* G3 z2 a7 u9 A+ {$ d* U6 F( W5 C《纖維紡絲工藝與質量控制》上冊，楊東潔、辛長征，ceb。普通高等教育“十一五”部委級規劃教材•高職高專，9M。 2 _' u. o; e( M- K$ B7 x$ b
0 C: p" \& ?& Z* g! Z( @+ S2 K
內容提要 . x) l! n& f/ u) L! q* Y2 z
《纖維紡絲工藝與質量控制》是普通高等教育“十一五”規劃教材，共分上、下兩冊，本書為上冊。書中系統地介紹了化學纖維的主要性能指標、化學纖維成型原理、化學纖維拉伸和熱定型原理；黏膠纖維、聚丙烯腈纖維（腈綸）、聚乙烯醇縮醛纖維（維綸）、聚氨酯彈性纖維（氨綸）的生產工藝及質量控制；新型化學纖維的性能及生產。 . r& f0 V0 e3 J: }: u- q. u& z
《纖維紡絲工藝與質量控制》為高職高專高分子材料加工工藝學或化學纖維工藝學課程的教材，也可供從事化學纖維生產的技術人員、制造人員、分析測試人員和科研人員參考。
}' e- t) B: V1 ^8 s《纖維紡絲工藝與質量控制》由楊東潔主編，辛長征副主編。參加編寫的人員有伏宏彬（第一章第一節—第三節），伯燕（第一章第四節），辛長征（第二章、第三章），葉建軍（第四章第一節），楊東潔（第四章第二節—第八節、第六章、第七章、第八章），劉曉華（第五章）。全書由楊東潔統稿，辛長征分工修改。 ! W& E6 u9 B% C6 [& y
目錄 ( _$ p. l; b& d. ?/ @9 Y5 Y
第一章 概論1 + h$ k ?6 h4 v5 q" C8 Z
第一節 化學纖維的分類與命名1
1 D% }+ Q+ y) c1 J6 ]5 t" O w2 Z 一、化學纖維的分類1
2 |5 a7 A4 E4 M6 _0 \( d- Z5 O 二、化學纖維的命名3 ) x% ?7 _# i4 J
三、化學纖維的主要品種3 " Q- q$ C$ Y9 a
第二節 化學纖維發展概述4
$ V1 Q. w4 H) R# v5 {( W; _ 一、世界化學纖維工業的發展概況4
1 U+ P, \, u7 S# \& S9 _7 X6 h 二、我國化學纖維工業的發展概況5 2 W5 i0 o' m1 \
第三節 化學纖維生產方法概述6
" |) {) r# V, N7 G% Z/ t8 U 一、原料制備6
0 W3 ]4 `3 N7 X- e0 N: { 二、紡絲熔體（液）的制備6 \3 ]- m+ F) X9 ]9 k
三、化學纖維的紡絲成型7 7 T# U" X; W8 l* P& u& s
四、化學纖維的后加工8 - r7 ^- X: v$ G; u% {4 M
第四節 化學纖維的主要品質指標及其檢測方法9
# }/ _. G; ~0 \) V8 L 一、細度9
/ K1 G1 g7 }/ Y T 二、吸濕性10 . D* q5 I: ]1 V$ e# f2 \
三、密度11 * E9 h' w7 X! W" }1 ?, E
四、拉伸性能11 5 `- K# C# J, ]. X+ k% H
五、耐疲勞性15
$ {2 t, D8 \) a: F- k9 b% J 六、耐磨性15
& s: \& v0 x: n2 `( f 七、耐熱性和熱穩定性16 % @5 ]4 X, z1 \2 h* n7 s. w
八、熱收縮16
" {" I1 \: |* B9 y9 m 九、阻燃性17
" ^' k! K. a% p4 j9 u 十、對化學試劑及微生物作用的穩定性18
9 S. @. n7 S( L 十一、耐光性和對大氣作用的穩定性18 & u2 X; A5 a9 H& B [
十二、染色性19 6 g, N ?+ I. u8 U
十三、導電性19 . @6 z4 m6 r4 ?; K0 n1 e. R* p
十四、導熱性19
