化學纖維特點范例6篇

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化學纖維特點

化學纖維特點范文1

維特綸是一種新型水溶性纖維,系聚乙烯醇與聚對苯二甲酸乙二酯復合的新型纖維。本文通過顯微鏡觀察法、熔點法、紅外光譜法和溶解法等對維特綸纖維定性鑒別進行了研究,并找到了能夠鑒別該纖維與其他纖維的方法,為該纖維鑒別提供依據。

關鍵詞:維特綸;定性;鑒別

1前言

維特綸是一種由聚乙烯醇與對苯二甲酸乙二酯復合的新型水溶性纖維,作為可以代替水溶性維綸用于生產毛巾紗等產品的一種新纖維,它與傳統維綸相比有更環保、溶解簡單、價格便宜、使用方便等特點,具有良好的生產前景。但是現在關于它的文獻和研究還很少,隨著產量的增加,各生產企業和檢驗機構將會越來越多地接觸到此類纖維,因此,亟須尋找到其區別于其他纖維的定性鑒別方法。本文中通過一系列試驗對維特綸纖維進行定性方法研究。

2試驗及結果

2.1顯微鏡觀察試驗

2.1.1試驗試劑

液體石蠟、火棉膠。

2.1.2試驗儀器

光學顯微鏡/CU-Ⅱ纖維細度分析儀、載玻片、蓋玻片、哈氏切片器、刀片、鑷子、剪刀。

2.1.3試驗方法

橫截面觀察:將一小束纖維試樣梳理整齊,緊緊夾入哈氏切片器的凹槽中間,以鋒利刀片先切取露在外面的纖維,然后裝好上面的彈簧裝置,并旋緊螺絲。稍微轉動刻度螺絲將露出的纖維切去,再稍微轉動一下刻度螺絲,滴一滴5%火棉膠溶液,待蒸發后用刀片小心地切下切片,放在載玻片上,滴一滴液體石蠟,并蓋上蓋玻片,放在光學顯微鏡/CU-Ⅱ纖維細度分析儀的顯微鏡載物臺上,在放大倍數100倍~500倍條件下觀察其橫截面形態。

縱向觀察:將適量纖維均勻平鋪于載玻片上,滴一滴液體石蠟并蓋上蓋玻片,放在光學顯微鏡/CU-Ⅱ纖維細度分析儀的顯微鏡載物臺上,在放大倍數100倍~500倍條件下觀察其縱向形態。

2.1.4顯微鏡觀察結果

在光學顯微鏡/CU-Ⅱ纖維細度分析儀下觀察可看到維特綸纖維橫截面為圓形或近似圓形(圖1),縱向表面光滑(圖2)。

圖1維特綸(橫截面)圖2維特綸(縱面)

