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淺析玻璃纖維化學概念
來源: | 發布時間:2016-11-1 17:37:58 | 瀏覽次數:

 

一、概念
    纖維作為與人們的生活密切相關的高分子材料,其發展與人類生產力的發展水平緊密相連。可以說一種新型纖維產品的出現,代表著一定的社會生活水平;而人們生活水平的不斷提高以及對纖維應用性能的不斷要求,也成了纖維不斷發展的動力。現在纖維早已不再單一局限于服飾上的應用,在航天、航空、電子、電信等多個領域也發揮著重大作用。同時也正是為了適應多領域、多環境的需求,纖維正向著高性能化、高功能化方向發展。
    一般來說纖維的性能是指纖維對于來自外部的應力、熱、光以及電等物理或化學作用的抵抗能力。對于纖維來說其主要性能包括:力學、電學、光學、熱學性能等。而纖維的功能是指纖維在受到外部作用時,使這些作用發生質的轉變或量的變化,使纖維產生導電、傳遞、儲存、光電及生物相容性等方面的能力。要實現纖維的高性能化、高功能化不但要通過控制成纖原料的大分子結構、基團的組成以及纖維加工成型技術的進步,使纖維的大分子結構向理想分子模型靠攏,同時還要開發應用新的成纖高分子材料合成技術,新的干一濕法紡絲成型技術,微細和微纖化等高新技術。因此說目前要研究開發的纖維是高技術含量的纖維,而人們也開始進入了高技術纖維時代。
    高技術紡織纖維的發展,是紡織品擺脫傳統模式的束縛,走向一種全新境界的起點和基礎。所謂高技術纖維,是指采用高新技術制成的具有多種功能和良好性能的新型纖維。它不僅保持了傳統天然纖維優良的服用性能和合成纖維的機械性能,還具有傳統天然纖維和合成纖維無法比擬的優良特性,如環保功能、保健功能等。高技術纖維主要包括:高性能纖維、高功能性纖維和高感性纖維三大類。這三類纖維在性能、功能、舒適性三個方面各有發展空間,但都是以高新技術為依托并已成為世界高科技領域的熱點。

二、纖維的發展階段
    (一)纖維的分類
    一般來說,纖維可分為紡織纖維和非紡織纖維。紡織纖維可分為兩大類:一類是天然纖維,如棉花、羊毛、蠶絲、麻等;另一類是化學纖維,即用天然或合成高分子化合物經加工制得的纖維。化學纖維又可分為兩大類。
    (1)再生纖維  即用天然高分子化合物為原料,經過化學處理和機械加工而制得的纖維,其中用纖維素為原料制得的纖維稱為再生纖維,用蛋白質為原料制得的纖維叫再生蛋白質纖維。
    (2)合成纖維  即用石油、天然氣、煤及農副產品等為原料,經過一系列的化學反應,制成合成高分子化合物,再經過加工而制得的纖維。根據大分子的化學結構,合成纖維可分為雜鏈和碳鏈纖維兩類。雜鏈纖維的大分子主鏈中除碳原子以外,還含有其他元素(如:氮、氧等)。碳鏈纖維的大分子主鏈則純系由碳一碳鍵組成。具體的紡織纖維的分類如圖1-1所示。
    目前世界上生產的合成纖維品種繁多,據統計有幾十種,但其中最主要的,并得到重點發展的只有聚酯、聚酰胺、聚丙烯腈和等規聚丙烯纖維四種,其次是聚乙烯醇和聚氯乙烯類纖維。其他一些屬于在本書中即將重點論述的特種用途的纖維,稱為高技術纖維,它們的生產量雖不大,但在國民經濟中占有重要的地位,因此越來越受到人們的廣泛關注。
    (二)化學纖維的生產簡史
    化學纖維生產是在20世紀30年代中期開始的。當時采用了幾種碳鏈類成纖高聚物,如氯乙烯與醋酸乙烯的共聚物(纖維成為“維縈”)、聚乙烯醇以及氯化聚氯乙烯等作為原料。將這種高聚物的溶液用于法和濕法紡絲制成纖維。制造這類纖維與再生纖維(特別是醋酯纖維)的生產過程十分相似。但由于纖維性能低下等一系列原因,以致在生產上沒有得到顯著的發展。
    發展到今天,纖維材料已經得到了充分的利用與發展。

 
 
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