/ [8 O( l; T* _2 T 十五、光澤與橫截面20 + p8 x# m2 T+ a
十六、含油率和上油率20
2 e4 z, h+ y( X; ]十七、短纖維的附加品質指標21
7 F: d" `0 P3 ~. F, C2 p復習指導23
p9 \! y& q$ @: i. v思考題23
7 Z$ Y$ g% l, F% Z# _0 x參考文獻23 ( V0 m4 `9 P& E, v: z' t" i
第二章 化學纖維成型原理25
0 J* C% J$ {& M$ l. B$ X- D第一節 熔體紡絲成型原理25 ' _8 O8 C* n7 J6 R* \
一、熔體細流冷卻固化歷程25 ; ]% o7 S$ M u, j- o/ u: i& [
二、擠出細流的類型27 ( k' r" a0 d2 f1 s7 S- `$ Z" D
三、熔體紡絲的運動學和動力學28
' d+ T2 M! B3 \% m4 r 四、熔體紡絲過程中的熱量變化29 s* |+ ]2 F) B6 t3 c. E" Q
五、熔體紡絲中纖維結構的形成30
2 x. R$ \4 g& u% ^/ }/ J0 E第二節 濕法紡絲成型原理32 - b" _* ^1 c$ t. Z" n+ O' [: a
一、成纖高聚物溶解的基本規律33
: u: O Q% X) H% B, ]; O+ c 二、濕法紡絲的運動學和動力學36
4 S$ v7 S. j8 P# M' ]1 I 三、濕法紡絲中的傳質過程38
5 Q' t9 b% G4 r' a 四、濕法紡絲中纖維結構的形成38
{9 p- E8 v- f) v. s0 o第三節 干法紡絲成型原理40 4 ]9 |. r* n* _- F% _
一、溶劑的選擇41
. Z. [2 {: x4 g" i3 s. {* y 二、干法紡絲的運動學和動力學41
" ~& r* l1 o- H( G' R4 ~ 三、干法紡絲中的傳熱和傳質41 / m/ j: M4 e5 M6 ]7 j
復習指導42 & y1 x- `) A* S- y' e1 B
思考題42
8 r7 P) U! v5 u6 O" O) g6 m參考文獻43 " M$ f8 H- E5 U2 ? [
第三章 化學纖維拉伸和熱定型原理44
" p2 J/ P5 h! i( x# \第一節 化學纖維拉伸44 / T; o: S3 H5 R# V
一、拉伸的目的和作用44 4 Z* ^. @5 n1 ?8 w( @& D6 I
二、拉伸實施方法44 9 h- b, c7 d1 q. s3 l
三、拉伸曲線45
; C5 \; S* H5 F% l, f 四、拉伸過程中纖維結構的變化49
" d, t* [* W5 l6 { 五、拉伸對纖維物理機械性質的影響50 / z* _4 ]+ m+ Y# T( H: ~& \$ O
第二節 化學纖維熱定型51
& ^9 H3 \8 o( S% C4 K 一、概述51
3 C: {! U5 j& G, u5 ? 二、纖維在熱定型中的力學松弛52 0 w1 c( |; U, ]
三、熱定型過程中纖維結構和性能的變化54
. ?- T4 n8 y) j) U四、熱定型機理55 + d- t0 k7 |! m
復習指導58 % J7 h- K* ]! [( P5 b' n( [
思考題58 * |; ^9 x% v0 _0 z2 M1 p* ]' }
參考文獻58 2 A6 C0 F% ^ I% A: c9 \
第四章 黏膠纖維生產及質量控制60 + Q- c0 z3 H' g* b; B1 E# p" U
第一節 纖維素的結構與性能60 0 V) A# T6 b, p5 d; {* Y) u
一、植物纖維原料及其化學成分60 6 X+ Q, T7 O- d! m: J
二、纖維素的結構60
9 D- }2 A/ r/ b1 t2 a" Q 三、纖維素的性質61 9 T& m9 M2 w/ m1 J
