人造纤维

人造纤维是化学纤维的两大类之一。人造纤维是用某些线型天然高分子化合物或其衍生物做原料，直接溶解于溶剂或制备成衍生物后溶解于溶剂生成纺织溶液，之后再经纺丝加工制得的多种化学纤维的统称。竹子、木材、甘蔗渣、棉子绒等都是制造人造纤维的原料。根据人造纤维的形状和用途，分为人造丝、人造棉和人造毛三种。重要品种有粘胶纤维、醋酸纤维、铜氨纤维等。

中文名：人造纤维

属于：化学纤维

英文名：artificialfiber；fibermadefromnaturalpolymers

分类：人造丝、人造棉和人造毛

品种：粘胶纤维、醋酸纤维、铜氨纤维等

1、简介

人造纤维是用木材、草类的纤维经化学加工制成的粘胶纤维；是一种再生纤维。根据人造纤维的形状和用途，分为人造丝、人造棉和人造毛三种。重要品种有粘胶纤维、醋酸纤维、铜氨纤维等。具体又可分为：再生纤维素纤维、纤维素酯纤维、蛋白质纤维和其他天然高分子物纤维。

其性能与合成纤维相比，纤维强度稍低，吸湿性好，染色比较容易。产品形式有长丝（人造丝）和短纤维。是由提纯得到的某些线型天然高分子物为原料，经直接用溶剂溶解或制备成衍生物后用溶剂溶解，之后再经纺丝加工制得的多种化学纤维的统称。具体又可分为：再生纤维素纤维、纤维素酯纤维、蛋白质纤维和其他天然高分子物纤维。其性能与合成纤维相比，纤维强芳稍低，吸湿性好，染色比较容易。产品形式有长丝（人造丝）和短纤维。化学纤维的两大类之一。用某些天然高分子化合物或其衍生物做原料，经溶解后制成纺织溶液，然后纺制成纤维，竹子、木材、甘蔗渣、棉子绒等都是制造人造纤维的原料。

2、研发历史

18世纪以前，东方丝绸制造术比欧洲先进得多。东方织物精细、华美，深受欧洲贵族们的喜爱，因此只能大量从东方高价购买。终于，欧洲人决心发明能够替代丝绸的纺织物。第一位立志要制造出人造丝的是一位瑞士科学家，名叫乔治.安德玛斯。

1855年，安德玛斯使用硝化纤维素溶液模仿蚕吐丝的过程，制取了拉延的纤维。人工抽丝的成功使安德玛斯获得了专利。但这种纤维短而脆弱，还不具有实用价值。

1884年，著名细菌学家巴斯德的学生，法国化学家查唐纳特利用洗照片的溶液，进行小孔挤压实验。他把硝化纤维素放在洒精和乙醚里溶解后，制成一种粘稠的，叫作火棉胶的液体、把这种液体从直径1毫米的小孔中挤压出来，当洒精和乙醚挥发之后，就凝固成细长而美丽的丝了，这就是最早的人造丝。

人造棉布料

查唐纳特的发明在1889年伦敦国际博览会上展出后，极受好评。然而，那时的人们不了解，硝化纤维素是一种易燃物质，这一点，查唐纳特也疏忽了。在一次宴会上，一位妇人穿着人造丝纺制的美丽服装，博得全场的赞赏。不料，与会者吸烟的火星溅到她的身上，瞬时，衣服燃起火来。在场的人们尚未来得及采取营救措施，那位妇人全身已被烈火吞噬，悲惨地死去了。这一幕使查唐纳特受到了沉重的打击。但他没有放弃，继续深入研究，终于从硝化纤维素中把易燃物质提取出来，制成了“保险的丝”。1891年，查唐纳特在法国贝桑松建起了人造丝工厂，开始大批生产。但是，由于产品价格较贵，销路一直不好，原因之一是更廉价的人造丝已经面世。

1890年，德国布伦内和弗雷梅利用在铜氨溶液中溶解纤维素的方法，制成铜氨人造丝，并获得发明专利。用铜氨法要比查唐纳特的硝化纤维素法生产成本低得多。

1891年，英国化学家克鲁斯和贝文将纤维素用强碱和二硫化碳分解后，制成为易溶于水的粘稠物质，他们把这种物质叫作“粘胶”。然而用此法制出的人造丝永远带水而不凝固。两位科学家又研究出利用旋箱在离心力作用下边脱水边纺丝的方法，粘胶法是现在应用最广的生产人造纤维的方法。粘胶人造丝既安全又便宜，在各类纤维产量中仅次于棉花。

