（二）纺丝方法 1、熔体纺丝 将高聚物加热至熔点以上的适当 温度以制备熔体，经计量泵从喷 丝孔压出，呈细流状射入空气中， 经冷凝而成为细条的过程。
按所使用的原料状态，熔体纺丝
可分为直接纺丝、切片纺丝。 过程简单、纺丝快、孔数少、截 面多为圆形。
切片纺丝流程图
2、溶液纺丝
将高聚物溶液经计量泵从喷丝孔压出，在液
第二节 化学纤维的常用基本概念
一、异形纤维 采用异形喷丝孔纺制的，具有非圆形截面的 纤维或中空纤维，称为异形截面纤维，简称 异形纤维。
几种非圆形喷丝孔形状及相应纤维横截面形状
二、复合纤维 1、定义 在纤维横截面上存在两种或两种以上不相混 合的聚合物，这种化学纤维称为复合纤维， 或称双组分纤维。 2、类型
化纤生产基本知识
教师：迟长龙 QQ：29133863 E-mail:chichanglong123@
第一章
绪 论
第一节 化学纤维的发展概况 第二节 化学纤维的常用基本概念
第三节 化学纤维的主要质量指标
第四节 化学纤维的生产方法 第五节 化学纤维的鉴别
第一节 化学纤维的发展概况
一、纤维的定义与分类 （一）纤维的定义
（二）纺丝溶液的制备过程（以二步法为例） 1、溶剂的选择
在适宜温度下有良好溶解性，并使所得高聚
物溶液在尽可能高的浓度下具有较低粘度。
沸点适宜。 有足够热稳定和化学稳定性，并易于回收。
应尽量无毒和无腐蚀性，并不会引起高聚物
分解或发生其它化学变化。
2、纺丝溶液的制备过程
1、成纤聚合物的溶解
期工程。
（四）持续增长阶段（1996年~ ） 从产量上看，1998年中国化纤产量超过美国 跃居世界第一,中国化纤产量已占世界24%。
从生产企业上看,我国化纤工业形成了国营、
民营和外资企业的三足鼎立的局面。
从产品品种上看，更加多样化，各种改性纤
维不断投产，特种纤维也进行研制或小批量 生产。
第四节 化学纤维的生产方法
原料制备
纺 前 准 备
纺 后 加 丝 工
化学纤维生产过程
一、原料制备 （一）成纤高聚物及其基本性质 1、什么是成纤高聚物

是指用于化学纤维生产的高分子化合物。
2、成纤高聚物的基本性质
大分子必须是线型的、能伸直的分子，支链尽可能 少、没有庞大侧基； 分子之间有适当的相互作用力，或具有一定规律性 的化学结构和空间结构； 应有适当高的分子量和较窄的分子量分布； 应具有一定的热稳定性，其熔点或软化点应比允许 使用温度高得多。
1特=1/9旦
1特=1000/公支数
二、断裂强度
1、含义
纤维在连续增加负荷的作用下，直至断裂所能
承受的最大负荷与纤维的线密度之比。
单位为N／tex、cN／tex、cN／dtex。
2、类型
干强度：纤维在干燥状态下测定的强度。
湿强度：纤维在润湿状态下测定的强度。
三、断裂伸长率 1、含义 纤维在伸长至断裂时的长度比原来长度增加 的百分数。
并列型：是指两种聚合物在纤维截面上沿径
向并列分布。
皮芯型：是指一个组分包围另一个组分，两
种聚合物分别形成“皮”层和“芯”层。
海岛型：是由一种组分以微丝状分散在另一
种组分的基体中形成。
裂离型：是指纤维截面上，两种组分交替排
列。
三、细旦纤维、微细纤维、超细纤维 细旦（特）纤维：0.9～1.4dtex的纤维。
三、世界化学纤维工业的发展概况 （一）再生纤维的工业化阶段 1884年，法国人查尔德内特制成了最早的人 造纤维——硝酸酯纤维，并于1891年进行工 业生产，由此开始了化学纤维工业的历史。 1901年，人们采用纤维素的铜氨溶液为纺丝 液，制得了铜氨纤维并实现工业生产。 1905年粘胶纤维问世并实现工业化生产，因 原料（纤维素）来源充分、辅助材料价廉、 穿着性能优良，而发展成为人造纤维的最主 要品种。
（二）合成纤维的工业化阶段 1935年，杜邦公司的卡罗瑟斯纺制成了尼龙66 纤维，并于1939年实现了工业化生产，尼龙的 合成奠定了合成纤维工业的基础。 1941年，德国人施莱克发明了尼龙6纤维并实 现工业化。 1946年，德国实现聚氯乙烯纤维工业化生产。 20世纪50年代初期，聚乙烯醇缩甲醛纤维、聚 丙烯腈纤维、聚酯纤维等品种相继工业化。 1960年，聚烯烃纤维中的主要产品——聚丙烯 纤维在意大利实现了工业化。
耐腐蚀、耐辐射、耐化学药品等性能的纤维。
功能纤维：泛指在一般纤维具有的物理机械性
能基础上，具有某种特殊功能和用途的纤维。
六、变形丝（变形纱） 1、含义 将平直光滑的原丝经不同的加工方法，改变 其外观、几何形状、内部结构与性能而形成 的丝。 2、主要品种
弹力丝：即变形长丝，可分为高弹丝和低弹
线密度是表示纤维粗细程度的物理量。
2、线密度单位
特克斯/特（tex）：1000m长纤维重量的克数，
称为该纤维的特数。其1/10称为分特。
旦尼尔/旦（Denier，D）：90000m长纤维重
量的克数，称为该纤维的旦数。
公制支数/公支：单位重量纤维的长度，称为
该纤维的公支数。
特数与旦数、公支数的关系