第二節 黏膠纖維概述65 & A! `, f; |, _* C% L. G
一、黏膠纖維的品種及發展概況65
7 o/ P) t5 i9 v7 G. v 二、黏膠纖維生產工藝流程67
% e( {, h- h8 {6 b- C0 z6 O 三、黏膠纖維的性能及用途70 ' R S' X6 }% H& F/ x7 d) N* W
第三節 黏膠纖維生產用原料71 - c/ N; x: {4 P6 H4 R# U) A
一、漿粕71 4 I3 |# p6 P F" D$ z* Q
二、其他化工原料74
4 T+ L. J7 X& i9 n" c4 S第四節 黏膠的制備75
% Q0 ^5 r4 c; [9 R, L 一、黏膠制備基本過程、方法及工藝流程75 + z2 G4 j4 V9 c( W
二、漿粕的準備76 # T- F9 W e0 z
三、堿纖維素的制備76
! @) G0 z- m- U6 y$ f4 b9 ]" ^ 四、堿纖維素的老成82
1 `4 P- m" L0 A2 L9 B 五、纖維素黃原酸酯的制備85 T" g& e. \$ [
六、纖維素黃原酸酯的溶解91 / V7 X/ J6 l3 p( T) m2 k7 m! X, N
七、黏膠的紡前準備93 + e1 ]" g) a9 s% [) D& |9 | I
八、堿站100 , D6 l3 A1 r, @
九、黏膠原液制造前沿技術101
! I8 c+ ^% x, Y第五節 黏膠纖維的紡絲成型105 * K! o, O. q% ]# U
一、黏膠纖維紡絲工藝流程105 + t% y2 E4 }2 ?% `! ?
二、黏膠纖維的成型原理106 + O5 x) {4 {7 W- }6 j! N
三、黏膠纖維紡絲工藝控制108 & C! ]( a3 y- I; [ I3 u
四、黏膠纖維的紡絲設備112
! @0 k8 L; R5 ?% l# C 五、二硫化碳回收122 $ R$ v* o( D9 ?6 r, [( S3 k" G
六、酸站124
6 ], g( J' n# R0 P( v) F/ s第六節 黏膠纖維后處理128 0 @: N$ V1 ?$ _+ h3 J
一、黏膠短纖維的后處理128
& B0 m* i ^3 {" a5 L! U二、黏膠長絲的后處理及紡織準備 135 ' d+ h7 d" q- [' A9 `
第七節黏膠纖維的質量控制 141
& ]# I4 |: ~7 I$ B一、原液工段質量控制 141 0 E4 b, M }& B9 {$ v$ |0 n
二、紡絲工段質量控制 143
/ d! X# c. {, r3 @" o2 M5 C三、后處理工段質量控制 144 7 b7 D2 I* t# \8 e' [) `
四、成品纖維質量控制 146
; P/ |" x7 D& Y) P: Y第八節黏膠纖維新品種及加工 147
" F. D& r" P- J0 q4 u一、黏膠玻璃紙 147 0 o/ m* d& Q0 [$ E4 T3 @) x
二、負離子功能黏膠纖維 150 / k1 |% j% y# g# K
三、黏膠長絲連續紡絲 151 0 w% S) f8 ^, Z& N( j
復習指導 152 # p6 A3 j; N: Z( a2 j2 `+ e/ o
思考題 152
4 ~, O$ c; w8 G) R參考文獻 153
& F3 c' c/ _! ^* w0 C J第五章 聚丙烯腈纖維生產及質量控制 154 $ `0 E0 O4 M0 N; S6 h) A& t3 w
第一節概述 154
W7 a+ f1 r7 n: J: c一、聚丙烯腈纖維工業發展史 154 / j6 x$ i( C6 b" S0 N/ u( E
二、聚丙烯腈纖維生產工藝路線 154 . M. m; j. t* R) @1 [' |, u
