【正文】 經(jīng)噴絲頭噴出細(xì)流，在液態(tài)凝固介質(zhì)中凝固形成纖維。干法紡絲中，凝固介質(zhì)為氣相介質(zhì)，經(jīng)噴絲形成的細(xì)流因溶劑受熱蒸發(fā)，而使高聚物凝結(jié)成纖維。溶液紡絲速度低，一般每分鐘幾十米。溶液紡絲適用于不耐熱、不易熔化但能溶于專門配制的溶劑中的高聚物，如腈綸、維綸。熔融紡絲和溶液紡絲得到的初生纖維，強度低，硬脆，結(jié)構(gòu)性能不穩(wěn)定，不能使用。只有通過一系列的后加工處理，才能使纖維符合紡織加工的要求。不同的合成纖維，其后加工方法不盡相同?！　“醇徔椆I(yè)要求，合成纖維分長絲和短纖維兩種型式。所謂長絲，是長度為千米以上的絲，長絲卷繞成團。短纖維是幾厘米至十幾厘米的短纖維。 短纖維后處理過程主要為：初生纖維――集束――拉伸――熱定型――卷曲――切斷――打包――成品短纖維。 長絲后處理過程主要為：初生纖維――拉伸――加捻――復(fù)捻――水洗干燥――熱定型――絡(luò)絲――分級――包裝――成品長絲從上述可以看出， 初生纖維的后處理主要有拉伸、熱定型、卷曲和假捻。 拉伸可改變初生纖維的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，提高斷裂強度和耐磨性，減少產(chǎn)品的伸長率。熱定型可調(diào)節(jié)紡絲過程帶來的高聚物內(nèi)部分子間作用力，提高纖維的穩(wěn)定性和其他物理－機械性能、染色性能。卷曲是改善合成纖維的加工性（羊毛和棉花纖維都是卷曲的），克服合成纖維表面光滑平直的不足。假捻是改進紡織品的風(fēng)格，使其膨松并增加彈性。合成纖維因具有強度高，耐磨、耐酸、耐堿、耐高溫、質(zhì)輕、保暖、電絕緣性好及不怕霉蛀等特點，在國民經(jīng)濟的各個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。合成纖維在民用上，既可以純紡， 也可以與天然纖維或人造纖維混紡、交織。 用它做衣料比棉、毛和人造纖維都結(jié)實耐穿；用它做被服，冬裝又輕又暖。錦綸的耐磨性優(yōu)異，有某些天然纖維的特色，如腈綸與羊毛相似，俗稱人造羊毛；維綸的吸水性能與棉花相似；錦綸經(jīng)特種加工，制品與蠶絲相似等。在工業(yè)上，合成纖維常用做輪胎簾子線、漁網(wǎng)、繩索、運輸帶、工業(yè)用織物（帆布、濾布等）、隔音、隔熱、電氣絕緣材料等。在醫(yī)學(xué)上，合成纖維常用作醫(yī)療用布、外科縫合線、止血棉、人造器官等。 在國防建設(shè)上， 合成纖維可用于降落傘、軍服、軍被， 一些特種合成纖維還用于原子能工業(yè)的特殊防護材料、飛機、火箭等地結(jié)構(gòu)材料。合成纖維滌綸 　　滌綸學(xué)名為聚對苯二甲酸乙二醇酯纖維。1953年美國工業(yè)化生產(chǎn)了這種商品名為達(dá)可綸的滌綸纖維。在合成纖維中，滌綸是比較理想的紡織材料，世界滌綸纖維的產(chǎn)量1996年為1247萬噸，％。我國滌綸纖維產(chǎn)量1996年為210萬噸。預(yù)計2000年世界滌綸產(chǎn)量達(dá)到1600萬噸。 　　生產(chǎn)滌綸的主要原料是對苯二甲酸或?qū)Ρ蕉姿狨ァ⒁叶?。工業(yè)上生產(chǎn)對苯二甲酸乙二醇的工藝路線主要分為酯交換法和直接酯化法兩大類。可采取連續(xù)法、半連續(xù)法和間歇法生產(chǎn)。