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《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。 + ?: A2 t/ T' P$ T
5 g" O7 ~3 v- x( j& x0 n
內容提要 # k9 t- _; [' l9 u, y$ m8 X
《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。
$ @" \4 g. z: N0 u# o8 L5 B4 k" p《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。
5 @4 s) n4 {; r/ V* j《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。
- I4 n2 K+ E* H+ K目錄
0 P3 ]% U5 p( E0 x+ q第一章 概論1 5 W$ ~3 {0 Z9 }5 m/ u b. N# g
第一節 化學纖維的分類與命名1
7 L" B1 v1 ]' b' @- ^ 一、化學纖維的分類1 $ y8 K/ g7 ?) u3 Z9 G1 Y+ _
二、化學纖維的命名3
* ^1 L3 T5 N3 D6 y 三、化學纖維的主要品種3
, F# k. ?$ r! @7 a" [; B0 h0 v& u# b第二節 化學纖維發展概述4
" D4 U8 [1 O+ s! M 一、世界化學纖維工業的發展概況4
$ ^, ]! z* N! P( V, E3 ? 二、我國化學纖維工業的發展概況5
( J0 y, T9 L+ b8 c, Y) o: y第三節 化學纖維生產方法概述6
[ Q9 |+ |" L8 ^+ u3 m4 ^ 一、原料制備6
$ @- S/ w/ N9 v2 A2 m 二、紡絲熔體（液）的制備6
9 W! B; c: w) r 三、化學纖維的紡絲成型7
4 v4 E! {( G) q& H; A2 C9 a) C 四、化學纖維的后加工8
9 W; v: s; @; }! a5 Z* _& y0 N第四節 化學纖維的主要品質指標及其檢測方法9 5 n8 a, e' U [0 ]5 s: p( p3 x; |/ ?; [
一、細度9 ?& R" V- x; L! D* n! n
二、吸濕性10
8 N% o* d0 U5 M1 A' ~; h 三、密度11
# Z0 s' u, M+ d/ Y1 U: ]& a) \ 四、拉伸性能11
& m4 t1 ] P# r2 T3 s' s 五、耐疲勞性15 / T L t7 }* O K! ^
六、耐磨性15 # `6 r8 f# Z: {! p) s8 [/ r, [
七、耐熱性和熱穩定性16
4 J, ?5 `# h; m* o+ o 八、熱收縮16 ' h, B# W2 s6 I+ R! j2 X! a& z' O
九、阻燃性17 5 d5 a, ~, V/ P6 o* U6 _8 J
十、對化學試劑及微生物作用的穩定性18
! e$ f: w! c, M/ l& p 十一、耐光性和對大氣作用的穩定性18 ) ~* _* n5 E1 r; {
十二、染色性19 0 L% r, \' R9 g" n& L
十三、導電性19 0 `9 k' ?6 \1 Y: `! b7 n& {
十四、導熱性19 6 \+ l+ O* p& \9 N+ Z; e
十五、光澤與橫截面20 ! t/ @" J* }2 u7 _( B, B9 R
十六、含油率和上油率20
9 @5 I. p" ~2 J9 r" ^/ r十七、短纖維的附加品質指標21 3 P$ x; A3 T7 f" a/ i: k: Z0 A9 ]
復習指導23 9 a! U8 G( m: p
思考題23
% [ B* v ]( B- l( E/ \參考文獻23
8 A) m& N& L3 R第二章 化學纖維成型原理25 $ T. z3 \- h' u9 Z _, x
第一節 熔體紡絲成型原理25
! w2 y" K8 @( v; L) L8 c 一、熔體細流冷卻固化歷程25 ; w5 G! [* E. ?1 I" V0 J! |
二、擠出細流的類型27 + B3 \. `4 {( H, U* F
三、熔體紡絲的運動學和動力學28 / J7 l9 Q: M" u8 O: w
四、熔體紡絲過程中的熱量變化29
3 T8 _) {; ^% @: h4 ]8 Y+ I( |! f 五、熔體紡絲中纖維結構的形成30 : l! |* P* W- Y7 k B6 L