2.2燃燒試驗

2.2.1試驗儀器

酒精燈、鑷子、剪刀等。

2.2.2試驗方法

用鑷子夾住少量維特綸纖維靠近火焰、接觸火焰及離開火焰,分別觀察三種狀態下所產生的燃燒現象及燃燒時產生的氣味和燃燒后的殘留物狀態,初步辨別維特綸纖維。

2.2.3燃燒試驗結果

維特綸的燃燒狀態見表1。

表1維特綸燃燒狀態

2.3熔點試驗

2.3.1試驗儀器

熔點儀、鑷子、剪刀、蓋玻片等。

2.3.2試驗方法

取少量維特綸纖維放在兩蓋玻片之間,置于熔點儀的加熱臺上,用熔點儀上的顯微鏡觀察纖維在升溫過程中的變化,記錄蓋玻片上大部分纖維熔化時的溫度為其熔點。

2.3.3熔點試驗結果

通過熔點儀測得維特綸纖維的熔點范圍為224℃~230℃。

2.4溶解試驗

2.4.1試驗試劑

硫酸、鹽酸、硝酸、次氯酸鈉、氫氧化鈉、甲酸、冰乙酸、硫氰酸鉀、N,N-二甲基甲酰胺、丙酮、苯酚、四氯乙烷、環己酮等。以上試劑均為分析純。

2.4.2試驗儀器

封閉式電爐、鑷子、小燒杯、剪刀等。

2.4.3試驗方法

將少量的維特綸纖維置于小燒杯中注入適量的試劑,在不同溫度條件下,觀察維特綸纖維在不同的試劑中的溶解性能。

2.4.4溶解試驗結果

FZ/T 01057―2007、FZ/T 01057―1999中幾種常用試劑對維特綸的溶解性能見表2。

2.5顯微鏡結合溶解試驗

2.5.1試驗試劑

硫酸、鹽酸、硝酸、次氯酸鈉、氫氧化鈉、甲酸、冰乙酸、硫氰酸鉀、N,N-二甲基甲酰胺、丙酮、苯酚、四氯乙烷、環己酮等。以上試劑均為分析純。

2.5.2試驗儀器

光學顯微鏡/CU-Ⅱ纖維細度分析儀、載玻片、蓋玻片、鑷子、剪刀等。

2.5.3試驗方法

將溶解試驗和顯微鏡觀察試驗結合起來,在顯微鏡觀察試樣中纖維縱向形態的同時,往載玻片上滴入不同試劑,觀察顯微鏡下維特綸纖維的溶解性能,或維特綸纖維在溶液中的狀態。

2.5.4顯微鏡結合溶解試驗結果

顯微鏡結合溶解試驗觀察維特綸滴加各種試劑后的狀態如圖3~圖17。

顯微鏡下觀察維特綸滴加95%~98%硫酸、苯酚:四氯乙烷6:4(體積比)、m-間甲酚后溶解,滴加65%~68%硝酸、88%甲酸后有些微微溶脹,滴加70%硫酸、36%~38%鹽酸、15%鹽酸、1mol/L次氯酸鈉、5%氫氧化鈉、99%冰乙酸、65%硫氰酸鉀、N,N-二甲基甲酰胺、丙酮、環己酮后均不溶解。

圖3滴加N,N-二甲基甲酰胺后維特綸的狀態

2.6紅外光譜試驗

2.6.1試驗儀器

NICOLER 380型FTIR紅外光譜儀。

2.6.2試驗方法

采用紅外光譜儀ATR法,分辨率為4cm-1,檢測器為DTGS,光源為中紅外光源。

2.6.3紅外光譜試驗結果

測得維特綸的紅外吸收光譜圖如圖18。

18維特綸紅外吸收光譜圖

從圖18可見,主要吸收譜帶及其特征頻率:725.42, 872.83, 1021.01, 1039.46, 1104.12, 1251.83, 1341.37, 1409.61, 1716.53。

3分析與討論

由維特綸的縱向和橫截面圖可以將維特綸與天然纖維、一些特征明顯的化學纖維區分開,但是與一些和其有相似形態特征的化學纖維如萊賽爾,某些合成纖維等不能用顯微鏡觀察法鑒別。由表1可以看出維特綸的燃燒狀態具有明顯的合成纖維燃燒特征,因此可用此方法將其與天然纖維、再生纖維區分開來。由表2可以看出維特綸纖維常溫時耐酸堿性較好,高溫時耐酸堿性較差,并且溶于多種有機溶劑。結合FZ/T 01057―2007,FZ/T 01057―1999還可以看出,常溫時維特綸纖維遇試劑m-間甲酚溶解,可以將此作為區分維特綸和其他纖維的重要依據。另外由圖3~圖17也可以看出維特綸纖維在顯微鏡下觀察溶解狀態明顯不同于其他纖維。而熔點法和紅外光譜法雖然不能單獨用于鑒別維特綸,但是可以作為一種輔助方法,排除大部分與維特綸性質差異較大的纖維,縮小鑒別的范圍,提高效率。

4結論

結合以上試驗結果與討論,可以看出通過顯微鏡觀察法、燃燒法、溶解法等方法的結合可以一步步將維特綸與其他纖維區分開來,實現維特綸纖維的定性鑒別?,F將維特綸與其他常用紡織纖維的鑒別方法按系統方法歸納成一張組織結構圖(圖19)。

圖19維特綸的系統鑒別法

通過上圖可以看出,我們通過感官法顯微鏡觀察法溶解性試驗法,其間還可輔以燃燒法、熔點法和紅外吸收光譜法,一步一步排除其他纖維,成功達到了鑒別維特綸與其他纖維的目的。

參考資料:

[1] FZ/T 01057―2009 《紡織纖維鑒別試驗方法》[S].

化學纖維特點范文2

關鍵詞:維綸基大豆蛋白纖維;維綸纖維;鑒別;分析

1 引言

隨著科學技術的不斷進步,新型纖維的不斷出現,纖維之間的混紡變得異常廣泛,因此在纖維加工和織物制作以及選用衣料過程中常常需要鑒別纖維[1-4]。為了標注產品信息和維護市場的有序競爭、生產者和消費者的利益,對紡織材料的鑒別就變得非常重要。在近幾年出現的新型纖維中,大豆蛋白纖維屬于再生植物蛋白纖維類,它是以榨過油的大豆豆粕為原料,利用工程技術,提取出豆粕中的球蛋白,制成一定濃度的蛋白質紡絲液,再通過添加功能性助劑,改變蛋白質空間結構,經濕法紡絲而成[5-12]。在維綸基大豆蛋白纖維中,大豆蛋白質占22%~55%,聚乙烯醇和其他化學成分占45%~77%。維綸纖維以性能穩定的乙烯醇醋酸酯(即醋酸乙烯)為單體聚合,然后將生成的聚醋酸乙烯醇水解得到聚乙烯醇,紡絲后再用甲醛處理,在高分子鏈中引入六元環結構生成聚乙烯醇縮甲醛。維綸基大豆蛋白纖維細度細,制品手感特別柔軟、光滑,穿著非常舒適,同時其原料豐富且具有可再生性,不會對資源造成掠奪性開發[13-17];維綸纖維原料易得,制造成本低廉,纖維強度良好,維綸纖維面料一般純紡極少,多與其他纖維進行混紡或交織,維綸的性質酷似棉花,因此有“合成棉花”之稱,因此這兩種纖維已在市場上得到廣泛的應用[18-19]。維綸基大豆蛋白纖維和維綸纖維的顏色泛黃,主要的化學成分為聚乙烯醇,它們各自的混紡材料具有部分相同的物理化學性質,它們的產品性能具有柔軟、保暖性好、耐堿等優良性能。目前對維綸基大豆蛋白改性纖維混紡產品和維綸混紡產品的定性定量主要方法還是燃燒法、溶解稱重法、顯微鏡觀察截面法,而這些方法具有結果不準確、速度慢等缺點,但是客戶送來樣品后希望很快就能知道檢測結果,因此快速準確地檢測產品纖維種類及含量一直是紡織品檢測部門不斷探索的方向。與此同時,與其相對應的纖維成分的標準也還沒有嚴格地制定,因此生產、市場以及檢測部門急需這方一面的探索和研究[3,13,15]。