酯交換縮聚法： 酯交換法反應(yīng)條件緩和，對原料和設(shè)備的要求不高，工藝上易于操作和控制，是最早工業(yè)化的方法，至今還在應(yīng)用，但生產(chǎn)步驟多（包括生產(chǎn)對苯二甲酸二甲酯）。直接酯化法反應(yīng)工序少，原材料消耗少，產(chǎn)品質(zhì)量較高，但對原料， 設(shè)備和操作控制的要求較高，是當(dāng)今的主要生產(chǎn)方法?！　姸龋?滌綸纖維的強度比棉花高近1倍，比羊毛高3倍，因此滌綸織物結(jié)實耐用?！　∧蜔嵝裕?可在70～170C使用，是合成纖維中耐熱性和熱穩(wěn)定性最好的。 　　彈性： 滌綸的彈性接近羊毛，耐皺性超過其他纖維，織物不皺，保行性好。　　耐磨性： 滌綸的耐磨性僅次于錦綸，在合成纖維中居第二位。 　　吸水性： 滌綸的吸水回潮率低，絕緣性能好，但由于吸水性低，摩擦產(chǎn)生的靜電大，染色性能較差。 　　滌綸作為衣用纖維，其織物在洗后達(dá)到不皺、免燙的效果。常將滌綸與各種纖維混紡或交織，如棉滌、毛滌等，廣泛用于各種衣料和裝飾材料。滌綸在工業(yè)上可用于傳送帶、帳篷、帆布、纜繩、漁網(wǎng)等，特別是做輪胎用的滌綸簾子線， 在性能上已接近錦綸。滌綸還可用于電絕緣材料、耐酸過濾布、醫(yī)藥工業(yè)用布等。 腈綸 　　腈綸是聚丙烯腈纖維在我國的商品名。腈綸具有優(yōu)良的性能，由于其性質(zhì)接近羊毛，故有合成羊毛之稱。 自1950年工業(yè)生產(chǎn)以來，已得到很大發(fā)展。1996年世界腈綸總產(chǎn)量為252萬噸，今后我國將大力發(fā)展腈綸生產(chǎn)。腈綸雖然通常稱為聚丙烯腈纖維，但其中丙烯腈（習(xí)慣稱第一單體）只占90％～94％，第二單體占5％～8％，％～％。這是由于單一丙烯腈聚合物制成的纖維缺乏柔性，發(fā)脆，染色也非常困難。為了克服聚丙烯腈的這些缺欠，人們采用加入第二單體的方法，使纖維柔順；加入第三單體，提高染色能力。 　　腈綸的原料為石油裂解副產(chǎn)的廉價丙烯：由于聚丙烯腈共聚物加熱到230C以上時，只發(fā)生分解而不熔融，因此，它不能 像滌綸、錦綸纖維那樣進行熔融紡絲，而采用溶液紡絲的方法。紡絲可采用干法，也可用濕法。干法紡絲速度高，適于紡制仿真絲織物。十分紡絲適合制短纖維，蓬松柔軟，適用制仿毛織物?！　椥裕?它的彈性較好，僅次于滌綸，比錦綸高約2倍。有較好的保形性。 　　強度： 腈綸的強度雖不及滌綸和錦綸，但比羊毛高1～。 　　耐熱性： 纖維的軟化溫度為190～230C，在合成纖維中僅次于滌綸。 　　耐光性： 腈綸的耐光性是所有合成纖維中最好的露天暴曬一年，強度僅下降20％?！　‰婢]耐酸、氧化劑和一般有機溶劑，但不耐堿。腈綸的制成品蓬松性好、保暖性好，手感柔軟，有良好的耐氣候性和防霉、防蛀性能。腈綸的保暖性比羊毛高15％左右。腈綸可與羊毛混紡，產(chǎn)品大多用于民用方面， 如毛線、毛毯、針織運動服、蓬布、窗簾、人造毛皮、長毛絨等。腈綸還是高科技產(chǎn)品――碳纖維的原料。丙綸 　　丙綸是聚丙烯纖維的商品名稱。丙綸于1957年開始工業(yè)生產(chǎn)，由于原料只需丙烯，來源極為豐富、價廉，生產(chǎn)工藝簡單，是目前最為廉價的合成纖維。丙綸性能良好，發(fā)展速度較快，在世界范圍內(nèi)其產(chǎn)量僅次于滌綸、錦綸、腈綸而居于第四位。 　　生產(chǎn)丙綸纖維的聚丙烯采用溶液聚合方法制成。