丙綸、聚丙烯纖維的種類、結構和性能

聚丙烯（ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ，ＰＰ）纖維，我國簡稱為丙綸，是以丙烯聚合得到的等規聚丙烯為原料紡制而成的合成纖維。目前其產量僅次于聚丙烯腈纖維，其產品主要有普通長絲、短纖維、膜裂纖維、膨體長絲、工業用絲、紡粘合熔噴法非織造織物等。
１．丙綸的形態結構和聚集態結構　
丙綸由熔體紡絲法制得，一般情況下，纖維截面呈圓形，縱向光滑無條紋。
從等規聚丙烯的分子結構來看，雖然不如聚乙烯的對稱性高，但它具有較高的立體規整性，因此比較容易結晶。等規聚丙烯的結晶是一種有規則的螺旋狀鏈，這種三維的結晶，不僅是單個鏈的規則結構，而且在鏈軸的直角方向也具有規則的鏈堆砌。
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２．丙綸的性能
（１）密度：丙綸的密度為０．９０～０．９２ｇ／ｃｍ^３，在所有化學纖維中是最輕的，因此聚丙烯纖維質輕、覆蓋性好。
（２）吸濕性：丙綸大分子上不含有極性基團，纖維的微結構緊密，其吸濕性是合成纖維中最差的，其回潮率低于０．０３％，因此用于衣著時多與吸濕性高的纖維混紡。
( M' F' Z8 ?" s! m. a, q（３）熱性能：丙綸是一種熱塑性纖維，熔點較低，因此加工和使用時溫度不能過高，在有空氣存在的情況下受熱，容易發生氧化裂解。
（４）力學性能：丙綸與其他合成纖維一樣，斷裂比強度與斷裂伸長率與加工工藝有關，其主要力學性能見下表。聚乙烯纖維和丙綸無任何極性基因，如果只有范德華力，不可能具有如此高的拉伸比強度。１９７４～１９８３年發展了“熵變能”理論，在國際化學學會和國際物理化學學會聯合大會上承認了“熵聯”（ｅｎｔｒｏｐｙｕｎｉｏｎ）力，并對此做出了解釋。
丙綸的斷裂比強度高，斷裂伸長率和彈性回復率較高，所以丙綸的耐磨性也較高，特別是耐反復彎曲性能優于其他合成纖維，它與棉纖維的混紡織物具有較高的耐曲磨牢度，丙綸耐平磨的性能也很好，與滌綸接近，但比錦綸差些。

丙綸的主要性能

性能	短纖維	長絲
初始模量（ｃＮ／ｄｔｅｘ）	２３～６３	４６～１３６
彈性回復率（％）（伸長５％時）	８８～９５	８８～９８
斷裂比強度（ｃＮ／ｄｔｅｘ）	２．５～５．３	３．７～６．４
沸水收縮率（％）	０～５	０～５
斷裂伸長率（％）	２０～３５	１５～３５

（５）染色性能：丙綸不含可染色的基團，吸濕性又差，故難以染色，采用分散染料只能得到很淺的顏色，且色牢度很差。通常采用原液著色、纖維改性、在熔融紡絲前摻混染料絡合劑等方法，可解決丙綸的染色問題。
: {( K* t/ S" T( M（６）化學穩定性：丙綸是碳鏈高分子化合物，又不含極性基團，故對酸、堿及氧化劑的穩定性很高，耐化學性能優于一般化學纖維。
1 Z3 ~0 n" X/ e1 E  b% N$ m, v2 ^（７）耐光性：丙綸耐光性較差，日光暴曬后易發生強度損失，這主要是由于光分解或光氧化作用。從化學組成來看，丙綸沒有吸收紫外光的羰基，但由于分子鏈中叔碳原子的氫比較活潑，易被氧化，所以其耐光性差。
（８）其他性能：丙綸的電阻率很高（７×１０^１９Ω·ｃｍ），導熱系數很小，與其他化學纖維相比，它的電絕緣性和保暖性好。同時丙綸抗微生物性也好，不霉不蛀。