本文采用燃燒鑒別法、顯微鏡觀察法、化學溶解法、紅外吸收光譜法和氨基酸含量測定法等對維綸基大豆蛋白纖維與維綸纖維的鑒別定性進行了研究,并重點對化學溶解法、紅外吸收光譜法和氨基酸含量測定法這幾種定性鑒別方法進行分析比較,選出適合維綸基大豆蛋白纖維和維綸纖維的快速的鑒別方法,從而進一步為維綸基大豆蛋白纖維或維綸纖維混紡材料快速準確地檢測纖維種類及定量奠定基礎。

2 儀器規格和試劑部分

纖維細度成分顯微分析儀;梅特勒-托利多AE200電子天平;AS型水浴恒溫振蕩器;Nicolet 6700傅立葉變換紅外光譜儀;ULE400型恒溫烘箱;硅油油浴鍋;氨基酸測定儀器。

甲酸(88%),硫酸(75%),濃硝酸,氫氧化鈉溶液(2.5%),甲酸/氯化鋅。

3 結果與分析

3.1 燃燒特征分析

燃燒鑒別法是依據纖維接近火焰時、在火焰中和離開火焰后的不同燃燒狀態和熔融情況,燃燒時散發的氣味以及燃燒剩余物的顏色、形狀、硬度等來鑒別纖維的方法。用鑷子夾持50mg~100mg待鑒別纖維的一端,緩慢地移近火焰,觀察纖維在整個燃燒過程中所發生的現象。維綸基大豆蛋白纖維和維綸纖維的燃燒特征見表1。

由表1我們可得到維綸基大豆蛋白纖維與維綸纖維燃燒狀態、火焰顏色、氣味等這些特點有著明顯差異,但是,在實際混紡纖維材料中,燃燒法只能夠區分纖維的大類,并不能準確地鑒別出是哪一種具體的纖維,因此對混紡產品還需做進一步的檢測定性。

3.2 纖維顯微分析

考慮到鑒別方法的實用性,本文利用纖維細度成分顯微分析儀采集大豆蛋白纖維和維綸纖維的縱橫向形態特征圖??v向制片:將纖維手扯伸直平行,抽取少量置于載玻片上,滴上石蠟油,覆上蓋玻片,在顯微鏡下觀察纖維縱向形態;截面制片采用哈氏切片器,將整理好的纖維嵌于切片器凹槽中,切出10μm~30μm的薄片,用火棉膠凝固,在顯微鏡下觀察纖維橫截面形態。

維綸基大豆蛋白纖維、維綸纖維的縱橫截面特征描述如表2所示,縱橫截面照片如圖1和圖2所示。

(a)維綸基大豆蛋白纖維 (b)維綸纖維

圖1 顯微鏡下兩種纖維的縱向形態圖

(a)維綸基大豆蛋白纖維 (b)維綸纖維

圖2 顯微鏡下兩種纖維的橫截面圖

由上圖觀察來看,維綸基大豆蛋白改性維綸的縱橫截面形態與維綸纖維的較為相似,因此在檢測過程中我們不能只用顯微鏡觀察法定性,另外對維綸纖維這一類化學纖維也無法只根據表面形態鑒別,還需結合其他檢測方法作進一步檢驗。

3.3 溶解試驗

化學溶解法是利用不同纖維在不同化學溶劑、不同溫度下的溶解性來鑒別纖維的方法。在試驗時,為獲得較準確的試驗結果,必須嚴格控制化學試劑的濃度、處理溫度和溶解時間。本測試中選用10種化學試劑對維綸基大豆蛋白纖維和維綸纖維進行溶解試驗,結果見表3。

