工业蚕丝是熟蚕结茧时所分泌丝液凝固而成的连续长纤维,也称天然丝,是一种天然纤维。人类利用最早的动物纤维之一。蚕丝是古代中国文明产物之一,中国劳动人民发明生产为极早之事,相传黄帝之妃嫘祖始教民育蚕。甲骨文中有丝字及丝旁之字甚多。工业领域加工成微粒的丝粉,除用于化妆品或保健食品的添加剂外,还可制成含丝粉的绢纸或食品保鲜用的包装材料和具有抗菌性的丝质材料。丝素膜除用于加工隐形眼镜片外,还可将细至03μm的丝粉与树脂混合,开发出被称为¨丝皮革"的新产品。将丝粉调入某些涂料中制成的高级涂料,用来喷涂家具用品,能增加器物的外观高雅与触感良好的效果,广泛用于各种室内装璜。
现代工业丝绸,很少有百分之百全蚕丝产品,主要是天然纤维、人造纤维、纤维素的组合体。 丝绸所含的天然纤维主要是蚕丝纤维,是熟蚕结茧时所分泌丝液凝固而成的连续长纤维,也称天然丝,是人类利用最早的动物纤维之一,包括桑蚕丝、柞蚕丝、蓖麻蚕丝、木薯蚕丝等。
蚕丝纤维是唯一得到实际应用的天然长丝纤维,由蚕改粘液凝固而成。蚕丝纤维因蚕的食性不同分成多种,其中有食桑叶形成的桑蚕丝纤维、食柞树叶形成的柞蚕丝纤维以及食木薯叶、马桑叶、蓖麻叶形成的其他野蚕丝纤维。桑蚕丝纤维和柞蚕丝纤维可以把长丝纤维的形态保留到集束形成的长丝纱中,其他的几种野蚕丝纤维只能被改形为短纤维用纺织加工。在用桑蚕丝纤维和柞蚕丝纤维集束形成的长丝纱中,桑蚕丝纤维的长丝纱最重要,占天然长丝纱的大部分。
蚕丝结构
蚕吐丝时同时吐出两根蚕丝,但凝固成形后,它们会并合形成一根茧丝。茧丝的断面类似眼镜。每根茧丝中含有两根被丝胶粘结在一起的蚕丝纤维,称为丝素,即无胶的蚕丝纤维。它具有接近三角形的横截面特征,但形状与截面积大小并不均匀。
丝素也称丝素纤维,是最终得到使用的蚕丝纤维。
丝胶包覆在丝素纤维的四周,它的存在会对纤维的使用、加工和产品风格产生重要的影响。
每根茧丝上的丝胶含量并不均匀,开始吐出的丝,丝胶含量低,结束时吐出的丝,丝胶含量最高。蚕丝纤维有比较完善的原纤构造,能充分表现天然纤维的优良品质。
化学组成
蚕丝属蛋白质纤维(Fibroin;シルクタンパク),又名:丝素蛋白。是一种含氮的高分子化合物,其大分子的单基是α氨基酸。α氨基酸的结构通式是RCH(NH2)COOH,由于其氨基位于紧邻羟酸的α碳原子上,因此称为α氨基酸。由丝素分子的结构通式可知,在整个大分子链的不同肽基上,连接的侧基是不同的,这是天然蛋白质纤维的一个重要特征。
组成蚕丝丝素的氨基酸共有18种之多,丝素蛋白含量约占蚕丝的70%~80%,其中甘氨酸(gly)、丙氨酸(ala)和丝氨酸(ser)约占总组成的80%以上。
改性
