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纖維

纖維簡介

人類使用纖維的歷史,可以追朔到遠古時期,中國早在4-5千年前就出現了蠶絲織物,而在其他國家很早也使用了棉、毛、麻等天然纖維。

    化學纖維的出現始于19世紀未葉、化學纖維是指人類用化學方法合成、改性、成型而制成的纖維,主要包括兩大類別。其一,稱“人造纖維”,是將天然可成纖的高分子溶解(或改性后再溶解),制成高分子溶液,然后經特定的成纖工藝成型為纖維。最早的人造絲技術是出現于1890年的硝苯纖維素用乙醇為溶劑,濕法紡絲的成纖技術。其二,稱“合成纖維”,是人類用化工原料聚合制備可成纖的高分子化合物,之后再經特定的成纖工藝將這些合成高分子成型為纖維。合成纖維最早出現于1938年,是美國杜邦公司推出的尼龍66溶融紡絲的工業技術。

    目前,世界上生產的“人造纖維”品種主要是纖維素纖維(國內俗稱人造絲或粘膠絲),纖維素人造纖維技術最早出現于1905年,當時采用的是以堿性二硫化碳為溶劑的濕法紡絲技術,之后又出現銅氨溶液技術,至上世紀80年代解決人造絲生產工藝中的環境污染問題,開展以N-甲基嗎啉氮氧化合物為新溶劑的“綠色粘膠絲工藝”研究,并于90年代初工業化。我國的“綠色粘膠絲工藝”于2000年左右正逐步實現工業生產。

    目前世界上生產的“合成纖維”品種及實現工業化時間情報況如下:聚脂纖維(PET,絳綸),1941年工業化,熔紡工藝;聚酰胺纖維(PA,尼龍),1938年尼龍66工業化,熔紡工藝,1941年尼龍6(中國俗稱錦綸)工業化,熔紡工藝;聚丙烯腈纖維(PAN,腈綸),1940年工業化,濕紡工藝,1944年干紡工藝工業化;聚丙烯纖維(PP),1959年工業化,熔紡工藝,1984年出現聚丙烯腈凝膠紡絲技術;聚乙烯醇縮甲醛纖維(維尼綸),1950年工業化,濕紡工藝,1984年出現聚乙烯醇(PVA)凝膠紡絲技術;超高分子量聚乙烯纖維(UHMPE),1978年出現超高分子量聚乙烯的凝膠紡-超拉伸技術;聚芳酰胺(芳綸,PPTA,Kevlar),于1972年工業化,干噴濕紡工藝或稱液晶紡絲工藝;碳纖維,由聚丙烯腈纖維或纖維素纖維經高溫處理“燒制”而成,1964年首次出現高強度碳纖維。

    2000年世界“合成纖維”年產量為29.9MT/a,我國合纖產量為6.4MT/a,“人造纖維”年產量不詳。我國合成纖維起步于1959年引進的德國尼龍工業技術。

                                撰稿 胡漢杰
主要參考文獻:
1.《高分子科學技術發展簡史》 錢保功 王洛禮 王霞瑜 編著 1994年出版
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