1865年，德国的秀吉贝尔发明了醋酸纤维素制造法，这也是生产人造丝原料的一种方法。

3、分类

化学纤维分为人造纤维和合成纤维两种，其中人造纤维是用木材、草类的纤维经化学加工制成的粘胶纤维；合成纤维是利用石油、天然气、煤和农副产品作原料制成的合成纤维

根据人造纤维的形状和用途，分为人造丝、人造棉和人造毛三种。重要品种有粘胶纤维、醋酸纤维、铜氨纤维等。

具体又可分为：再生纤维素纤维、纤维素酯纤维、蛋白质纤维和其他天然高分子物纤维

其性能与合成纤维相比，纤维强度稍低，吸湿性好，染色比较容易。产品形式有长丝（人造丝）和短纤维。

人造丝

是一种丝质的人造纤维，由纤维素（cellulose）所构成，而纤维素是构成植物主要组成部分的有机化合物。

人造棉

棉型人造短纤维的俗称。主要品种为以纤维素或蛋白质等天然高分子化合物的原料经过化学加工纺制的如棉型黏胶短纤维。其规格与棉纤维相似。长度一般为35mm。纤度为1.5～2.2dtex。可在棉纺机上纯纺，也可与棉花或棉型合成纤维（如涤纶、锦纶等）混纺。由天然纤维素纺制的棉型短纤维。主要是粘胶短纤维。其特点是可染性好、鲜艳度和牢度高、穿着舒适、耐稀碱、吸湿性与棉接近。缺点是不耐酸、回弹性和耐疲劳性差、湿力学强度低。可以纯纺，也可以与涤纶等化学纤维混纺。棉与人造棉都是纤维素，与淀粉的构成是一样的不同的是分子量更大。人造棉是将纤维素溶解在溶剂中再从很细的喷嘴中喷出形成细丝，类似蜘蛛拉丝。所以用烧是无法区分的，主要靠手感了。人造棉的应该更光滑些。

再生纤维素纤维

再生纤维素纤维

用纤维素为原料制成的、结构为纤维素II的再生纤维。由于耕地的减少和石油资源的日益枯竭，天然纤维、合成纤维的产量将会受到越来越多的制约；人们在重视纺织品消费过程中环保性能的同时，对再生纤维素纤维的价值进行了重新认识和发掘。如今再生纤维素纤维的应用已获得了一个空前的发展机遇。再生纤维素纤维的发展总体上可以分为三个阶段，形成了三代产品。第一代是20世纪初为解决棉花短缺而面世的普通粘胶纤维。第二代是20世纪50年代开始实现工业化生产的高湿模量粘胶纤维，其主要产品包括日本研发的虎木棉(后命名为Polynosic)和美国研发的变化型高湿模量纤维HWM以及兰精公司80年代后期采用新工艺生产的Modal纤维。60年代后期开始，由于合纤生产技术的迅速发展，原料来源充足和成本低廉，合成纤维极大地冲击了再生纤维素纤维的市场地位。许多研究机构和企业更多地关注了新合纤的开发和应用。在此期间，世界再生纤维素纤维的发展趋于停滞。第三代产品是以20世纪90年代推出的短纤Tencel(天丝)、长丝Newcell为代表。受健康环保意识、崇尚自然等因素的影响，人们对再生纤维素纤维有了新的认识，新一代再生纤维素纤维的理化性能也有了充分的改进，因此，再生纤维素纤维的应用重新出现了迅猛的增长。

纤维素酯纤维

从天然蛋白质制成的性质类似羊毛的纤维。羊毛、蚕丝等为天然蛋白质纤维。1866年英国人E.E.休斯首先成功地从动物胶中制出人造蛋白质纤维。他将动物胶溶于乙酸，在硝酸酯的水溶液中凝固抽丝，然后以亚铁盐溶液脱硝，进一步加工得到蛋白质纤维，但未工业化。1935年意大利弗雷蒂才用牛乳内提取的奶酪素制成人造羊毛。天然蛋白质制成的蛋白质纤维与羊毛的性质差不多。基本结构单元都是氨基酸，以酰胺键（肽键）结合在一起的高分子。比天然羊毛优越之处在于不易皱缩，不易虫蛀，易保存；缺点是保暖性及柔软性较天然羊毛差些。工业生产蛋白质纤维的主要原料是乳酪素、花生蛋白及大豆蛋白等。指从木材、棉短绒等植物材料中提取得到的纤维素，与有机酸等反应所生成的纤维素衍生物——纤维素酯为原料制得的、最终纤维大分子化学结构仍保持纤维素酯结构的纤维均属之。

蛋白质纤维和其他天然高分子物纤维

其性能与合成纤维相比，纤维强度稍低，吸湿性好，染色比较容易。产品形式有长丝（人造丝）和短纤维。

4、用途

基本化工原料、用于造纸、人造纤维、洗涤剂、医药、石油化工、水处理、精细化工、有机合成、纺织工业、印染、制皂、冶金、玻璃、陶瓷用于制作衣着用品和室内装饰用品，也可用于制作轮胎帘子线、香烟过滤嘴等。

5、化纤行业的发展

化纤行业的发展主要受下游原材料和上游纺织行业的影响，从上游原料供应看，我国合成纤维的原料进口量随着经济的发展不断下降。这为化学纤维行业的发展带来了光明。2004年我国纺织品服装出口额已经达到约900亿美元。纺织行业的发展为化纤应用提供了更大的发展空间，且我国在不断研究开发化学纤维在其他非纺织品的应用。

近几年我国化学纤维出口数量增大，从2002年到2005年我国化学纤维进口的绝对数量下降，出口数量不断增大。化纤长丝2004年和2005年分别实现贸易顺差1358百万美元和2119百万美元，化纤短纤2004年和2005年分别实现贸易顺差为134百万美元和1133百万美元。由此可见，我国化纤行业的发展总体来说是健康的。