從表3可以看出,在常溫下維綸基大豆蛋白纖維部分溶解于37%鹽酸、40%硫酸、88%甲酸溶液,而維綸纖維在上述溶液中常溫下即可全部溶解;維綸基大豆蛋白纖維溶于常溫下的甲酸/氯化鋅溶液,而維綸纖維不溶于甲酸/氯化鋅溶液。在常溫和煮沸的N-N二甲基甲酰胺、丙酮和苯酚幾種溶液中,維綸基大豆蛋白纖維和維綸纖維都不溶解,發生的現象不明顯。這表明用37%鹽酸、40%硫酸、88%甲酸和甲酸/氯化鋅溶液均可將維綸基大豆蛋白纖維與維綸纖維進行區分。

3.4 紅外光譜分析

不同種類纖維的紅外光譜圖都有各自不同的特征,根據這些特征就可以鑒別出纖維的組分,從而判斷纖維的種類及名稱。本文利用Nicolet 6700傅立葉紅外光譜儀對維綸基大豆蛋白纖維和維綸纖維進行紅外光譜測試。測試時,直接將待測纖維置于ATR試驗臺上方,并旋緊ATR附件固定鈕,將探頭對準檢測窗,順時針旋下,對其施加適當的壓力,緊貼樣品,直到聽見一聲響聲,開始測試,使紅外光束在晶體內發生衰減全反射后,通過樣品的反射信號獲得其有機成分的結構信息,從而得到樣品的紅外吸收光譜圖。兩類纖維紅外光譜的主要吸收譜帶和紅外吸收光譜圖如圖3所示。

圖3 維綸基大豆蛋白纖維和維綸纖維的紅外光譜圖

由圖3可看出大豆蛋白改性維綸與維綸纖維的紅外光譜圖基本相同,維綸基大豆蛋白纖維的紅外吸收光譜中有氨基酸結構的酰胺(―CH2―CO―NH―)特征吸收,如1646.81cm-1酰胺吸收譜帶I、1540.92cm-1酰胺吸收譜帶II、1236.89cm-1酰胺吸收譜帶III。2907.78cm-1是―CH3伸縮振動所引起的較強吸收,而3277.23cm- 1、1011.43cm-1、840.21cm-1是聚乙烯醇縮甲醛纖維(維綸)的3個典型特征譜帶,其中3277.23cm-1是由―OH基的伸縮振動吸收所引起的寬而強纖維素纖維特征吸收峰, 1011.43cm-1處的強吸收和840.21cm-1較弱吸收是C―O―C的伸縮振動。通過分析可知,維綸基大豆蛋白纖維的吸收譜帶除酰胺吸收譜帶I、II和III外,其余的吸收譜帶與維綸相同。

3.5 氨基酸含量分析

紡織品中的蛋白質經鹽酸水解成為游離氨基酸,經氨基酸分析儀的離子交換分離柱分離后,與茚三酮溶液產生衍生顏色反應,再通過分光光度計比色測定氨基酸含量,外標法定量。通過測定氨基酸的種類和含量,我們可進一步鑒別維綸基大豆蛋白纖維和維綸纖維。大豆蛋白一般由17種氨基酸組成[11],維綸基大豆蛋白纖維和維綸纖維中的氨基酸組成和含量測試結果如表4所示。

由表4測試可得維綸基大豆蛋白纖維的氨基酸組成,其大豆蛋白仍是十余種氨基酸等縮聚大分子物質,但其氨基酸的含量與常見的動物蛋白質有很大區別,其特點是丙氨酸和組氨酸等含量極少,而纈氨酸和亮氨酸基本沒有,而維綸纖維僅含有微量的天冬氨酸、絲氨酸和酪氨酸。

4 結論

通過測試研究得出了如下準確有效的鑒別方法和程序。

(1) 燃燒法能快速簡單鑒別纖維的大類,不能明確混紡纖維中具體是哪種纖維。

(2)顯微鏡觀察法簡單易行,但是由于維綸基大豆蛋白改性維綸的縱橫截面形態與維綸纖維等相似,不能用顯微鏡觀察法定性。另外,對維綸纖維也無法只根據表面形態鑒別,可以配合其他方法在效率高的基礎上提高定性準確性。

(3)通過溶解法能準確地定性鑒別,在常溫條件下,可用37%鹽酸、40%硫酸、88%甲酸和甲酸/氯化鋅溶液對維綸基大豆蛋白纖維與維綸纖維進行區分。

(4)維綸基大豆蛋白纖維和維綸纖維的主要吸收譜帶及其特征頻率主要區別在于1646.08cm-1、1540.92cm-1、1236.89 cm-1。

(5)對維綸基大豆蛋白纖維和維綸纖維進行氨基酸測定,可分別得到它們各種的氨基酸含量,維綸纖維的氨基酸總含量極少,可進一步區分和鑒別纖維。

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化學纖維特點范文3

關鍵詞:金屬纖維;紡織品;應用;展望

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.06.170

1 前言

近幾年,隨著金屬纖維技術的出現和不斷更新,金屬纖維被廣泛應用于紡織行業,金屬纖維作為一種特性材料,既具有金屬特性又具有纖維特性,由于金屬纖維的技術加工使得其直徑要比棉、麻、絲等傳統紡織原料還要纖細,制作出來的紡織物輕便,可以作為普通織物的替代品,因此其柔軟性和連續性使得金屬纖維能夠被應用到紡織品上,并且其本身的金屬特性,如導濕、抗靜電、抗菌等特性使得金屬纖維紡織品能夠做到普通織物做不到的性能。另外,金屬纖維的混紡、交織工藝,使得金屬纖維和傳統的紡織原料結合起來,這樣采用一定的紡紗或織造方式制作出來的紡織物,既具有金屬纖維的特性,又具有傳統紡織材料的特點,通過相互結合達到特定的紡織品功能。

