，具有优异的弹性和耐磨以聚丙烯腈为原料，保暖性强，手感柔软蓬松，高达4-5克/旦，耐磨性优异，尺寸稳定性好，价性，断裂伸长率可达20-40%，但吸湿性较差有合成羊毛之称密度小，保温性能好，主要格低廉，是产量最大的化学纤维品种广泛用于主要用于运动服装、袜子、轮胎帘子布等产品用于毛线、毛毯、人造毛皮等产品的生产服装面料、工业用布等领域第三章化学短纤维的性能指标了解纤维性能测试的关键指标及其影响因素纤维的线密度单位旦尼尔（）特克斯（）换算关系Denier,D Tex,T定义为9000米长纤维的重量（克数）数定义为1000米长纤维的重量（克数）是T=D×9/10=

0.9D值越大，纤维越粗常用于丝绸和合成纤维国际标准单位，便于计算和换算D=T×10/9=

1.11T的规格表示计算公式T=重量g×1000/长度m在实际应用中，需要根据不同标准和习惯选计算公式D=重量g×9000/长度m择合适的单位纤维强度与弹性影响因素分子结构分子链的化学组成和分子量大小直接影响纤维强度结晶度结晶区域比例越高，纤维强度通常越高取向度分子链沿纤维轴向的取向程度影响力学性能加工条件纺丝速度、拉伸比等工艺参数的影响不同纤维的强度特点黏胶纤维干强度2-3克/旦，湿强度下降明显涤纶纤维强度高达4-5克/旦，湿强度基本不变锦纶纤维强度3-4克/旦，弹性优异吸湿性与舒适性11%8%黏胶纤维棉纤维回潮率高，吸湿性能优异天然纤维标准参考4%

0.4%锦纶纤维涤纶纤维吸湿性中等吸湿性差，易产生静电再生纤维由于保持了纤维素分子结构中的亲水性羟基，吸湿性能接近天然纤维，穿着舒适性好合成纤维分子结构中缺乏亲水基团，吸湿性差，但可通过改性技术改善纤维混纺是平衡不同性能、实现优势互补的有效方法第四章化学短纤维的生产工艺掌握各种纺丝技术的原理、流程和关键控制点纺丝技术概述湿法纺丝纺丝液通过纺丝头挤入凝固浴中，溶剂被抽提或发生化学反应使聚合物凝固成纤维黏胶纤维、腈纶等采用此工艺温度控制关键，凝固速度影响纤维结构干法纺丝纺丝液通过纺丝头挤入热气流中，溶剂迅速挥发使聚合物凝固醋酸纤维、某些腈纶品种采用此工艺需要有效的溶剂回收系统熔融纺丝聚合物加热熔融后通过纺丝头挤出，在空气中冷却凝固涤纶、锦纶等主流合成纤维采用此工艺工艺简单，生产效率高湿法纺丝流程详解纺丝液制备酸浴凝固控制浓度、黏度、过滤除杂，确保纺丝液质量稳定，在硫酸-硫酸钠凝固浴中进行再生反应，浴温45-温度控制在15-20°C55°C，酸浓度10-12%1234纺丝头挤出拉伸定型通过精密纺丝头将纺丝液以恒定速度挤入凝固浴，孔经过水洗、脱硫、漂白后进行拉伸，拉伸比

1.5-

2.0径通常

0.08-

0.12mm倍，最后切断卷绕熔融纺丝流程010203聚合物熔融计量输送挤出成丝将聚酯切片在280-290°C温度下熔融，控制熔体通过精密计量泵将熔体以恒定流量输送至纺丝组熔体通过纺丝板孔挤出形成细流，孔径