丝素蛋白虽然具有很多优良的使用性能,但因为丝素蛋白分子中含有一定量的羟酚基及其它结构,容易吸收紫外光而变性,在紫外光照射下,氨基酸组成发生裂解,白度明显下降,随照射时间的增加,丝素蛋白泛黄程度也增加,特别是在有水存在下,泛黄更为严重 。力学性能和热性能也大幅度下降 ,对其性能有很大影响,而且丝素蛋白又难于染色和易于褪色等,为了使缺陷得以改善,必须进行改性,改性可以用生物学的基因方法来改善蚕的品种,也可以采用化学和物理的方法加以改进,通常为化学改性和高分子共混两种方法。 人造纤维是指通过物理化学的方法制得的非天然纤维,分为再生纤维和化学纤维两种。再生纤维是用某些天然高分子化合物或其衍生物做原料,经溶解后制成纺织溶液,然后喷丝纺制成纤维状的材料;化学纤维是利用石油、天然气、煤和农副产品作原料制成的合成纤维。丝绸中加入人造纤维,主要是为了使丝绸抗皱缩、防虫蛀、更易保存等。
人造纤维只有100年的历史,在此之前,人类都依靠棉、毛、丝、麻等天然纤维应用于纺织服装和其它生产领域。20世纪50年代以后各种合成纤维先后问世,量大价廉,大大丰富了纺织纤维总产量和使用范围,成为天然纤维的竞争对手。合成纤维的原料是石油,但地球的石油资源30—50年后即告枯竭,随着社会经济的不断前进和消费意识的改变,为了应对石油危机和适应环保理念的全球大趋势,纤维产业也逐步向开发、使用天然纤维靠拢。各种新型纤维问世,如天然彩色棉、竹纤维、Lyocell纤维、PLA纤维、大豆蛋白纤维、蚕蛹蛋白纤维等,都具有天然纤维的特点,不仅性能优良而且环保。
粘胶纤维属再生纤维素纤维。它是以天然纤维素为原料,经碱化、老化、黄化等工序制成可溶性纤维素黄酸酯,再溶于稀碱液制成粘胶,经湿法纺丝而制成。采用不同的原料和纺丝工艺,可以分别得到普通粘胶纤维,高湿模量粘胶纤维和高强力粘胶纤维等。普通粘胶纤维具有一般的物理机械性能和化学性能,又分棉型、毛型和长丝型,俗称人造棉、人造毛和人造丝。高湿模量粘胶纤维具有较高的聚合度、强力和湿模量。这种纤维在湿态下单位线密度每特可承受220cN的负荷,且在此负荷下的湿伸长率不超过15%,主要有富强纤维。高强力粘胶纤维具有较高的强力和耐疲劳性能。粘胶纤维的基本组成是纤维素 (C6H10O5)n o普通粘胶纤维的截面呈锯齿形皮芯结构,纵向平直有沟横。而富纤无皮芯结构,截面呈圆形。粘胶纤维具有良好的吸湿性,在一般大气条件下,回潮率在13%左右。吸湿后显著膨胀,直径增加可达50%,所以织物下水后手感发硬,收缩率大。普通粘胶纤维的断裂强度比棉小,约为16~27cN/dtex;断裂伸长率大于棉,为16%~22%;湿强下降多,约为干强的50%,湿态伸长增加约50%。其模量比棉低,在小负荷下容易变形,而弹性回复性能差,因此织物容易伸长,尺寸稳定性差。富纤的强度特别是湿强比普通粘胶高,断裂伸长率较小,尺寸稳定性良好。普通粘胶的耐磨性较差,而富纤则有所改善。粘胶纤维的化学组成与棉相似,所以较耐碱而不耐酸,但耐碱耐酸性均较棉差。富纤则具有良好的耐碱耐酸性。同样粘胶纤维的染色性与棉相似,染色色谱全,染色性能良好。此外粘胶纤维的热学性质也与棉相似,密度接近棉为150~152g/cm3。粘胶纤维是最早投入工业化生产的化学纤维之一。由于吸湿性好,穿着舒适,可纺性优良,常与棉、毛或各种合成纤维混纺、交织、用于各类服装及装饰用纺织品。高强力粘胶纤维还可用于轮胎帘子线、运输带等工业用品。粘胶纤维是一种应用较广泛的化学纤维。