三、聚丙烯腈纖維的用途 156
/ A4 k* h( w0 I' U9 x; x# U- J第二節聚丙烯腈纖維生產用原料 156 * L' h4 u. V$ B) N1 \+ L# M
一、丙烯腈 156 $ a6 q! M( U/ i. ]! A# t
二、第二單體 157 6 J7 N1 u8 \2 ~* V7 C9 \
三、第三單體 157 9 n( E8 W0 y+ T" D
四、溶劑 158
, J& @( @/ p7 R$ P五、引發劑 158
/ R" D# E& V. @( W# w! b六、淺色劑 158
2 U3 H: w: w" L; t七、相對分子質量調節劑 158 / z7 u4 k) z( k( w7 }3 Y; `; B2 B
八、萃取劑 158
- A [: a3 X, U( m) {* V8 C" f九、碳酸鋇 158
; p6 W' e" w R% @2 l十、草酸鉀鈦 159
/ C& @ V: R. B% I十一、油劑、抗靜電劑 159
" b: G. u* R$ R$ M. u6 i, ]第三節聚丙烯腈的合成 159
: s$ [, s& S7 t- @3 a. V一、均相溶液聚合 160 3 O: y2 W4 [5 Z# Y; L4 z- z9 c
二、水相沉淀聚合 165 ) n! w$ H/ {6 u* h2 g' @4 y
第四節聚丙烯腈紡絲原液的制備及其性質 168
9 ]7 Z4 y% i; o- o7 F0 Z一、紡絲原液的制備
2 D7 |3 o3 u, f9 N1 ]4 y7 A二、紡絲原液的性質 173
5 T( q9 ~7 z! _8 X& O( ?( C% u" u! M第五節聚丙烯腈紡絲成型 176
3 B$ ~3 @4 z0 T) U一、聚丙烯腈的濕法紡絲成型 176 3 x- l( f% x, u$ R- v. u
二、聚丙烯腈的干法紡絲成型 182
. w K% f6 t, b! W( a三、聚丙烯腈的干噴濕紡法紡絲成型 187 W/ b& L9 x+ ^# j
第六節聚丙烯腈纖維后加工 188 ( `: s0 ^) E: }9 o" v# m' J
一、濕法成型聚丙烯腈纖維的后加工 188
) q; \) t: p2 ^# q0 b. m4 E二、干法成型聚丙烯腈纖維的后加工 191
: K% C) l. L# y/ Z( W1 d, ]三、聚丙烯腈纖維的特殊加工 193
' A' ?3 N: w5 }9 l2 ?7 Y7 q- t1 P* T第七節溶劑回收和凈化 195
5 w, @& _) W1 {8 c1 H一、硫氰酸鈉溶液的蒸發濃縮 195
6 n& g1 S5 u& T二、硫氰酸鈉溶液中硫酸根的去除 196
+ _; i* s9 m- q3 F三、硫氰酸鈉溶液中鐵離子的去除 196 0 {2 o- r: c4 f1 a2 B8 q
四、硫氰酸鈉溶液的凈化 197 8 u6 S% `' ]: h) o
第八節聚丙烯腈纖維的質量控制 198
% q2 c. {% R/ y) }0 h- c1 J一、聚合工段質量控制 198 - N; g4 v0 O0 ^+ w o$ [
二、紡絲工段質量控制 199
& Z, y! A% ^$ u4 _# J* R# p三、后加工工段質量控制 200 8 _0 B z4 N4 R0 Q
四、成品纖維質量控制 200 9 q2 w/ x% S+ a4 O; u
第九節聚丙烯腈纖維的結構和性能 202
6 E, }* A( s. u) R: N3 g一、聚丙烯腈纖維的結構 202
8 @9 r9 {% y+ R( }* s二、聚丙烯腈纖維的性能 203 ! A. E: H& C( y" j6 u. h
第十節聚丙烯腈纖維的新品種 204
/ K# V2 p" d, @8 `$ z4 H一、復合聚丙烯腈纖維 204