其熱分解溫度為350～380C，熔點為150～176C，故采用柔軟紡絲法。 　　相對密度：丙綸是所有合成纖維總相對密度最小的品種，因此它質(zhì)量最輕，單位重量的纖維能覆蓋的面積最大?！　姸龋罕]的強度與合成纖維中高強度品種滌綸、錦綸相近，但在濕態(tài)時強度不變化，這一點優(yōu)于錦綸。 　　耐磨性：丙綸的耐平磨性僅次于錦綸，但耐曲磨性稍差。耐腐蝕性：對無機酸、堿有顯著的穩(wěn)定性。　　吸濕性：丙綸的吸濕性極小，織品縮水率小。 　　缺點：耐光性差，染色性差，靜電性大，耐燃性差?！　〈送?，丙綸同其它合成纖維一樣，不易發(fā)霉、腐爛，不怕蟲蛀。丙綸主要用于地毯（包括地毯底布和絨面）、裝飾布、土工布、無紡布、各種繩索、條帶、漁網(wǎng)、建筑增強材料、包裝材料等。其中丙綸無紡布由于其在嬰兒尿布、婦女衛(wèi)生巾的大量應(yīng)用而引人注目。丙綸還可與多種纖維混紡制成不同類型的混紡織物， 經(jīng)過針織加工制成外衣、運動衣等。 由丙綸中空纖維制成的絮被，質(zhì)輕、保暖、彈性良好。維綸 　　維綸是聚乙烯醇縮醛纖維的商品名稱，也叫維尼綸。其性能接近棉花，有合成棉花之稱，是現(xiàn)有合成纖維中吸濕性最大的品種。維綸在30年代由德國制成，但不耐熱水，主要用于外科手術(shù)縫線。1939年研究成功熱處理和縮醛化方法，才使其成為耐熱水性良好的纖維。生產(chǎn)維綸的原料易得，制造成本低廉，纖維強度良好，除用于衣料外，還有多種工業(yè)用途。但因其生產(chǎn)工業(yè)流程較長，纖維綜合性能不如滌綸、錦綸和腈綸，年產(chǎn)量較小，居合成纖維品種的第5位。　　維綸的主要成分是聚乙烯醇，但乙烯醇不穩(wěn)定，一般是以性能穩(wěn)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解得到聚乙烯醇，紡絲后再用甲醛處理才能得到耐熱水的維綸。聚乙烯醇的熔融溫度（225～230C）高于分解溫度（200～220C），所以只能用溶液紡絲法紡絲?！　∥鼭裥裕壕S綸是合成纖維中吸濕性最大的品種， % ~ 5%，接近于棉花（8％）。維綸紡織布穿著舒適，適宜制內(nèi)衣?！　姸龋壕S綸的強度稍高于棉花， 比羊毛高很多。　　耐腐蝕性和耐光性：在一般有機酸、醇、酯及石油燈溶劑中不溶解，不易霉蛀，在日光下暴曬強度損失不大?！　∪秉c：耐熱水性不夠好，彈性較差，染色性較差?！　【S綸的柔軟及保暖性好，它的相對密度比棉花要小，因此與棉花相同重量的維綸能織出更多的衣料。它的熱傳導(dǎo)率低，因而保暖性好。維綸的耐磨性和強度也比棉花要好，因此維綸在很多方面可以與棉混紡以節(jié)省棉花。 維綸主要用于制作外衣、棉毛衫褲、運動衫等針織物，還可用于帆布、漁網(wǎng)、外科手術(shù)縫線、自行車輪胎簾子線、過濾材料等。纖維的改性及特種纖維 　　隨著合成纖維產(chǎn)量的迅速增加，科學(xué)技術(shù)的不斷進步和人民生活水平的提高，人們對紡織纖維的性能要求越來越多樣化。為了滿足這些需求，得到更高附加價值得纖維，各廠家紛紛研究開發(fā)有更新性能的纖維，而其重點，則是對常規(guī)化學(xué)纖維的改性，也叫差別化。國際上差別化纖維的產(chǎn)量已占合成纖維產(chǎn)量的30％以上。差別化纖維，是指在現(xiàn)有合成纖維的基礎(chǔ)上進行化學(xué)改性或物理改性的合成纖維。化學(xué)改性是通過分子設(shè)計，改變已有成纖高聚物的結(jié)構(gòu)，達(dá)到改善纖維性能的目的。