0.2-黏度和温度均匀性，防止热降解件，确保各孔流量均匀

0.4mm，纺丝速度100-6000m/min0405冷却固化卷绕收集在侧吹风或环吹风作用下快速冷却，形成固态纤维，冷却距离15-30cm经上油、拉伸后卷绕成丝饼，或直接切断制成短纤维纤维后整理工艺热定型涂层与上浆染色与整理在纤维表面涂布功能性物质，如抗静电剂、柔根据纤维性质选择合适的染料和染色工艺，实软剂、阻燃剂等，改善纤维的加工性能和服用现色彩需求同时进行各种功能性整理性能•分散染料染色（合成纤维）•抗静电涂层•活性染料染色（再生纤维）•柔软剂处理•功能性整理•阻燃整理在高温条件下使纤维分子链段重新排列，消除内应力，提高尺寸稳定性定型温度180-220°C，时间30-120秒第五章化学短纤维的应用领域探索化学短纤维在各行各业的广泛应用服装纺织应用运动服装内衣面料时尚面料利用聚酯纤维的快干性能和锦纶的弹性，制造各种黏胶纤维和Modal纤维因其优异的吸湿性和柔软手通过混纺技术，结合不同纤维的优点，创造出具有运动服装功能性纤维如吸湿排汗纤维、抗菌纤维感，广泛用于内衣生产铜氨纤维更是高档内衣的独特手感和外观的时尚面料Lyocell纤维在高端时的应用越来越广泛首选材料装中应用增多混纺技术是现代纺织工业的核心技术之一，通过合理搭配不同性质的纤维，可以实现性能互补，既保持天然纤维的舒适性，又发挥合成纤维的功能性优势工业用纤维应用过滤材料轮胎帘子布输送带利用纤维的孔隙结构和化学稳定性，制造空高强度锦纶纤维和聚酯纤维用于制造轮胎帘工业输送带需要优异的耐磨性和拉伸强度，气过滤器、水处理过滤材料等聚酯纤维和子布，要求极高的强度和耐疲劳性能，是轮聚酯纤维和芳纶纤维是理想选择，能够承受聚丙烯纤维是主要选择胎结构的骨架材料重载和高速运转工业用纤维对性能要求极高，需要优异的耐化学腐蚀性、高温稳定性和机械强度随着工业技术的发展，对特种纤维的需求不断增长，推动了高性能纤维技术的进步家用纺织品应用地毯材料地毯要求耐磨、抗污、易清洁聚酯纤维和锦纶纤维因其优异的耐磨性和回弹性，成为地毯生产的主要原料性能平衡吸湿透气再生纤维提供舒适性床上用品耐用易护理合成纤维提供实用性混纺优化结合各纤维优点床单、被套、枕套等产品要求柔软舒适、透气吸湿黏胶纤维和Modal纤维因其类似棉的性能而广受欢迎，而聚酯纤维则提供耐用性和易护理特功能整理赋予特殊功能性窗帘装饰窗帘面料需要良好的悬垂性和抗紫外线能力聚酯纤维具有优异的抗紫外线性能和尺寸稳定性，是窗帘制造的主要材料新兴应用领域医疗用纤维环保纤维可降解缝合线、人工血管、医用敷料等要求生物基纤维、再生涤纶、海洋垃圾回收纤维生物相容性好、可控降解、抗菌性能优异等，代表可持续发展的未来方向航空航天智能纤维碳纤维、芳纶纤维等高性能纤维用于复合材导电纤维、感温纤维、记忆纤维等，与电子技料，满足轻量化和高强度要求术结合开发智能纺织品第六章化学短纤维的检测与质量控制建立完善的质量控制体系，确保产品质量稳定主要检测项目12物理性能检测化学性能检测纤维长度切断长度、长度整齐度吸湿性能公定回潮率、平衡回潮率线密度单纤维细度、CV值化学稳定性耐酸、耐碱、耐氧化强伸性能断裂强度、断裂伸长率染色性能染料吸收率、色牢度卷曲性能卷曲数、卷曲回复率成分分析红外光谱、热分析3应用性能检测服用性能耐磨性、抗起球性外观质量色差、疵点、光泽加工性能静电性、可纺性功能性能阻燃、抗菌、吸湿排汗结语化学短纤维的未来展望功能化绿色环保智能纤维引领创新方向可持续发展是行业主旋律新材料生物基材料快速发展人才培养新工艺培训助力行业人才成长清洁生产技术不断涌现未来已来，创新不止化学短纤维工业正朝着更加环保、智能、功能化的方向发展让我们携手共创纤维新纪元，为美好生活编织更多可能！。