Panoramica delle fibre tessili

La fibra di stoffa è un materiale morbido, sottile e lungo con spinnabilità. Per i tessuti, il rapporto tra lunghezza e diametro dovrebbe generalmente essere maggiore di 1000:1. Come fibra di tessuto, dovrebbe anche avere buone proprietà fisiche e meccaniche, come resistenza definita, elasticità e migliore stabilità chimica. In natura, cotone, lana, seta e lino sono fibre di tessuto naturali ideali. Inoltre, le fibre chimiche prodotte con metodi chimici hanno occupato una posizione importante nelle fibre del tessuto. Possono essere suddivisi in due categorie: fibre rinnovabili e fibre sintetiche. La fibra rigenerata comprende fibra di cellulosa rigenerata (viscosa, cupra, Fuqiang, fibra di Tencel, ecc.), estere di cellulosa (fibra di acetato) e fibra proteica rigenerata (fibra di caseina, fibra proteica di soia, ecc.). Le fibre sintetiche includono nylon, poliestere, poliacrilonitrile, vinile, polipropilene, cloro, spandex, ecc. Con il progresso della scienza e della tecnologia, le varietà di queste fibre sono in continua espansione e i ricercatori stanno sviluppando nuovi tipi di fibre rigenerate e fibre sintetiche.

I componenti di base di tutte le fibre di tessuto sono composti polimerici, inclusi composti polimerici naturali (cellulosa, proteine) e composti polimerici sintetici. I composti polimerici sintetici sono nominati secondo i nomi delle materie prime utilizzate e la parola "poly" viene aggiunta di fronte. Ad esempio, la fibra di poliacrilonitrile è polimerizzata con acrilonitrile come materia prima. La massa molecolare relativa dei composti polimerici è molto grande, generalmente tra 104 e 107. Poiché la composizione di base di un composto polimerico è la ripetizione di una certa unità delle sue macromolecole ed è collegata sotto forma di principali legami di valenza, il numero di ripetizioni è chiamato grado di polimerizzazione (espresso in superficie), come le fibre che compongono fibre di cotone. Le macromolecole possono essere semplicemente espresse come (C6H1005)n. n è il grado di polimerizzazione. Diversi composti polimerici hanno diversi gradi di polimerizzazione e anche il grado di polimerizzazione di varie fibre di tessuto è diverso. Ad esempio, il DP della fibra di cotone è 2500 ~ 10000 e il DP della fibra di viscosa è 250 ~ 500. Indipendentemente dalla massa molecolare relativa o dal grado di polimerizzazione, può indicare la dimensione della catena molecolare di un composto polimerico, che è uno degli indicatori importanti per identificare il grado di danno alle fibre.

L'ovvia differenza tra composto molecolare alto e composto molecolare basso è la massa molecolare relativa e la forza intermolecolare causata da grandi molecole. Le forze intermolecolari dei composti polimerici includono forze di van der Waals, legami idrogeno, ecc. Queste forze hanno una grande influenza sulla deformazione o sulla frattura delle molecole tra le fibre, il cambiamento di elasticità e le proprietà coloranti di vari coloranti. A causa della diversa struttura della catena principale delle macromolecole, anche le proprietà fisiche e chimiche dei composti polimerici sono diverse. Si manifestano in diverse proprietà come resistenza, elasticità, allungamento, resistenza agli acidi, resistenza agli alcali, resistenza all'ossidazione e riduzione. Queste diverse caratteristiche sono importanti per la formulazione della tintura e della finitura. L'artigianato è molto importante. La catena molecolare dei composti polimerici è molto lunga, e la forza di legame intermolecolare è molto alta, quindi c'è solo solido e liquido, non gas. Le macromolecole nel composto polimerico solido hanno una certa disposizione geometrica, e le molecole sono ordinate e impilate regolarmente sono chiamate cristalline; quelli senza una struttura reticolare sono chiamati amorfo, chiamato anche struttura amorfa. Durante la colorazione, il colorante generalmente può entrare solo nel bordo dell'area amorfa o cristallina. L'eccessiva forza esterna e l'alta temperatura possono danneggiare la struttura cristallina della catena macromolecolare della fibra o causare la fusione dei cristalli. I composti polimerici lineari amorfo mostrano tre stati con variazione di temperatura nelle condizioni della stessa forza esterna, vale a dire lo stato del vetro, l'alto stato elastico e lo stato di flusso viscoso. La determinazione di questi tre stati e di due temperature di transizione (T9 è la temperatura dello stato del vetro e Tf è la temperatura del flusso viscoso) del composto polimerico è di utile importanza per la finitura e l'applicazione dei polimeri. Ad esempio, quando la T di nylon è di 50 °C, il colorante può essere tinto solo quando la temperatura supera tg. Ad esempio, il Tf del poliestere è di circa 240 °C, quindi la temperatura di impostazione non può superare Tf. Se supera questa temperatura, la fibra si deformerà al punto che non può essere tinta. Risposta.

Tutti i tipi di fibre di tessuto hanno un certo aspetto e forme trasversali. Ad esempio, l'aspetto della fibra di cotone è naturalmente crimpato e la sezione trasversale è a forma di vita; il corpo principale della seta è la seta, che è circondata dalla sericina; la lana ha uno strato di scala e uno strato di corteccia. Poliammide, poliestere, poliacrilonitrile e vinile sono comunemente note come le quattro fibre principali. Le loro sezioni trasversali sono simili. Ad esempio, le sezioni trasversali di nylon e poliestere sono quasi rotonde; la sezione trasversale del vinile è a forma di vita con una struttura chiara del nucleo della pelle. È di grande aiuto per l'identificazione delle fibre di tessuto e il rilascio di nuovi materiali. Inoltre, anche la tecnologia di modifica delle fibre sta cambiando di giorno in giorno. Modifica fisica, come la realizzazione di fibre a forma speciale, fibre elastiche, fibre sciolte, ecc.; la modifica chimica, come la cationizzazione della fibra di cotone, la modifica acida del poliestere, la modifica della fibra di polipropilene con composti organometallali e la modifica del plasma, ecc., che aumentano notevolmente il numero di nuovi tipi La varietà di fibre e le migliori prestazioni di colorazione della fibra rendono l'abbigliamento e la decorazione delle persone più colorati.