物理改性則是在不改變成纖高聚物基本結(jié)構(gòu)的情況下，通過改變纖維的形態(tài)結(jié)構(gòu)而改善纖維的性能。目前差別化纖維的主要發(fā)展方向為： 　　通過異型紡絲/開發(fā)細(xì)絲/復(fù)合紡絲, 生產(chǎn)具有仿真效果的合成纖維. 如具有絲的光澤/良好的手感和懸垂性的仿絲型纖維。 具有羊毛的自然卷曲及彈性/柔軟的光澤和良好的縮絨性的仿毛纖維。 具有麻的爽滑透涼性的仿麻纖維等?！　『铣衫w維受其本身的影響，在一些性能上還不盡人意，如染色性、吸濕性、阻燃性等，需要不斷地加以研究、改進。主要方法有：通過原液著色法、共混法、共聚法、復(fù)合法等改善合成纖維的染色性能。通過對纖維大分子的親水性單體的接枝改性、與親水性組分共混及組成復(fù)合纖維，使纖維具有多孔結(jié)構(gòu)、表面粗糙化及纖維截面異形化等處理，改善合成纖維的親水性能。通過共混、共聚引入阻燃劑，提高成纖高聚物的熱穩(wěn)定性； 通過后處理改性 織物阻燃整理等賦予合成纖維阻燃性。通過表面活性劑的表面加工處理，把具有抗靜電性能的親水性聚合體與成纖高聚物共混的方法，改善纖維的抗靜電性能。也可通過開發(fā)金屬纖維、金屬鍍層纖維、導(dǎo)電性樹脂涂層纖維、導(dǎo)電性樹脂復(fù)合纖維等，改善纖維的導(dǎo)電性能。采用特殊的紡絲和拉伸工藝，共聚改性，異形截面等生產(chǎn)高收縮合成纖維，改善纖維的蓬松性、染色性等。 　　如生產(chǎn)具有高強度、高模量、耐高溫、耐磨、耐腐蝕等性能的合成纖維等。除了在現(xiàn)有合成纖維的基礎(chǔ)上進行改性，以開發(fā)人們所希望的性能外，人們也研究制備具有特殊功能的新型纖維，如高強度、高模量纖維、 耐高溫纖維、耐腐蝕纖維、彈性體纖維、醫(yī)用功能纖維等。　　1）高強度、高模量纖維　　主要為芳香族聚酰胺系列，如聚對苯二甲酰對苯二胺、聚對苯二甲酰對氨基苯甲酰胺；高取向的聚烯烴纖維系列，如聚乙烯、聚丙烯。高強度、高模量纖維主要用于防彈背心、防彈帽，制成各種復(fù)合材料用于飛機、宇航器材代替鋁合金；用于體育器材方面，如網(wǎng)球拍線、賽車服等。　　2）碳纖維　　碳纖維是由元素碳組成的纖維狀物質(zhì)。碳纖維可以多種形式與各種基質(zhì)構(gòu)成復(fù)合材料，用于制造飛機零部件，不但能滿足苛刻的環(huán)境要求，還大大減輕部件的重量，滿足宇航、導(dǎo)彈、航空等部門的要求，還可用于汽車、高爾夫球棒等。 　　3）彈性纖維 　　如聚氨酯彈性纖維，具有相對密度小、染色性好、伸長率大、回彈性好、耐磨、耐擾曲、耐化學(xué)試劑等優(yōu)點，主要用于襪子口、胸罩、腰帶、茄克衫、醫(yī)用內(nèi)衣等?！　?）耐高溫纖維 　　主要有聚四氟乙烯纖維、聚間苯二甲酰間苯二胺纖維、聚酰胺酰亞胺纖維等?！　?）塑料光導(dǎo)纖維 　　按光纖芯的組成可分為聚甲基丙烯酸甲酯類、聚苯乙烯類、重氫化聚甲基丙烯酸甲酯類等。其特點是不受靜電、電磁感應(yīng)的影響，重量輕，柔韌性好，數(shù)值孔徑大，線徑粗，易于光器件耦合連接，用于可見光的傳輸，可靠性容易確定，價格便宜?？捎糜诠鈱W(xué)儀器、汽車、家用電器、計算機、廣告顯示裝置、日用品、玩具等方面。 精細(xì)化工 　　　精細(xì)化工是化學(xué)工業(yè)的一個組成部分?！　“串a(chǎn)品的化學(xué)結(jié)構(gòu)分，分屬有機化合物和無機化合物。