1、普通粘胶纤维:(1)粘胶棉型短纤维切断长度35~40mm,纤度11~28dtex(10~25旦)与棉混纺可做细布、凡立丁、华达呢等。(2)粘胶毛型短纤维,切断长度51~76mm,纤度33~66dtex(30~60旦),可纯纺,也可与羊毛混纺,可做花呢,大衣呢等。2、富强纤维:(1)是粘胶纤维的改良品种。(2)纯纺可做细布、府绸等。(3)与棉、涤等混纺,生产各种服装。(4)耐碱性好,织成织物挺括,洗涤后不会收缩和变形,较为耐穿耐用。3、粘胶丝:(1)可做服装、被面、床上用品和装饰品。(2)粘胶丝与棉纱交织,可做羽纱,线绨被面。(3)粘胶丝与蚕丝交织,可做乔其纱,织锦缎等。(4)粘胶线与涤、锦长丝交织,可做晶彩缎、古香缎等。4、粘胶强力丝:(1)强力比普通粘胶丝高一倍。(2)加捻织成帘子布,用于汽车、拖拉机、马车轮胎。
粘纤材质的服饰不是化纤类材料的服饰,原因如下:
1、从天然木纤维素中提取并重塑纤维分子而得到的纤维素纤维,是地道的植物纤维,源于天然而优于天然。目前广泛运用于各类内衣、纺织、服装、无纺等领域。属于用天然纤维加工而成,不是化学纤维。
2、粘胶纤维的吸湿性符合人体皮肤的生理要求,具有光滑凉爽、透气、抗静电、防紫外线,色彩绚丽,染色牢度较好等特点 。其具有棉的本质,丝的品质。具有明显的抗静电特点,不属于化纤。
3、化学纤维是经过化学或物理方法加工而制得的纤维材料,例如涤纶、锦纶、腈纶、粘胶、天丝、竹炭纤维等等。也可以说,除了自然界中可以直接利用的天然纤维(棉、毛、丝、麻等)之外,其他经过加工而制得纤维材料都是化学纤维。
扩展资料:
粘纤材料的特点:
粘胶纤维是最早投入工业化生产的纤维素纤维之一。由于吸湿性好,穿着舒适,可纺性优良,常与棉、毛或各种合成纤维混纺、交织、用于各类服装及装饰用纺织品。
高强力粘胶纤维还可用于轮胎帘子线、运输带等工业用品。粘胶纤维是一种应用较广泛的纤维素纤维。
20世纪50年代发展的高湿模量粘胶纤维具有强度高、延伸度低、湿模量高和耐碱性等特点,基本上克服了普通粘胶纤维的缺陷。
其织物牢度、耐水洗性、形态稳定性均接近于优质棉。波里诺西克纤维就是高强高湿模量粘胶纤维的一种,又称富强纤维或富纤,它在水中的溶胀度低,弹性回复率高,因此织物的尺寸稳定性较好。
强力粘胶纤维的强度高,抗多次变形性好,可用作轮胎帘子线、传送带、三角皮带、绳索和各种工业用织物,如帆布、塑料涂层织物等。
改性粘胶纤维具有多种用途,如与聚丙烯腈或聚乙烯醇复合的粘胶纤维具有毛型感和膨松性,适于制做西装、毛毯和装饰织物。
有扁平形状和粗糙手感的“稻草丝”(即扁丝)和空心粘胶纤维比重小,覆盖能力大并有膨体特性,适用于编制女帽、提包和各种装饰用具。用丙烯酸接枝的粘胶纤维有很高的离子交换能力,可用以从废液中回收金、银、汞等贵重金属。
含有各种阻燃剂的粘胶纤维,可用在高温和防火的工业部门。粘胶纤维经处理后还可制成止血纤维,中空粘胶纤维有透析作用可用作人工肾脏,含钡的粘胶长丝适宜做医用缝线。
此外,粘胶纤维经处理而制得的碳纤维和石墨纤维具有高强度和高模量,与环氧树脂等制成复合材料可用作空间技术的烧蚀材料;