2 金屬纖維在紡織品的應用

金屬纖維在紡織品中的應用大致分為三類,一種是純紡金屬纖維織物,純紡纖維織物制品主要應用于產業用紡織品中,在特定環境中的過濾材料、吸聲材料、燃氣燃燒器、軍工航天等多個領域,運用不同金屬的不同特性制作需要的金屬纖維制品;一種是復合材料,復合材料的金屬纖維制品應用范圍較為廣泛,目的是為了汲取多種不同材料的特性如隱形材料,蓄熱材料,耐磨材料等等;還有一類是混紡金屬纖維織物,主要應用于日常紡織品種,通過在普通紡織纖維中混入金屬纖維采用不同的工藝手段制作紡織品,金屬纖維的柔軟性和輕便可編織性使得它可以作為紡織原料的替代品,并且自身具有的抗輻射、抗靜電、導磁等防護性能使得紡織品在穿戴用的過程中更加實用和舒適。下面我們主要分析一下金屬纖維紡織品中的特性及其應用。

2.1 金屬纖維的抗菌功能應用

在人們的日常生活中不可避免的會接觸到各種各樣的細菌,隨著人們生活水平的提高,對于個人衛生和個人文明素質都有了很高的要求,金屬纖維的抗菌功能在紡織品中的應用就是為了滿足人們對于紡織品衛生功能的要求,通過抗菌、防臭和消除異味的金屬纖維紡織品的問世,使得抗菌類的金屬纖維制品備受人們喜愛。金屬纖維的抗菌功能,主要是采取特定金屬原料,如銀、銅以及合金技術通過金屬纖維技術加工,以一定的百分比的比例融入金屬纖維中,從而起到抗菌、抑菌和除臭的效果。但是在金屬纖維抗菌功能的紡織品應用中,也存在著不少缺陷,例如:長期穿戴含有重金屬的金屬纖維織物會對人體產生一定的影響,造成重金屬中毒,再如:銀系金屬纖維的抗菌功能強備受人們喜愛和追捧,但是銀系金屬纖維容易在空氣中出現氧化,降低紡織物的抗菌能力。當然,隨著金屬纖維技術的不斷發展,這些金屬纖維抗菌的替代材料或者整理方法和制作工藝都會得到進一步的開發。

2.2 金屬纖維的防輻射、屏蔽應用

隨著科學技術的不斷進步,各種電子設備、家用電器、移動通訊等設備豐富了人們的生活,滿足了人們不同的生活需要,但是只要是這些設備使用期間,都會產生電磁輻射,而且電磁輻射對人體的危害是長期作用才會顯現出來。隨著人們對健康要求的提高,防輻射、屏蔽等產品成為了人們關注的焦點,金屬纖維紡織品通過金屬纖維含量、混紡紗結構、織物緊度、織物結構和織物厚度的不同都會影響金屬纖維織物的屏蔽效果,那么金屬纖維是怎么樣實現防輻射和屏蔽效果的呢?主要是通過紡織品中金屬纖維構成的環路產生感生電流,由感生電流產生反向電磁場進行屏蔽。另外,不同種類的金屬纖維所產生的防輻射效果是不同的,對于特定工作作業場合需要進行更加精確的計算和金屬的選擇。日常生活對于輻射的屏蔽主要采用不銹鋼金屬纖維混紡制品和傳統的一些紡織材料的表層鍍上導電的金屬離子。隨著人們對于健康的要求越來越高,防輻射的混紡紡織品的市場逐漸擴大,有很好的市場前景。

2.3 金屬纖維的抗靜電應用

隨著化纖技術的應用,合成纖維種類日益增多,合成纖維自身具有的耐磨性和免燙快干型使得合成材料在紡織服裝中被大量使用,但是合成纖維在導濕和抗靜電和不導磁的特性使得合成材料在人們的日常使用中遇到了不少麻。另外,合成纖維作為化學纖維制品其本身就對人體會造成一定的危害,例如人體血液鈣容量的降低,人體維生素含量的下降,嚴重的會出現過敏的現象。同時,合成纖維在紡織品制作過程中所產生的靜電給大批量的紡織物生產和服裝的制作帶來了一定的困擾。而金屬纖維的金屬導電性能能夠很好的解決這一難題,不會造成靜電的累積,影響整體的生產效率,例如在紡織物中諸如鍍銀金屬纖維,就能起到很好的抗菌和抗靜電效果。更專業的如抗靜電服、超凈工作服等在特定的產品生產和制作中金屬纖維織物能夠保證生產的正常運作,免受靜電帶來的影響。

