纤维的改性及特种纤维

随着合成纤维产量的迅速增加，科学技术的不断进步和人民生活水平的提高，人们对
纺织纤维的性能要求越来越多样化。为了满足这些需求，得到更高附加价值得纤维，
各厂家纷纷研究开发有更新性能的纤维，而其重点，则是对常规化学纤维的改性，也
叫差别化。国际上差别化纤维的产量已占合成纤维产量的30％以上。差别化纤维，是
指在现有合成纤维的基础上进行化学改性或物理改性的合成纤维。化学改性是通过分
子设计，改变已有成纤高聚物的结构，达到改善纤维性能的目的。物理改性则是在不
改变成纤高聚物基本结构的情况下，通过改变纤维的形态结构而改善纤维的性能。目
前差别化纤维的主要发展方向为：

1.仿天然纤维

通过异型纺丝/开发细丝/复合纺丝,生产具有仿真效果的合成纤维.如具有丝的光泽
/良好的手感和悬垂性的仿丝型纤维;具有羊毛的自然卷曲及弹性/柔软的光泽和良好
的缩绒性的仿毛纤维;具有麻的爽滑透凉性的仿麻纤维等。

2.赋予纤维新的性能

合成纤维受其本身的影响，在一些性能上还不尽人意，如染色性、吸湿性、阻燃性等
，需要不断地加以研究、改进。主要方法有：通过原液着色法、共混法、共聚法、复
合法等改善合成纤维的染色性能。通过对纤维大分子的亲水性单体的接枝改性、与亲
水性组分共混及组成复合纤维，使纤维具有多孔结构、表面粗糙化及纤维截面异形化
等处理，改善合成纤维的亲水性能。通过共混、共聚引入阻燃剂，提高成纤高聚物的
热稳定性；通过后处理改性织物阻燃整理等赋予合成纤维阻燃性。通过表面活性剂
的表面加工处理，把具有抗静电性能的亲水性聚合体与成纤高聚物共混的方法，改善
纤维的抗静电性能。也可通过开发金属纤维、金属镀层纤维、导电性树脂涂层纤维、
导电性树脂复合纤维等，改善纤维的导电性能。采用特殊的纺丝和拉伸工艺，共聚改
性，异形截面等生产高收缩合成纤维，改善纤维的蓬松性、染色性等。

3.赋予纤维优良的物理机械性能

如生产具有高强度、高模量、耐高温、耐磨、耐腐蚀等性能的合成纤维等。除了在现
有合成纤维的基础上进行改性，以开发人们所希望的性能外，人们也研究制备具有特
殊功能的新型纤维，如高强度、高模量纤维、耐高温纤维、耐腐蚀纤维、弹性体纤
维、医用功能纤维等。

1）高强度、高模量纤维

主要为芳香族聚酰胺系列，如聚对苯二甲酰对苯二胺、聚对苯二甲酰对氨基苯甲酰胺
；高取向的聚烯烃纤维系列，如聚乙烯、聚丙烯。高强度、高模量纤维主要用于防弹
背心、防弹帽，制成各种复合材料用于飞机、宇航器材代替铝合金；用于体育器材方
面，如网球拍线、赛车服等。

2）碳纤维

碳纤维是由元素碳组成的纤维状物质。碳纤维可以多种形式与各种基质构成复合材料
，用于制造飞机零部件，不但能满足苛刻的环境要求，还大大减轻部件的重量，满足
宇航、导弹、航空等部门的要求，还可用于汽车、高尔夫球棒等。

3）弹性纤维

如聚氨酯弹性纤维，具有相对密度小、染色性好、伸长率大、回弹性好、耐磨、耐扰
曲、耐化学试剂等优点，主要用于袜子口、**、腰带、茄克衫、医用内衣等。

4）耐高温纤维

主要有聚四氟乙烯纤维、聚间苯二甲酰间苯二胺纤维、聚酰胺酰亚胺纤维等。

5）塑料光导纤维

按光纤芯的组成可分为聚甲基丙烯酸甲酯类、聚苯乙烯类、重氢化聚甲基丙烯酸甲酯
类等。其特点是不受静电、电磁感应的影响，重量轻，柔韧性好，数值孔径大，线径
粗，易于光器件耦合连接，用于可见光的传输，可靠性容易确定，价格便宜。可用于

光学仪器、汽车、家用电器、计算机、广告显示装置、日用品、玩具等方面。

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