2、按纤维的长度分类 （1）长丝
含义:长度以千米计的纤维。 类型:长丝可分为单丝、复丝、帘线丝。
单丝：用单孔喷丝头纺制成的一根连续单纤维。
复丝：由数以十计的单丝组成的长丝。
帘线丝：由一百多根到几百根单纤维组成，用于
制造轮胎帘子布的丝条。
（2）短纤维
含义:又称切断纤维，是指切成短段状的纤维。 类型:短纤维可分为棉型、毛型、中长型短纤维
是指使着了火的纤维离开火源，而纤维仍能
继续燃烧时，环境中氮和氧混合气体内所含 氧的最低百分率。
3、LOI与纤维分类
可燃性或易燃性纤维：LOI＜21％的纤维。
难燃性或阻燃性纤维：LOI＞21％的纤维。
阻燃纤维：LOI＞26％的纤维。
六、吸湿性 1、含义 是指在标准温湿度(20℃、65％相对湿度)条 件纤维的吸水率。 2、吸湿性的表示方法 回潮率：纤维中所含水分重量对纤维干重的 百分比。

（二）原料的制备过程 再生纤维原料的制备
天然高分 子化合物 化学处理 机械加工 成 纤 高聚物
合成纤维原料的制备
小分子 单 体
聚合反应
成 纤 高聚物
二、纺前准备 （一）熔体的制备过程（以切片纺丝为例）
高聚物熔体 铸带、切粒 （切片） 切片干燥 （视具体纤维而定） 切片熔融 （螺杆挤出机）

式中：L2——除去负荷使纤维松弛2min后再加预张 力测得的纤维长度。
卷曲弹性回复率
卷曲弹性回复率 L1 L 2 100% L1 L 0

八、沸水收缩率 1、含义 将纤维放在沸水中煮沸30min后，其收缩后的 长度与原来长度之比，称为沸水收缩率。 2、表达式
九、染色性 染色性包含的内容：可采用的合适染料、可 染得的色谱是否齐全及深浅程度、染色工艺 实施的难易、染色均匀性以及染色后的各项 染色牢度等。
2、表达式
L L0 Y 100% L0

式中：L0——纤维的原长； L——纤维伸长至断裂时的长度。
四、初始模量 初始模量也称弹性模量或杨氏模量，是指纤 维受拉伸而当伸长为原长的1%时所需的应力。
五、燃烧性能
1、燃烧性能
纤维的燃烧性能是指纤维在空气中燃烧的难
易程度。
2、限氧指数（Limiting Oxygen Index，LOI）
体凝固剂或热空气固化成丝的过程。
类型
按溶液是否直接去纺丝可分为一步法和二步法。 按凝固方式可分为湿法纺丝、干法纺丝。
南京化纤厂、吉林化纤厂、新乡化纤厂等;从 日本、英国引进维纶和腈纶的成套生产设备 建成了北京维尼纶厂和兰州化纤厂。
（二）奠基阶段（1966~1980年） 60年代中后期，随着我国石油工业的发展， 化纤原料开始转向石油化工路线，相继建成 了一批维纶厂。
70年代建设了上海石化、辽阳石化、天津石
微细纤维：0.55～1.1dtex的纤维。 超细纤维：0.55dtex以下的纤维。
四、差别化纤维 泛指通过化学改性或物理变形对常规品种化纤 有所创新或具有某一特性的服用化学纤维。
五、特种纤维 1、含义 一般指具有特殊物理化学结构、性能和用途的 化学纤维。 2、类型
高性能纤维：具有高强度、高模量和耐高温、
丝两种。
膨体纱：是利用聚合物的热可塑性，将两种收
缩性能不同的合成纤维毛条按比例混合，经热 处理后，高收缩性的毛条发生收缩迫使低收缩 性的毛条中纤维卷曲，从而使其具有伸缩性和 蓬松性、类似毛线的变形纱。
七、丝束 丝束是大量单纤维的集合体。
第三节 化学纤维的主要质量指标
一、线密度（纤度）
1、含义
（三）第二代化学纤维—改性纤维的工业化阶段
（四）第三代化学纤维—特种纤维的工业化阶段
四、我国化学纤维工业的发展概况 （一）起步阶段（1956~1965年） 50年恢复安东化纤厂和上海安乐人造丝厂生 产；从东德引进保定化纤厂粘胶长丝和北京 合成纤维实验厂尼龙长丝生产技术和装备。
60年代，自力更生建设了一批粘胶纤维厂,如

卷曲数
卷曲数（个 /cm ） 弯折点个数 L0 1 2

式中：L0——预加张力为1.26×10-3dN/tex时纤维的 长度。
卷曲率
卷曲率 L1 L 0 100% L0


式中：L1——加负荷8.8×10-2dN/tex并保持1min后 测得的纤维长度。

卷曲回复率
L1 L 2 卷曲回复率 100% L1