3 結語

近年來,金屬纖維作為當前較為極具開發潛力的新型材料被廣泛應用到各個領域,結合各個行業的不同需要,金屬纖維又衍生出了多種各具特色和功能的類別,在紡織行業,金屬絡合染料就是極具開發潛力的專利產品。由于金屬纖維紡織品具有很好的抗靜電、抗輻射、吸濕和導濕、抗菌等功能,因此金屬纖維在紡織材料的應用使得紡織品更能夠滿足人們日益多樣化的需求,也逐漸得到了人們的認可。另外,金屬纖維以及金屬特性纖維在產業用紡織品如軍工、民用等多個領域都有著很高的發展空間,未來金屬纖維商業化的潛力不可估量。

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[3]鄭元生.基于鍍銀纖維的抗菌織物設計與開發[D].河北科技大學,2010.

化學纖維特點范文4

在我國,長期以來腈綸纖維主要被運用到拉舍爾毛毯、玩具絨和人造毛皮三個方面。但是,由于種種因素的影響,其他纖維特別是滌綸纖維已逐漸占領了原屬于腈綸纖維的毛毯、玩具絨領域。剩下的人造毛皮領域的市場需求量也一直呈現出不斷萎縮的趨勢。目前,我國腈綸行業正經歷著前所未有的困境,如何突出重圍一直是業內各方思索、研究、討論的方向。

先天不足,原材料供應問題凸顯

受到計劃經濟時代的影響,我國腈綸工業布局顯得十分不均勻,并且平均產能偏低。到“十五”末期即2005年之前,我國的所有腈綸企業都是國有制企業。到“十一五”期間,我國腈綸行業在陸續新增數家企業之后,才呈現出國有企業、外資企業、合資企業和民營企業共存的局面。同時,我國腈綸的平均生產能力與發達國家和地區相比還存在一定的差距。據相關資料顯示,我國的腈綸平均生產能力僅為韓國的56%,是美國的64%,為日本的79%。

不過,一直制約我國腈綸行業發展的主要障礙還是源自于原材料供應的短缺。眾所周知,腈綸的原料為丙烯腈。而丙烯腈則是以丙烯、氨、空氣和水為原料,按其一定量配比進入沸騰床或固定床反應器,在以硅膠做載體的磷鉬鉍系或銻鐵系催化劑作用下,在高溫下生成的。這其中最重要的成分丙烯則主要來自石腦油裂解制乙烯和煉油的催化煉化工藝。

然而,由于國際國內近些年以來裂解制乙烯基本上走的都是成本更低、更環保的天然氣發展路線,所以,其副產品丙烯就直接減少。從實際情況來看,一旦相關企業的乙烯裝置降低負荷或停工檢修,丙烯貨源就十分緊缺。同時,即便是相對緊缺的丙烯也并非全部用于生產丙烯腈。據了解,由于近年來聚丙烯和環氧丙烷等其他下游產品占據了丙烯需求的大部分,能夠供應給丙烯腈企業的丙烯原料非常有限。這就導致了多年來我國丙烯腈一直供不應求,每年的進口量占到總需求量的三成左右。

到2011年6月,我國丙烯腈行業生產商只有10個,總產能僅為12839萬噸。不過,丙烯腈不但要進行腈綸的生產,還要滿足ABS樹脂、丙烯酰胺和丁腈橡膠等的生產需要。計劃經濟時代,國產丙烯腈約90%用于腈綸纖維的生產,但隨著市場經濟的發展、產業結構的調整,目前僅僅只有約40%用于腈綸纖維的生產了。

另外,我國生產的腈綸纖維用到紡織服裝行業的大約占總產量的七成,其余的則用于裝飾、工業以及其他方面。所以,我國紡織服裝行業對腈綸纖維的需求量,遠遠大于供應量。目前,腈綸纖維特別是一些高端的腈綸纖維在很大程度上仍依靠進口解決。

就在腈綸纖維行業受原材料供應不足的制約而導致其發展遲緩的時候,另外品種的化纖,特別是改性滌綸纖維、波斯綸纖維也開始逐漸占領了紡織服裝行業中原本屬于腈綸纖維的使用領域。這主要是由于改性滌綸纖維的性能在某些方面與腈綸有極其相似之處。同時,受上游丙烯腈高價格的拖累,腈綸價格一直在高位運行,改性滌綸纖維更加便宜。據了解,腈綸跟滌綸的差價一度達到了每噸5000元以上。于是,下游的紗廠便采購大量的改性滌綸來替代腈綸進行生產?!氨淮妗币彩俏覈婢]行業面臨的主要問題之一。