以石油為基本原料生產(chǎn)的有機精細(xì)化工產(chǎn)品，占品種和產(chǎn)量的絕大多數(shù)，故列入本書介紹。無機精細(xì)化工產(chǎn)品本書僅介紹催化劑工業(yè)。目前國內(nèi)外對精細(xì)化工的范圍認(rèn)識上還不一致，廣的分為50類，窄的不足10類。普遍地看法是， 從生產(chǎn)過程和產(chǎn)品的特點考慮，與化學(xué)工業(yè)的其它行業(yè)相比，精細(xì)化工產(chǎn)品的產(chǎn)量較小，品種較多， 技術(shù)密集程度和附加價值高，產(chǎn)品因具有特殊的使用功能，在專門或特定的領(lǐng)域使用，因此精細(xì)化工產(chǎn)品又被稱圍專用化學(xué)品。早期精細(xì)化工品隨農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人們?nèi)粘Ｉ畹男枨螳@得發(fā)展。19世紀(jì)末近代化學(xué)工業(yè)形成后，農(nóng)藥、染料、醫(yī)藥等產(chǎn)品急劇增多，到20世紀(jì)30年代，以煤煉焦副產(chǎn)的煤焦油提供的苯、萘等為主要原料，采用化學(xué)合成技術(shù)，應(yīng)用多種化工單元操作，合成了多種產(chǎn)品，并取得了廣泛應(yīng)用，形成了精細(xì)化工的主體，這些行業(yè)及其產(chǎn)品至今仍發(fā)揮著重要作用。從20世紀(jì)中葉開始，近代化學(xué)工業(yè)轉(zhuǎn)向以石油為主要原料，新的合成技術(shù)不斷涌現(xiàn)，使精細(xì)化工依賴的原料發(fā)生轉(zhuǎn)換，從煤轉(zhuǎn)向石油。為滿足各行各業(yè)的需要，陸續(xù)開發(fā)的新產(chǎn)品逐漸形成了新的門類，產(chǎn)生了許多新的精細(xì)化工行業(yè)，如表面活性劑、油田用化學(xué)品、高分子材料加工和使用助劑等。這樣，新行業(yè)、新產(chǎn)品層出不窮，傳統(tǒng)行業(yè)的產(chǎn)品不斷更新?lián)Q代，形成了新的精細(xì)化工， 確立了它在化學(xué)工業(yè)的重要作用?！　∵M入20世紀(jì)80年代，以電子工業(yè)為代表的新興產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展，促進了新精細(xì)化工產(chǎn)品的開發(fā)，如信息記錄材料、電子器件用材料等。這一時期，采用生物技術(shù)生產(chǎn)精細(xì)化工品（尤其是藥物）也有突出發(fā)展。它們的開發(fā)應(yīng)用，給精細(xì)化工開辟了嶄新的發(fā)展領(lǐng)域。這些產(chǎn)品生產(chǎn)技術(shù)復(fù)雜，產(chǎn)量小，質(zhì)量要求高，專用性極強，更體現(xiàn)了精細(xì)化工產(chǎn)品技術(shù)密集程度高，附加價值高，應(yīng)用領(lǐng)域單一的特點，是今后精細(xì)化工發(fā)展的方向。本書介紹的精細(xì)化工行業(yè)有：表面活性劑、農(nóng)藥、染料（含顏料）、醫(yī)藥、助劑、催化劑。此外還有涂料、膠粘劑、感光材料、磁記錄材料、化學(xué)試劑、香料、食品與飼料添加劑、油田化學(xué)品、水處理劑、油品添加劑等。精細(xì)化工產(chǎn)品附加價值高或產(chǎn)品價格高是由