第二節 濕法紡絲成型原理32 5 Q# f& n9 Q$ @3 \- p
一、成纖高聚物溶解的基本規律33
( \1 D2 x4 m7 B' x; q; \% \ 二、濕法紡絲的運動學和動力學36
. T! l5 n0 x5 L3 V { @* S2 B8 n) j 三、濕法紡絲中的傳質過程38 ( a/ B- E% e# {
四、濕法紡絲中纖維結構的形成38
; Q# [; L/ i9 |7 A% C' W第三節 干法紡絲成型原理40
i1 N) h6 i9 n- P 一、溶劑的選擇41 2 K7 o# q9 j: O# w' @8 ]& h
二、干法紡絲的運動學和動力學41
" u$ ~2 G: }' h, F: B 三、干法紡絲中的傳熱和傳質41
. c0 n8 z- O. b9 T% M復習指導42
3 A% T5 i+ L% l" d; f6 X/ I) I! r6 A思考題42
. g9 r0 t5 v& N7 k3 e) Q參考文獻43
6 p2 V9 ], J- g8 h8 @! r" A第三章 化學纖維拉伸和熱定型原理44 6 s2 h$ ?" B, q4 i! u% `
第一節 化學纖維拉伸44 6 F7 u& s9 d6 [
一、拉伸的目的和作用44
; q0 a; @' @5 J 二、拉伸實施方法44 & B P" }' k# Z; Q
三、拉伸曲線45 7 m' R( h$ \+ N4 f! D1 g) X
四、拉伸過程中纖維結構的變化49
: l0 l2 v# Q2 R, u$ k# g" v 五、拉伸對纖維物理機械性質的影響50 ( e7 z/ c9 x, r: y, C; }
第二節 化學纖維熱定型51 . W" g* u; p& K
一、概述51
' y! f8 x, e+ J: | 二、纖維在熱定型中的力學松弛52 ; D" M! v1 S1 }. p- Q8 A/ I' m
三、熱定型過程中纖維結構和性能的變化54
, v7 H% w& t# ^* I6 s3 V四、熱定型機理55 + M1 \0 {: g/ f. M% V- U
復習指導58
* y/ y" Q7 o$ ]5 A* r5 u, V, [思考題58 ! @% l8 a1 E3 x5 @
參考文獻58 6 A+ Y% r7 t$ x5 k; H" Q* D" b
第四章 黏膠纖維生產及質量控制60
9 O2 P( {! f2 Z9 M1 D) Z1 l- `& R第一節 纖維素的結構與性能60 ) ^6 m# V7 s- _3 [: P
一、植物纖維原料及其化學成分60
% O/ g R/ }+ M; F0 e 二、纖維素的結構60 % \& B9 S0 T6 _1 M# ^' C6 n
三、纖維素的性質61 6 H+ a* t# U5 G& y8 Y6 ^- R
第二節 黏膠纖維概述65 % U9 j- _ v6 g% p2 u+ R
一、黏膠纖維的品種及發展概況65 ) b. B$ W$ _) Y: N$ b U2 t! o
二、黏膠纖維生產工藝流程67
- Q, m4 S; m2 y5 L* T! r 三、黏膠纖維的性能及用途70
5 D$ e n0 ?) b第三節 黏膠纖維生產用原料71 , ]# {" c$ n; e! l( ^1 m
一、漿粕71
" q7 j" K9 ]) q$ B' W5 u 二、其他化工原料74 % A% A; |+ J2 s3 Z \' A
第四節 黏膠的制備75
D& l( D# G9 S" U' v9 A) O 一、黏膠制備基本過程、方法及工藝流程75
, w7 q8 x n" }) L; P9 O( q2 A 二、漿粕的準備76
. {& f+ X+ w$ W- }+ i 三、堿纖維素的制備76
, `1 j4 h' o/ o6 K, \3 ~. H 四、堿纖維素的老成82
; j/ B' m7 S! n) V" a- d 五、纖維素黃原酸酯的制備85
, ~# `! i( W' w/ B; c0 `6 r4 L5 y 六、纖維素黃原酸酯的溶解91
: T. b6 A( S7 L6 H9 t i% M6 Q 七、黏膠的紡前準備93
' q4 ~, u( _; |+ C! }( `/ j5 V 八、堿站100 ~' w- t6 N" R* Y( _* u
九、黏膠原液制造前沿技術101 # p, q T h1 j0 _' K# [
第五節 黏膠纖維的紡絲成型105 5 J! b7 l _6 p5 B5 G( X3 T- k& B# W
一、黏膠纖維紡絲工藝流程105
. \ \% K: S5 G* } E: t/ o& J7 l6 j0 p 二、黏膠纖維的成型原理106