再者,改革開放以來,我國腈綸行業雖然發展還算比較迅速,但是其產業結構卻呈現嚴重不合理的情況。除了腈綸企業規模普遍偏小之外,絕大部分腈綸企業的產品品種單一,市場嚴重飽和造成其競爭能力偏弱。例如,在目前我國腈綸市場上,采用100%腈綸纖維生產的女士呢、大衣呢,以及采用毛型或中長型腈綸與粘膠纖維或滌綸的面料生產的混紡面料都屬于市場飽和型產品。但目前我國腈綸企業生產量最大的恰恰是這幾類面料。而市場需求量大、利潤高的改性腈綸面料,如仿羊絨、仿獸皮等面料卻因為企業生產設備、工藝技術等方面的原因長期處于供不應求的局面。

實際上,我國腈綸行業這幾年面臨的復雜局面,有來自國際金融危機等大環境造成的,也有來自自身在工藝創新、產品研發等方面不足造成的。不過,在我國總體經濟形勢尚佳、拉動內需形勢良好以及國家宏觀調控政策等一系列利好因素的影響下,總的來看,我國腈綸行業的發展前景仍然呈現出穩中進取的態勢。

仿毛皮面料,改變行業前景的希望

近年來,一些明星代言的公益廣告詞“沒有買賣,就沒有殺害”,隨著其在滾動媒體的不斷播放,一度成為大家耳熟能詳的話語。這實際上是一個為保護野生動物而專門拍攝的公益廣告。不過,目前有關野生動物保護的說法已經開始在民間逐步蔓延到保護所有動物的范疇。去年被各媒體炒得沸沸揚揚的“攔車救狗”等事件雖然也還存在著一定的爭議,但是,對于紡織服裝行業在仿動物毛皮方面的發展確實也起到了一定的作用。

眾所周知,腈綸纖維的特性極似羊毛,蓬松卷曲而柔軟,素有合成羊毛、人造羊毛之稱。所以,目前經過化學改性或者物理改性的腈綸差別化產品如異型纖維、抗菌系列纖維、阻燃纖維、抗起球纖維等都迎來了一個較大發展的契機。

事實上,伴隨著世界善待動物組織在這些年以來的不斷工作,已經有越來越多的明星在出席各種公開活動或是頒獎晚會的時候,開始有意放棄原本奢侈華麗的皮草服裝,取而代之的則是各種款式的仿毛皮面料服裝。與此同時,隨著廣大消費者對環保、善心等的認識程度加深,例如裘皮大衣、海豹皮靴子、兔皮床單和羊皮地毯等產品也不再如以往般受到市場的青睞。更多的世界品牌服裝企業也開始推出聚酯纖維和腈綸纖維混紡面料的服裝產品。

2012年初,我國一家知名的服裝企業推出一款售價339元的帶腰帶的毛皮外套,標明的纖維含量為:基布:100%聚酯纖維;底布:100%聚酯纖維,絨毛:64.8%聚酯纖維+35.2%腈綸。這款衣服在某一線城市專賣店上架僅5天就售出約100件。從顧客的反饋意見來看,約一半是奔著該服裝樣式前去購買的,另外還有一部分則是奔著該品牌的口碑去的,剩下還有三分之一的消費者則是奔著仿毛皮產品的價格低、環保等去的。

不過值得注意的是,有不少消費者都反映這款服裝穿著一段時間后其中由腈綸和聚酯纖維混紡的絨毛掉毛現象比較嚴重。這實際上也從一個方面反映出我國腈綸混紡以及腈綸拉絨織物的質量還需進一步提高。這種織物的主要風格特征是絨面蓬松細密、輕柔保暖、洗滌方便,適合做冬季服裝的里襯使用,但是其耐磨性差,穿后絨毛易被磨損,不過價格比羊毛駝絨便宜。

從服裝的生產廠、銷售商方面來看,一件腈綸仿毛皮服裝相對于毛皮服裝而言,其生產周期更短,生產過程對環境造成的污染也更小,另外銷售產品的壓力也更低。腈綸的生產除了高耗能之外,它的污染主要來自于使用溶劑DMF,而毛皮生產中則要面臨更多的化學污染、重金屬污染甚至還包括廢水、惡臭對環境的污染等。

另外,在如今這個快餐經濟時代,服裝流行趨勢變化很快的時代里,很少還會有消費者將一件服裝穿著多年。因此,這也為價廉物美的腈綸仿毛皮服裝產品帶來了更大的消費空間。試想一下,消費者在商場購物時,是對一件動輒數千上萬元的毛皮服裝還是對一件幾百元的仿毛皮服裝更容易下購買的決心。答案自然是后者。相對于消費群體比較狹窄的毛皮服裝行業來說,腈綸仿毛皮產品在對于消費者的范圍選擇上也擁有決定性的優勢。