7 ^! g) ^$ z( K- K, A二、阻燃聚丙烯腈纖維 205
2 Q+ h/ [9 ~2 P' Z& `三、抗靜電和導電聚丙烯腈纖維 205 ) J6 ]- }- `" Y1 Y- Z4 E+ `9 Z) m
四、高吸濕、吸水聚丙烯腈纖維 205 ; G' W- }. j% B3 i; U& c
五、高收縮聚丙烯腈纖維 206 * J2 v3 S$ b$ e' B g
復習指導 206 3 W4 n" \% v$ f5 ?5 P
思考題 206 6 h$ v1 A) Z; r
參考文獻 207 3 |/ D: U2 k- E5 p5 C. d( B6 y& R
第六章 聚乙烯醇縮醛纖維生產及質量控制 208
6 d( M3 W* Q! @( ?& w第一節概述 208 9 C( [; w& ]' \) N7 ~7 r8 t' L$ z
一、聚乙烯醇縮醛纖維的發展 208
0 m- _3 q! X. e0 O. I+ n) w% O+ }9 v% G二、聚乙烯醇縮醛纖維的性能208 ! M) f/ S6 n' @4 c+ [1 r
三、聚乙烯醇縮醛纖維的用途209
; p0 i4 y2 o4 R- }2 d8 p3 ^第二節 聚乙烯醇的制備及其性能210 / q; O0 M: H% s9 e
一、聚乙烯醇的制備210
) l# {/ Q e3 y( w0 I 二、聚乙烯醇的性能216 " V* q" O& X! w. X
第三節 紡絲原液的制備及其性能217 6 q* L7 G& r) _) e+ h
一、紡絲原液的制備217
5 Q1 ^, F( o6 ^ 二、紡絲原液的性能222 ' D6 o" R& _- ~; p& [$ m
第四節 聚乙烯醇縮醛纖維的紡絲成型223 ' U z6 y% `3 N( B
一、濕法紡絲成型223
7 a& z6 T. D4 f+ } 二、干法紡絲成型227
) Y5 ~$ p( ^" }第五節 聚乙烯醇縮醛纖維的后加工228 ! R. s- A8 k/ g3 h6 I+ Q$ j1 W; o
一、工藝流程228 4 W: P& d6 x. Q( J" T( H) W
二、纖維的拉伸229
, L1 r. u; w) ~9 u5 B; p/ d# v 三、纖維的熱定型231
% U# x9 z3 U' E L$ Y/ ~ 四、纖維的縮醛化231
. {+ { S- P1 v& {+ D+ m) I; a6 `+ w第六節 聚乙烯醇縮醛纖維的質量控制233
1 n# ?! k: V- C& K4 @ 一、紡絲原液工段質量控制233
: M, x( t; H+ a" C- C ]$ k 二、紡絲工段質量控制234 % P5 h' s0 k6 V, g
三、后加工工段質量控制234 $ Y n- D9 n0 p7 t( W+ }+ C" H/ S/ v
四、成品纖維質量控制235 * n5 ]8 p5 z! ]- K: M
第七節 聚乙烯醇縮醛纖維的新品種236
4 M" k1 O' z3 A2 u 一、負離子聚乙烯醇纖維236 2 ]" V' u: a d' N
二、交聯聚乙烯醇纖維236 ) `8 B* h" k; e/ P% _9 V$ p$ L& n
三、濕法高模量聚乙烯醇長絲（FW B纖維）236 # Z6 [- Z/ @0 D. m$ O* L! X& F
四、導電聚乙烯醇纖維236
: _ r. i/ n, Y" @+ o# r 五、納米聚乙烯醇纖維236 0 C/ Z. H, {( O& N. D" h
六、遠紅外聚乙烯醇纖維237 5 S7 ?9 j3 ~2 z) ]9 T7 I
復習指導237 ; E; _# l( W6 e2 i: B- Z
思考題237
$ X9 v# k( C& _& j( K, l參考文獻237 + U# V* X# Q9 B
第七章 聚氨酯彈性纖維生產及質量控制238 4 `6 |/ t( Z$ g( z0 G