, t. c5 W2 m w" |" ]; A 三、黏膠纖維紡絲工藝控制108 3 w# U0 {0 K. f8 T o) P
四、黏膠纖維的紡絲設備112
% K9 r! m f, I0 g7 Y9 d 五、二硫化碳回收122 4 }$ |" g" _1 m" Y4 K ^
六、酸站124
* P ~0 _& o9 q& r# U& M4 O! V* C" T第六節 黏膠纖維后處理128
7 T% w& j: S! A$ I 一、黏膠短纖維的后處理128 6 w, r1 o h; W5 ~* `$ M8 ~( ]
二、黏膠長絲的后處理及紡織準備 135 1 S, {9 q9 b+ }7 t1 C4 |" t1 c- I3 V
第七節黏膠纖維的質量控制 141 & p8 R3 U6 v# ^5 m) p% t
一、原液工段質量控制 141 . \+ J1 l, t2 T1 e
二、紡絲工段質量控制 143 ! r( o- w+ v; `3 y3 Q& O
三、后處理工段質量控制 144
5 E* `( C( E7 S7 M# I; {$ `9 a四、成品纖維質量控制 146 5 H/ G7 g/ E/ k. B( ~3 j/ X) L
第八節黏膠纖維新品種及加工 147 / Q" Q; \2 z* J* C
一、黏膠玻璃紙 147
% k0 i/ D8 f+ ^* W- M) l2 |2 D S二、負離子功能黏膠纖維 150 * j5 s- M+ ]% T; y* f* J' l
三、黏膠長絲連續紡絲 151 ; Z! @2 k! \1 W% k, C
復習指導 152 . y& R' a4 `6 q# B/ ^8 Y- Y) w/ S
思考題 152 , z) u ~9 b2 f0 F; E) A
參考文獻 153
4 v7 |4 m. i" h3 W, C第五章 聚丙烯腈纖維生產及質量控制 154 8 C( w! b9 W3 i2 J
第一節概述 154
Q& m& V8 m+ Y2 n8 b5 P一、聚丙烯腈纖維工業發展史 154
5 @% v* u D( m0 }( v二、聚丙烯腈纖維生產工藝路線 154
% k, S- t4 m: e8 |三、聚丙烯腈纖維的用途 156
! w0 j- A% U. c2 i1 ?! J* o" Q第二節聚丙烯腈纖維生產用原料 156
3 e6 v2 K' h. j# a; v- j' v一、丙烯腈 156
5 G3 N# @1 f. i二、第二單體 157
8 H: k9 p' N% z% g# }2 M三、第三單體 157 ( |2 t; r+ E( ]& i. Q' X1 R* ~0 S
四、溶劑 158 % ^- m/ y. h1 [4 l
五、引發劑 158 ) x K. U6 [$ f+ q5 N& p
六、淺色劑 158
m' W9 f3 e# G0 W0 j' `- T七、相對分子質量調節劑 158
' G" ?/ c' H/ X7 M八、萃取劑 158
9 }; A U/ j a九、碳酸鋇 158 ! {) \3 e9 M0 J6 l8 h' l
十、草酸鉀鈦 159
) n( K- C4 E. q( q) `, f十一、油劑、抗靜電劑 159
4 n. @% Z3 C4 T0 |: h第三節聚丙烯腈的合成 159 ) h; V" O& }; m7 F5 P6 V
一、均相溶液聚合 160 ' d# Q3 Z( A+ u( [! v1 U: g
二、水相沉淀聚合 165
5 v/ J* t- x4 j. B+ \- u+ a第四節聚丙烯腈紡絲原液的制備及其性質 168
# Z8 O3 V7 a9 l一、紡絲原液的制備 ; D. g, j7 I/ \+ d; ` U. @
二、紡絲原液的性質 173 : p# V# `/ s) E3 T5 n- a
第五節聚丙烯腈紡絲成型 176 % P6 `8 ~! \, m2 A) c
一、聚丙烯腈的濕法紡絲成型 176 . ~+ q ~) e/ O0 A
二、聚丙烯腈的干法紡絲成型 182
8 x* l: |% I# W6 G! U B三、聚丙烯腈的干噴濕紡法紡絲成型 187
* |: }. q1 N1 c% s+ n$ g第六節聚丙烯腈纖維后加工 188
* m6 i9 V3 i9 R A) E Q一、濕法成型聚丙烯腈纖維的后加工 188
$ k) S: V& Q1 e. E二、干法成型聚丙烯腈纖維的后加工 191 0 [! m3 W# L4 b9 A% @, O
三、聚丙烯腈纖維的特殊加工 193 - E M/ R {: q8 D1 B/ g
第七節溶劑回收和凈化 195