由粘胶和硅酸钠混纺的原丝,经处理后制成的陶瓷纤维作为耐高温酚醛树脂的增强材料,可用于液体火箭发动机、喷气发动机的喷咀和空间重返大气层装置的防热罩。
—粘胶纤维
工业丝强度普遍高于民用丝,主要用于帘子布,水布,工业缆绳等,还能做汽车安全气囊丝等工业用途关注点在安全性,耐磨,抗拉伸等工业特性;而民用丝主要用途在民用纺织行业里,主要关注是染色性,混纺的舒适性,对丝的结构方面追求更多。
连续式锦纶66生产流程 将纯己二胺用软水配成约30%的水溶液,加入反应釜中,在40~50℃、常压和搅拌下慢慢加入等当量的纯己二酸,控制pH值在77~79。在反应结束后,用05%~1%的活性炭净化、过滤,即可得到50%的尼龙-66盐水溶液。成盐反应为放热反应,为此必须将反应热以外循环水冷却除去,同时为防止锦纶66盐与空气接触而被氧化,在生产系统中充以氮气保护。在真空状态下,将50%的锦纶66盐水溶液经蒸发、脱水、浓缩、结晶、干燥,即可得到固体锦纶66盐。 锦纶66盐水溶液从贮槽泵入静态稳合器,加入少量己二胺的醋酸溶液,进入蒸发反应器,物料被加热到232℃,在氮气保护、172MPa的条件下脱水预缩聚,蒸发反应器出口物料含水量约18%,50%的锦纶66盐已经聚合为低分子量聚合物。 从蒸发器出来的物料进入二个平行的管式反应器,每个反应器的典型管长2438m,并在若干点设有静态混合器,并在适当的位置设置添加剂加入口。物料在285℃下停留40min,出口压力028MPa,反应完成985%。通过闪蒸除去反应过程中形成并保留在熔体中的水蒸汽后,用螺旋输送机将熔体向下输送到成品反应器,同时从熔体中挤出剩余的水蒸汽。成品反应器在40kPa、271℃的条件下操作,物料的停留时间决定了产品的分子量,工业丝级产品一般要求控制数均分子量约为25000。 聚合产出的熔体经熔体分配管直接输送到纺丝箱体,经计量泵计量注入组件进行纺丝,根据现场实地观察,PA66纺丝因单体挥发易污染板面,在喷丝板下方设有一个蒸汽保护装置,高度约40mm,同时每个板面下设置抽吸装置,将喷出的蒸汽与挥发的单体一起抽走。冷却采用侧吹风形式,一般使用乳化液油轮上油,牵伸卷绕部分采用3对热辊,其中第一对为镜面,其余为雾面。其牵伸卷绕过程与涤纶工业丝基本相同。由于PA66在高温状态下易产生凝胶,因此,熔体管和箱体在使用一段时间(1年左右)后需要进行煅烧清洗,所以在设计熔体管和箱体时,必须考虑分解煅烧的需要。
锦纶,学名聚酰氨纤维,是中国所产聚酰胺类纤维的统称。国际上称尼龙。强度高、耐磨性、回弹性好,可以纯纺和混纺作各种衣料及针织品。主要品种有锦纶6和锦纶66,其物理性能相差不多。
锦纶丝就是用聚酰氨制成的纤维,分锦纶长丝和短丝。锦纶长丝可制成弹力丝,短丝可与棉及晴纶混纺,以提高其强度和弹性。除了在衣着和装饰品方面的应用外,还广泛应用在工业方面如帘子线,传动带,软管,绳索,渔网等。
有区别!
涤纶高强丝是指强度很高的丝(相对与一般强度的涤纶)
涤纶工业丝是指在工业上使用的丝
工业丝强度一般比民用的高,而高强丝应该比普通的工业丝的强度更高
欢迎分享,转载请注明来源:品搜搜测评网