因此,我們不難發現,高質量的細旦腈綸面料、仿羊絨面料腈綸短纖維、毛條、仿真獸皮面料異型腈綸纖維以其無可比擬的性能、低廉的價格,必然會在不遠的將來占據我國腈綸行業的主導地位。然而,目前國內的腈綸生產企業平均規模大都低于經濟規模,總體的勞動生產率較低,生產成本較高。而且,國內腈綸企業總體技術開發能力較弱,科研成果的轉化率較低,產品品種非常單一。從長遠計,我國腈綸生產企業只有加大對設備、技術的持續投入,生產開發出高品質、高性能的差別化腈綸產品,才能在未來激烈的市場競爭中立于不敗之地。

質量問題,行業發展的最大隱患

質量問題不但是腈綸纖維行業要引起注意的問題,也是我國其他纖維行業乃至于整個紡織服裝行業一直狠抓的原則性問題。不過,由于我國對腈綸纖維的需求量很大,目前來看,不但是國產腈綸纖維的質量值得注意,同時進口腈綸纖維的質量問題也應該引起相關部門、企業的重視。

據相關專家介紹,進口腈綸不合格的原因主要是內在品質不合格以及外觀瑕疵嚴重造成的。2009年中期,我國一家公司從東南亞某國進口了一批腈綸絲束。上機后發現干伸長率偏小,絲束中有僵硬,卷曲成形不良并且有較多的短絨和粉末出現。后來就是由于這批腈綸絲束的質量問題導致了無法開車,經過東南亞的原材料供應商多次調制后仍然無法正常生產。雖然后來經過我國相關部門的幫助,這家公司向東南亞供應商成功索取了賠償,但實際上也影響到了我國這家公司的生產進度。外來的和尚并不一定都會“念經”,所以進口腈綸的質量問題必須引起我國相關企業的高度重視,以免給自己帶來不必要的損失。

回到國產腈綸行業來說,油劑含量一直是質量上的“老大難”問題。據了解,當油劑含量的參數控制范圍由±0.20縮小到±0.10時,下游紗廠在后紡過程中就不大可能出現粘輥或靜電過大的現象。但令人遺憾的是,我國絕大多數腈綸企業都是按照油劑含量的上限或下限±0.20在安排生產。上游原材料企業不關心下游企業在實際生產過程中遇到的困難,實際上已經成為我國紡織服裝行業中的一個“通病”。

另外,行業內都知道腈綸纖維的吸濕性差,所以對它的染色就相對比較困難。雖然我們可以通過對其加入第二、第三單體改善其性能和染色性,但總的來說,腈綸紗的染色性也是我國腈綸行業面臨的一個比較大的問題。當然,這又牽涉到印染企業員工的個人經驗、技術能力等多方面的問題。

然而,據相關專業人士反映,雖然腈綸紗大小樣之間的色差是很繁雜的問題,造成大小樣色差的原因也是各種各樣的,但來源于我們自身對硬件設備的不夠重視,卻是其中的一個主要因素。目前,在我們很多的印染企業里打小樣時染料助劑的稱量仍然在使用砝碼臺秤。即便是有部分企業已經開始使用分析天平秤、電子天平秤,但卻很少檢查其靈敏度。與此同時,印染企業在大樣生產中對染料助劑稱量時,又幾乎都是使用的砝碼臺秤。染料助劑的稱量差異實際就是造成腈綸紗大小樣之間色差的主要原因。

再者,就腈綸紡織服裝產品方面的質量問題來說也是非常復雜的。但目前消費者反映最多、引起投訴最多的也就是不良商家用腈綸仿毛皮面料冒充名牌、毛皮產品的問題。

2012年春節期間,某公司白領王女士為了追趕最新潮流,慕名去購買了一雙“雪地靴”和一件翻毛領的“飛行裝”。平心而論,作為一名身材高挑、辦事雷厲風行的年輕女性來說,穿上這套“行頭”確實英姿颯爽,頗有一番“不愛紅裝愛武裝”的味道。但何謂“雪地靴”?對時尚風向不太敏感的消費者自然是一頭霧水。據了解,雪地靴是一戰時期在澳洲興起的,澳大利亞飛行員用兩塊羊皮包裹成鞋子穿在腳上御寒,后來逐漸在澳洲流行開來。2012年初這種靴子連同飛行員服裝一起開始在我國流行起來。這種標注成分為“澳洲羊毛”的靴子、服裝在一般商場售價幾十到一兩百元不等,衣服則從兩三百到七八百元不等。即便是一些“潛伏”在城市旮旯里的不知名時尚小店里,成套售價也在200到500元之間。

但是,僅就真正的“雪地靴”來說,它是由整張澳洲小羊皮機器剪裁、純手工縫制而成,正宗的澳洲毛皮一體產品,僅它的成本價就需要人民幣400元以上。并且,正宗“雪地靴”的澳洲生產品牌UGG尚未進入中國市場。由此我們就不難看出,讓消費者趨之若鶩,排隊搶購的這些所謂澳洲毛皮產品都是冒牌貨。它們大多是家庭作坊式山寨生產者采用腈綸仿毛皮材料制造而成,從款式和做工來看,跟正品相差不是很大,但其成本價不過幾十元。據說甚至有些羊皮材質可能還是發霉處理過期羊皮等等。

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