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-- 发布时间：2007-6-6 18:50:12
-- 新合成纖維技術在日本的應用
新合成纖維技術在日本的應用
1、合成纖維技術發展史
表2 合成纖維技術應用分類
合成纖維技術 | 應用 | |
新聚合物 | 高性能(P-交聯芳香族聚?胺、PBO纖維) | |
高耐熱性(PI、PPS纖維) | ||
高彈性(聚醚酯纖維) | ||
生物可降解(聚乳酸纖維) | ||
聚合物改性 | 共聚和其他聚合物改性 | 高收縮率、易染色性、低熔點、吸濕/水 |
顆粒添加 | 高功能(表面改性、UV切割、用光敏催化劑去除異味) | |
超細旦纖維製造 | 高度美觀、新紡織品 | |
非圓形截面和中空纖維製造 | 非圓形截面(三葉形/多邊形)、中空截面 | |
雙組份纖維紡絲 | 低熔絲、導電性、可拉伸性 | |
新型紡絲 | 高速紡絲，冷凝膠濕法紡絲 | |
3、新合成纖維的應用
3.1、新聚合物
1）高性能纖維
表3顯示了主要高強高模量纖維的性能。特別值得注意的是高強高模量的PBO纖維。
表3 主要高強高模量纖維性能
聚合物 | 實際強度 (Gpa) | 實際模量(Gpa) | 生?方法 | 公司 |
PET | 1.1 | 19.3 | 熔融紡絲 | |
P-交聯芳香聚醯胺(PPTA) | 3.2 | 127.7 | 液晶紡絲 | 杜邦“Kevler® ” |
3.6 | 86.8 | 全無定型紡織和高度牽伸 | 帝人“Technora® ” | |
PBO | 5.5 | 273.8 | 液晶紡絲 | 鍾紡—道化學“Zylon® ” |
PE | 3.0 | 103.2 | 凝膠紡絲和高度牽伸 | 鍾紡—DSM“Dyneema® ” |
例B：鍾紡“Zylon® ”PBO纖維
聚（P-亞苯基-2,6-苯並啞唑）（PBO）是一種硬質杆狀各向同性結晶聚合物，Zylon® 是一種由鍾紡開發的新型高性能材料，採用了最新的材料科學和先進的纖維技術。
近年來生物可降解聚合物已提到顯著的地位上了。表4顯示了生物可降解聚合物分類和性質，那些聚合物中，特別值得注意的是聚乳酸，作?新型纖維材料，其具有適宜的耐熱性和強度。
聚乳酸 | 聚-己酸內酯 | 聚(HB-HV)(1) | 澱粉/PVA | |
比重 | 1.27 | 1.14 | 1.23 | 1.28 |
熔點(℃) | 171 | 57 | 154 | 132 |
強度(kg/cm2) | 590 | 150 | 240 | 220 |
生物可降解纖維的實際應用匯總於圖4。其有前景的應用領域包括農業和衛生用材料。
聚乳酸複絲 | 聚酯複絲 | |
拉伸強力(CN/dtex) | 4.0-4.8 | 4.0-4.8 |
伸長率(%) | 30-40 | 30-40 |
楊氏模量(kg/mm2) | 400-600 | 1100-1300 |
熔點(℃) | 175 | 265 |
3.2、聚合物改性
1）基於共聚合或其他工藝的聚合物改性技術；
表6 聚合物改性技術的開發和應用
技術 | 目標 | 應用 |
高收縮聚合物 | 高敏性 | 帝人Rochet® |
表面改性 | 原纖化 | 帝人Legerete® |
染色改進添加 | 陽離子染料染色(100℃) | 帝人Meltop® |
分散染料染色(100℃) | 東麗Polyloft® | |
阻燃劑添加 | 耐火 | 鍾紡Heim® |
低熔點 | 降低熔點 | 尤尼吉卡Melty® |
親水性聚合物 | 吸濕吸水性 | 東麗Quup® |
由帝人開發的高敏感材料“LegereTe® ”和東麗的“Quup® ”作?這些技術的兩個實例，簡要描述於下。
LegereTt被用於婦女服裝
Quup® 是具有高吸濕性的尼龍長絲，吸濕性能?常規紗的兩倍，這是用新型聚合物合金技術開發實現的，Quup® 在包括短褲、運動衣等領域中被廣泛應用。
本節提供一些實例，說明基於在聚合物中添加功能陶瓷顆粒的聚合物的改性技術。?了順應追求健康和舒適生活方式的總趨勢，最近將這種技術用於新材料中。表7顯示典型的陶瓷及其性能。
分子式 | ?色 | 特徵 | |
二氧化鈦 | TiO2
| 白色 | 白、高折射率比重大、光敏催化劑、吸收紅外線 |
氧化鋅(微粒型) | ZnO | 白色 | 吸收紫外線、抗菌、除異味 |
硫酸鋇 | BaSO4
| 白色 | 比重大、有珍珠樣光澤 |
碳酸鈣 | CaCO3
| 白色 | 白、腐性處理 |
碳化鋯 | ZrC | 灰-黑色 | 極強紅外線輻射 |
碳黑 | C | 黑色 | 導電性 |
銀沸石 | Ag-沸石 | 白色 | 抗細菌 |
本節還提供了另兩個實用性的微粒添加技術範例。一個是三菱人纖的Zelger® ，其懸垂性能大大提高，是借助於在聚合物中混合高比重無機物實現的。另一種是可樂麗Shineup® ，它是用光敏催化劑賦於除臭功能。
在纖維製造階段所採用的技術包括超細丹纖維製造技術，非圓截面纖維製造技術和中空纖維製造技術以及聚合物複合技術。表8表示超細丹纖維製造技術，而圖5是其應用的匯總。
一種新Shingosen合纖中空紗，具有微孔結構和高吸汗性能，已經用於服裝。
一種質輕，舒適的“Shingosen”新合纖，中空度?35%，40%已用於運動衣和婦女服裝。
技術 | 特徵 | 應用 |
超細纖維 | 如上述 | |
不等收縮聚合物 | 彈性 | 尤尼吉卡Z-10® (聚酯) 潛在捲曲雙細份纖維 婦女裙子和連褲襪 男褲 |
不等熔點聚合物 | 粘結纖維 | 尤尼吉卡Merly® (聚酯) 皮：低熔點聚合物 芯：常規聚合物 無紡織物 |
導電聚合物 | 抗靜電性 | 三菱人纖Super Elekil® (?綸) 聚合物含白色導電添加劑/常規聚合物 |
-- 发布时间：2007-6-7 18:33:36
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同志们啊,这么好的贴怎么没人回啊!!!