7 w3 O) F: c; M g% p! @一、硫氰酸鈉溶液的蒸發濃縮 195
3 s v! x8 o/ c v. H; e o. d0 `二、硫氰酸鈉溶液中硫酸根的去除 196
$ D% O; {( _7 `7 @6 r8 u9 Q三、硫氰酸鈉溶液中鐵離子的去除 196 8 O9 f( k: l& ~- C0 n$ d
四、硫氰酸鈉溶液的凈化 197 % ]4 b: ?0 f L/ }4 b b
第八節聚丙烯腈纖維的質量控制 198
0 Y# J }& m, H. W一、聚合工段質量控制 198
/ K' E2 m% N5 U7 n二、紡絲工段質量控制 199 - ^6 I3 {( W, ]$ d; m
三、后加工工段質量控制 200 7 v' u6 [0 l" v7 v' x
四、成品纖維質量控制 200 * R! w. X) H3 _
第九節聚丙烯腈纖維的結構和性能 202
2 m# M, X; O: P5 |0 u7 K9 m+ T一、聚丙烯腈纖維的結構 202
" Q6 t. i; Y0 j- e' y9 l二、聚丙烯腈纖維的性能 203
0 ^# j$ x/ | n/ _. Y, U8 D% F. F第十節聚丙烯腈纖維的新品種 204 9 s0 L+ Y! j; K4 H
一、復合聚丙烯腈纖維 204 4 l2 L) ^9 V& U5 g; {. o. r' o# [7 u8 Z
二、阻燃聚丙烯腈纖維 205 ; \- p! E. g- i& d1 t' } R
三、抗靜電和導電聚丙烯腈纖維 205 . v5 C8 V" ~, M0 R; L4 D
四、高吸濕、吸水聚丙烯腈纖維 205
8 g, `6 c2 C% S/ T$ Y7 }+ V五、高收縮聚丙烯腈纖維 206 1 f$ I1 r2 t( o) t
復習指導 206 ; c. I6 h. Q. @8 [
思考題 206
+ t4 Q1 g8 e1 U. }$ l! ~3 A' L參考文獻 207 ; w [# @1 n# R; v, H |% ]
第六章 聚乙烯醇縮醛纖維生產及質量控制 208 & O' A' h/ d+ j9 Y$ D! b2 A
第一節概述 208 . t3 k2 Q% a. S {% d1 h3 `- D
一、聚乙烯醇縮醛纖維的發展 208 + j+ S4 \3 B$ a3 n3 |! T; ^
二、聚乙烯醇縮醛纖維的性能208 $ x) c8 N/ Q0 @: p' W- I
三、聚乙烯醇縮醛纖維的用途209
/ ~+ q2 e3 R( _6 U D6 \第二節 聚乙烯醇的制備及其性能210
0 z1 F4 J3 Q* N2 ` 一、聚乙烯醇的制備210 6 ]/ ^# L$ I/ s! l% c3 B% \
二、聚乙烯醇的性能216 $ u" V( Q+ F [8 i% d$ `
第三節 紡絲原液的制備及其性能217 8 z$ K% d- D- @# @+ i0 _( \ S
一、紡絲原液的制備217
1 s4 `& e3 n% g+ @ 二、紡絲原液的性能222 1 N( O9 D7 j* _/ }" `0 o
第四節 聚乙烯醇縮醛纖維的紡絲成型223 ; P8 J" q8 B! x/ Y7 e
一、濕法紡絲成型223
& S- [ @3 y# n/ t+ l! m% j 二、干法紡絲成型227
- q5 i& u1 ~; l1 Q* f& S第五節 聚乙烯醇縮醛纖維的后加工228
( _; k) B5 e3 q# z$ Q 一、工藝流程228 ) e) m3 e: C1 `- Y6 V# v. b
二、纖維的拉伸229 * s9 A( k p, n' a; f4 [, r( F
三、纖維的熱定型231 + U5 f; c6 d3 g+ N; ^
四、纖維的縮醛化231
) F9 A4 h. W$ a6 h* \第六節 聚乙烯醇縮醛纖維的質量控制233
" d" [1 K8 c" b& M( s6 L" S5 Y 一、紡絲原液工段質量控制233 $ X# W# ?( v; r0 O4 T( E1 a
二、紡絲工段質量控制234 " K/ Q3 A2 n. h& l
三、后加工工段質量控制234 % L' E6 p" S( X- X
四、成品纖維質量控制235 @3 s9 p' S: h0 {) u4 I7 ~
第七節 聚乙烯醇縮醛纖維的新品種236 + [$ P" C1 K8 ? `1 b1 J/ }
一、負離子聚乙烯醇纖維236 8 ?# \ o) e$ p/ Q* c+ ^
二、交聯聚乙烯醇纖維236
: L, S8 P% J# F' T 三、濕法高模量聚乙烯醇長絲（FW B纖維）236 X$ n' h7 @; k1 ?' H. \