第一節 概述238
% S9 b# r a, o7 h 一、聚氨酯彈性纖維的發展238
: h/ Y5 k0 @- m$ a6 w7 l8 v 二、聚氨酯彈性纖維的結構239
4 V. T) Z, h4 i6 H 三、聚氨酯彈性纖維的性能2407
9 {* C$ Y1 B0 X; F3 J9 q. Q 四、聚氨酯彈性纖維的用途241
: L. P& \# |% q4 T第二節 聚氨酯的合成241 7 F! ]; ], M3 z8 ^: F% T5 K8 _
一、原料的準備241
# `! {9 o1 K2 p# X' h; {0 \ 二、聚氨酯的合成242
* Q/ `; v! J2 C2 M# q第三節 聚氨酯彈性纖維的紡絲成型242
* j. k8 m8 V! _$ g 一、干法紡絲243
" u7 b! s9 U6 ^% M 二、濕法紡絲247 5 R/ g1 i2 ~4 |- T, X
三、反應紡絲法248
! n8 |1 [( E) f) D+ b, [/ I 四、熔融紡絲250
V% w) u# {" q, K第四節 聚氨酯彈性纖維的后加工253
: E- P$ \7 k* K R9 [, ?4 D 一、裸體氨綸長絲254
2 x7 T N1 X, s8 j 二、包芯混紡紗254
) r. u4 `; }7 m- Z; M' ? 三、包覆紗255 2 [" Q$ h+ P$ A( V8 \+ ?
四、合捻線256
}8 Y# j4 J: `7 L4 ?/ q' ?- N3 |8 H第五節 聚氨酯彈性纖維的新品種256 . x* |7 W, X7 r
一、吸放濕式氨綸256 ) Z d0 k3 ^) y, e, _5 W9 M, b1 N) h
二、大豆蛋白纖維氨綸包芯紗257
" z: N% V4 `. G9 ^ 三、蠶絲氨綸抱合絲257 2 c$ c' F$ h6 v* J
四、細旦氨綸彈力絲257
( L' O4 H% ~0 u1 H- X0 `, M 五、黑色氨綸257
, N p) D+ z+ D5 w, k" c 六、納米改性氨綸257 9 {( b4 L9 f6 w8 u+ K- i' |& |2 c
復習指導257 : m- W% Y) m$ d( I$ G/ a$ G
思考題258 + `6 {; c" a# X, T
參考文獻258
+ L% O& S; G, o5 g第八章 新型化學纖維的性能及生產259
7 H7 m2 A& R( L8 s第一節 新型再生纖維素纖維259 ) q7 I6 x5 ]/ Y0 n, K4 h
一、Lyocell纖維259
F, D4 ]- _9 |# {" l 二、竹纖維267 ! U- N: \% R, h
三、Modal纖維272 - o8 F, S7 ], `) y" Z
第二節 新型再生蛋白質纖維274
) s" b- ]/ Q$ X, z 一、大豆蛋白纖維274 . ?! h1 ?6 U& P' h
二、蜘蛛蛋白纖維278
" Q5 T6 V2 F5 Q" \第三節 新型合成纖維282 ) Q! Z) s* F( C! t7 ]6 b
一、聚乳酸纖維282 / K& m2 e: g0 q' C8 m" c9 ~
二、水溶性纖維284 - _% Y+ u+ j J1 S/ d* [
復習指導286
" R a4 G+ O* S參考文獻287
; y- a5 \+ d% E7 r. w; x* j思考題答案288 @5 p) @8 J n& S6 {! \- Y
/ a% J! p8 h& H |
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發表于 2016-3-30 20:28:35
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