新材料,新特性,新机会!楼主是做哪行的?
对这个有兴趣哦.
期待你更多更好的东东!
-- 发布时间：2007-6-8 15:30:49
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啊，原来是你~《
不过我觉得对纤维的进一步处理也应该被提及
-- 发布时间：2007-6-8 16:40:46
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很好的文章，日本在材料上确有过人之处！值得学习。
-- 发布时间：2007-6-10 11:03:02
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啊，原来是你~《
不过我觉得对纤维的进一步处理也应该被提及
搞曝光着，这二天有时间没，还有一大堆英文要翻译呢！搞得我一个头二个大
-- 发布时间：2007-6-11 15:27:08
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小日本在在材料研究上总是走在世界前列，中国企业也要在材料方面舍得花大本钱去研究。
-- 发布时间：2007-6-13 11:10:39
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顶一下,虽然看不太懂...呵呵
-- 发布时间：2007-6-16 21:46:51
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这些纤维应主要应用于绝缘，阻燃。。
就电声做主要介绍如下：
纱线采用杜邦、帝人等公司的Metamax®、Kevlar®等特种原料制成，
具有耐高温、高强度、耐磨擦和抗弯曲等各种优良性能。
可以用于电声行业的弹波、导体芯线、橡胶行业的加强基布、密封行业的加强体等，并且适用于开发一些 新型的民用服装。
Count(Ne) | Spec. | Material | Strengh(CN) | Elongation(%) |
20/1 | MI0-K,MI10-K | Metamax® | 660 ± 5% | 20.5 ± 10% |
20/2 | MI0-K,MI10-K | Metamax® | 1420 ± 5% | 22.0 ± 10% |
30/1 | MI0-K,MI10-K | Metamax® | 410 ± 5% | 16.5 ± 10% |
30/2 | MI0-K,MI10-K | Metamax® | 930 ± 5% | 20.0 ± 10% |
40/1 | MI0-K,MI10-K | Metamax® | 280 ± 5% | 15.5 ± 10% |
40/2 | MI0-K,MI10-K | Metamax® | 600 ± 5% | 19.0 ± 10% |
60/1 | MI0-6,MI10-6 | Metamax® | 170 ± 30% | 21.0 ± 6.0 |
60/2 | MI0-6,MI10-6 | Metamax® | 400 ± 50 | 25.0 ± 6.0 |
40/2 | MIII4-6 | Metamax®、 Kevlar® | 900 ± 200 | 3.5 ± 1.5 |
40/2 | MIII5-6 | Metamax®、 Kevlar® | 1100 ± 200 | 3.5 ± 1.5 |
40/2 | MIII6-6 | Metamax®、 Kevlar® | 1200 ± 200 | 3.5 ± 1.5 |
30/3 | MIII6-6 | Metamax®、 Kevlar® | 3100 ± 300 | 3.5 ± 1.5 |
40/2 | MIII10-6 | Metamax®、 Kevlar® | 2100 ± 200 | 3.5 ± 1.5 |
20/1 | OI52-K | Dupont Nylon/Modal/Cotton | 439.5 | 6.90 |
20/2 | OI72-K | Dupont Nylon/Modal/Cotton | 1234.0 | 14.50 |
20/2 | OI8-K | Dupont Nylon /Cotton | 921.5 | 4.50 |
20/1 | OII7-K | Dupont Nylon/Modal | 511.5 | 9.60 |
40/1 | OII7-K | Dupont Nylon/Modal | 237.0 | 9.00 |
**牌®电声用布主要采用杜邦帝人的美塔斯®METAMAX®原料制成。
同一般同类电声用成品布比较，美塔斯®METAMAX® 电声用成品布有以下优点：
耐高温性
美塔斯®METAMAX®纤维制成的弹波可在摄氏一百度到二百度之间可长期使用而不会熔化。
美塔斯®METAMAX®制成的 the voice coil 可在高温下保持其良好的性能。
高强度
美塔斯®METAMAX® 弹波与棉制的高强度弹波相比，强力仍旧好于棉制弹波。
良好的尺寸稳定性
尺寸的稳定是好弹波的必要条件。
良好的耐湿性
美塔斯®METAMAX® 弹波能长时间保持其良好的性能，因其具有良好的耐湿性。
生产过程中的优良品质
美塔斯®METAMAX® 弹波布在棉质的弹波达到熔点时仍保持原来的良好品质，且美塔斯®METAMAX® 弹波布可在生产棉质弹波的机器上进行生产而无需改良设备。
因此，美塔斯®METAMAX® 电声用成品布能满足弹波制造商制造弹波时大功率、高质量及持久耐用等要求。