四、導電聚乙烯醇纖維236 + S& ^$ X" x! f8 M7 d- Y
五、納米聚乙烯醇纖維236 6 p3 S- y5 w: e9 l6 C
六、遠紅外聚乙烯醇纖維237
" O" f$ ^- t0 T) z/ A復習指導237
! D* B* [' T5 A9 r( a4 z思考題237
$ [ T: d* H2 A9 m參考文獻237
7 ?% V6 ~" K- J' q+ Z1 E% d" r! {' p第七章 聚氨酯彈性纖維生產及質量控制238
! ^- c+ l" P. Z* k第一節 概述238 3 `6 }4 Q5 R% d- Q% K; j5 C
一、聚氨酯彈性纖維的發展238 0 [1 b1 s5 ^: V9 @- {9 ^; |
二、聚氨酯彈性纖維的結構239 3 j8 H1 q/ z8 Q7 d7 Q
三、聚氨酯彈性纖維的性能2407 $ S% _! f0 T0 z8 r: U8 m
四、聚氨酯彈性纖維的用途241
/ K# X! W5 _/ E( x1 a4 Y1 T* g, V: ]( e第二節 聚氨酯的合成241 ; G- d$ P9 u/ j5 a* q
一、原料的準備241
) O7 ?- @% ^7 l+ A) d0 a 二、聚氨酯的合成242 : Y' `1 K4 H* \
第三節 聚氨酯彈性纖維的紡絲成型242
( q% f/ L5 h1 F3 m4 ?1 \# j7 j 一、干法紡絲243
& r/ ?( ]; T% v; C1 `$ Z 二、濕法紡絲247
; D' p' Q# s4 |: N+ O/ q 三、反應紡絲法248
: e; |9 w J! t) o- X& t5 ] 四、熔融紡絲250 ; E' s0 a4 L+ L3 a8 j& I" ~
第四節 聚氨酯彈性纖維的后加工253 $ U2 Y" _% T5 x: F# I
一、裸體氨綸長絲254 * _. z0 y1 P* m) h" B
二、包芯混紡紗254
) |; W( @3 @* Q& A 三、包覆紗255
2 O) R; h) f, x3 R% F 四、合捻線256
+ k+ e5 [4 B& C1 N; r第五節 聚氨酯彈性纖維的新品種256 % I1 N, C$ u5 X% B/ N, f, N
一、吸放濕式氨綸256 1 r4 |/ ~7 i1 B" k
二、大豆蛋白纖維氨綸包芯紗257
8 `+ q3 @. F* o( l W! Q 三、蠶絲氨綸抱合絲257
$ i; B; D2 I j0 D) M 四、細旦氨綸彈力絲257 5 Z$ j9 K: J: Y" Q& c
五、黑色氨綸257
+ W: U+ P" c6 }; l# k& i 六、納米改性氨綸257
$ i. |+ {0 S' N& Y, _$ q& W* r/ O. U復習指導257
/ w5 @( D1 P1 s思考題258 ' u c! I8 e/ G+ F' v
參考文獻258
: S! y- V5 }0 N' I" Z第八章 新型化學纖維的性能及生產259
. [, t* C* m* s& P" T* D第一節 新型再生纖維素纖維259
2 Z, n; w' X+ c& c 一、Lyocell纖維259 o7 G2 y0 L5 }! F9 {( ]0 Y0 ?
二、竹纖維267 " F" D# Q; x* Q) U* v1 j! [) a
三、Modal纖維272
# [3 D+ g% N) ]' V# [第二節 新型再生蛋白質纖維274 # ~* }# i! \0 l! `, s
一、大豆蛋白纖維274 ! t9 Z* z) B5 y+ y4 B8 n$ C a/ J' @
二、蜘蛛蛋白纖維278 ! c! Q' N* v; y
第三節 新型合成纖維282
/ f# U! \$ M( X8 C 一、聚乳酸纖維282 ) o2 `( @+ Z6 y+ u! }2 P7 d
二、水溶性纖維284
& _$ k4 I8 y7 P6 `5 M( j( g復習指導286
5 q4 [, ?/ Y+ k: c2 q; h參考文獻287
0 _2 w! `1 n+ u) E5 _" [思考題答案288
: i" Z8 @$ Z7 p) P0 @: ^: ^2 Q/ ^
, e+ g6 I% F& ]5 G h4 ?) d; ]/ W |
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發表于 2016-3-30 20:28:35
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