纤维
天然纤维
天然纤维 是在动物、植物和地质过程中形成的。根据来源,天然纤维分为如下几类。
植物纤维:由纤维素和木质素排列组成。出自棉、麻、亚麻、黄麻、苎麻、剑麻等作物。用于造纸及织布。
木纤维:出自树木,用于造纸。主要的使用形式有磨木纸浆、预热磨木浆、(未)漂白(亚)硫酸盐 纸浆等。
动物纤维:主要由蛋白质组成。如蛛丝、蚕丝、毛、发、肌腱、羊肠线等。
天然的矿物纤维,例如石棉,由非有机物质组成。石棉是自然存在的矿物中唯一能形成长纤维结构的。另有些矿物呈短的束状结构,如硅灰石、绿坡缕石和多水高岭石。
人造纤维
人造纤维,又称化学纤维,是指经加工过而制成的纤维,包括玻璃纤维、尼龙等。可以由天然原料加工而得,也可以通过化学方法合成。
种类
基于天然纤维素的人造纤维有很多种,包括人造丝(嫘萦)、莫代尔纤维以及新近产生的纤维素纤维。这一类纤维又可以分为两类,一是由纯纤维素或再生纤维素形成的,二是由纤维素乙酸酯等衍生物形成的。再生纤维素可用铜氨法制。
最常见的人造矿物纤维是玻璃丝和金属丝,这两种不是合成纤维。
玻璃纤维,又叫玻璃丝,由一种特殊的玻璃制成
金属纤维:铜银金等易延展金属可拉制纤维;镍、铝、铁等较韧性金属可通过挤压或沉积等手段
碳纤维,由碳化高分子形成,属于合成纤维
聚合物纤维也是人造纤维中的一类,通常从石化原料合成得。主要的聚合物纤维有:
聚烯烃
聚乙烯醇纤维
聚氯乙烯纤维
聚丙烯腈纤维(PAN):传统用作布料,即腈纶。纯的PAN纤维在低氧条件下灼烧可得到碳纤维。
尼龙等聚酰胺
聚对苯二甲酸乙二酯(PET,用作布料即涤纶)、聚对苯二甲酸丁二酯(PBT)等聚酯
芳香聚酰胺:高温下会热解,但不熔化。聚合链间有较强作用力。例如超美斯X-fiper,Twaron、Kevlar、Nomex
弹性纤维,如聚氨酯(氨纶)
酚醛树脂:与碳纤维同为热固性的树脂基纤维,难于熔化
技术
复合挤出纤维(coextruded fiber)由两种不同的聚合物共同形成,一般两种聚合物采用芯鞘型或并排排列。
为提高纤维性能,可以在纤维外层涂一保护层,这样的纤维叫涂层纤维(coated fiber)。如涂镍可防静电,涂银可抗细菌,涂铝以作为防雷达箔条。防雷达箔条以涂铝的玻璃丝绳的形式储存在飞机上,用时将绳切成小段喷出即可挡开雷达信号。
多数合成纤维的截面都是圆的,但有些特别的纤维截面做成了中空、椭圆、三叶形、五星形等,这些改变了截面形状的纤维具有能反射光等光学性质。表面颜色较亮的纤维容易透光,看起来显得透明;较暗的纤维则会阻挡大部分的光。
合成纺织纤维通常做成弯曲的形状,这样织成的衣服体积会增大。
微纤维
微纤维指一类极细的纤维。在织物中,指的是纤度不超过1旦的纤维。聚酯类纤维可拉至0.5鉴别纤维方法旦。在高技术纤维领域中,通常指可以过滤用的极细的玻璃丝或熔喷塑料纤维。一些新型的设计把纤维通过挤出分裂成更细的纤维。
原纤
短的、形状不规则的纤维叫做 原纤 ( fibril )。天然纤维素中
含有原纤,在棉和牛皮纸中可以看到一些小的原纤突出于主纤维束之外。
鉴别方法
燃烧法是最简单便捷的纤维鉴别方法,各种纤维燃烧特性如下表:
参见
膳食纤维
纺织品
木纤维
光纤
纤维作物
抗张强度
芳香聚酰胺
合成纤维
纸浆模塑
纤维改性
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