合成纤维聚合物结构.pdf

2018/2/23 2017～2018年度 “聚合物制备工程” 本章内容提要 2nd semester 6.1概论 第6章 合成纤维 6.2聚酯 6.3聚酰胺 6.4聚丙烯腈 6.5聚氨酯 6.5聚乙烯醇 参见：合成纤维-补充材料 6.7高性能纤维 北京化工大学 6.1概论 合成纤维种类 纤维是指柔韧、纤细，具有相当长度、强度、弹性和吸湿性的丝状物。大多 数是不溶于水的有机高分子化合物，少数是无机物。 胶黏纤维 纤维素纤维 铜氨纤维 天然纤维 醋酸纤维 蛋白质纤维 锦纶系列纤维 纤维 涤纶系列纤维 三大合成纤维 腈纶系列纤维 化学纤维 聚乙烯醇系列纤维 聚烯烃纤维：例如：丙纶（聚丙烯纤维） 含氯纤维 耐高温纤维 其他纤维 成纤高聚物的特征 6.2聚酯 成纤高聚物均为线型高分子 用这类高分子纺制的纤维能沿纤维纵轴方向拉伸 聚酯发展历史 而有序排列,取向。当纤维受到拉力时，大分子能同时承受作用力，使纤维具 有较高的拉伸强度和适宜的延伸度及其他物理-力学性能。 成纤维高聚物具有适宜的相对分子质量 线型高聚物分子链的长度对纤维的 最早研究者－－W H Carothes ，脂肪族聚酯 物理-力学性能影响很大，尤其是对纤维的机械强度、耐热性和溶解性的影响 更大。相对分子质量的高低均不好，高者不易加工，低者性能不好。 1941年英国－－Whinfield和Dickson合成PET 常见的主要成纤高聚物的相对分子质量如下表所示。 1953年ICI和Dupont开始工业化 高聚物 相对分子质量 高聚物 相对分子质量 1960‘s：聚芳酯（俄罗斯、美国）热致液晶高分子 聚酰胺-6或-66 16000-22000 聚乙烯醇 60000-80000 聚酯 16000-20000 全同聚丙烯 180000-300000 1970年美国Celanese公司PBT工业化 聚丙烯腈 50000-80000 1970s－生物合成聚酯PHB－ICI 成纤高聚物的分子链间必须有足够的次价力 高聚物的物理-力学性能与次价力 1995－PEN 有密切关系。分子间次价力越大，纤维的强度越高，次价力大于2