8 聚氯乙烯纤维

1、 第八章第八章 聚氯乙烯纤维聚氯乙烯纤维 第一节第一节 概述概述 一、聚氯乙烯纤维的发展概况一、聚氯乙烯纤维的发展概况 n聚氯乙烯（聚氯乙烯（PVC）纤维是由聚氯乙烯树脂纺制）纤维是由聚氯乙烯树脂纺制 的纤维，我国简称的纤维，我国简称氯纶氯纶。 n20世纪世纪50年代初，年代初，PVC纤维才作为一种工业纤维才作为一种工业 产品出现。产品出现。 二、聚氯乙烯纤维的性能和用途二、聚氯乙烯纤维的性能和用途 聚氯乙烯纤维的性能特点聚氯乙烯纤维的性能特点 PVC纤维的独特性能就在于其纤维的独特性能就在于其难燃性难燃性。 PVC纤维的纤维的极限氧指数极限氧指数LOI为为37.1，在明火，在明火 中发生收缩

2、并碳化，离开火源便自行熄灭，其中发生收缩并碳化，离开火源便自行熄灭，其 产品特别适用于易燃场所。产品特别适用于易燃场所。 PVC纤维对无机试剂的稳定性相当好、抗纤维对无机试剂的稳定性相当好、抗 化学药品性好。化学药品性好。 PVC纤维具有良好的保暖性、电绝缘性。纤维具有良好的保暖性、电绝缘性。 由于由于PVC纤维导热性小且易积聚静电，其保暖纤维导热性小且易积聚静电，其保暖 性比棉、羊毛还要好。性比棉、羊毛还要好。 PVC纤维原料来源广泛、价格便宜，热塑性纤维原料来源广泛、价格便宜，热塑性 好、弹性好、耐磨、并有较高的强度。好、弹性好、耐磨、并有较高的强度。 nPVC纤维作为阻燃纤维材料通过原料

3、与生产技纤维作为阻燃纤维材料通过原料与生产技 术的改进与提高，将广泛应用于消防、军队、术的改进与提高，将广泛应用于消防、军队、 宇航、冶金、石化等特种行业。宇航、冶金、石化等特种行业。 腈氯纶阻燃布腈氯纶阻燃布腈氯纶永久阻燃服装 PVC纤维的主要缺点是纤维的主要缺点是耐热性差耐热性差，只适宜，只适宜 于于4050以下使用，以下使用，6570软化，并产软化，并产 生明显的收缩。生明显的收缩。 其次是耐有机溶剂性差和染色性差其次是耐有机溶剂性差和染色性差，虽不，虽不 能被多数有机溶剂溶解，但能使其能被多数有机溶剂溶解，但能使其溶胀溶胀，一般，一般 常用的染料很难使常用的染料很难使PVC纤维上色，所

4、以生产中纤维上色，所以生产中 多数采用原液着色。多数采用原液着色。 聚氯乙烯纤维的用途聚氯乙烯纤维的用途 PVC纤维的产品有纤维的产品有长丝长丝、短纤维短纤维以及以及鬃丝鬃丝等。以等。以 短纤维和鬃丝为主。短纤维和鬃丝为主。 在民用方面，在民用方面，主要用于制做各种针织内衣、毛线、主要用于制做各种针织内衣、毛线、 毡子和家用装饰织物等毡子和家用装饰织物等。由。由PVC纤维制作的针织内衣、纤维制作的针织内衣、 毛衣、毛裤等，保暖性好。另外由于静电作用，对关毛衣、毛裤等，保暖性好。另外由于静电作用，对关 节炎有一定的辅助疗效。节炎有一定的辅助疗效。 在工业应用方面，在工业应用方面，PVC纤维可用于

5、制作各种在常纤维可用于制作各种在常 温下使用的滤布、工作罩、绝缘布，覆盖材料等。另温下使用的滤布、工作罩、绝缘布，覆盖材料等。另 外，用外，用PVC纤维制作的防尘口罩，因其纤维制作的防尘口罩，因其静电效应静电效应 （ 结构中具有不对称因素，有很强的偶极矩），吸结构中具有不对称因素，有很强的偶极矩），吸 尘性特别好。尘性特别好。 PVC鬃丝主要用于编织窗纱、筛网、绳索等。鬃丝主要用于编织窗纱、筛网、绳索等。 第二节第二节 聚氯乙烯的制备及其性能聚氯乙烯的制备及其性能 一、氯乙烯的制备一、氯乙烯的制备 乙炔法乙炔法 乙炔法是以氯化汞为催化剂，使乙炔与稍乙炔法是以氯化汞为催化剂，使乙炔与稍 过量的氯

6、化氢反应生成氯乙烯的方法，也称过量的氯化氢反应生成氯乙烯的方法，也称电电 石法石法。 乙烯法乙烯法 氧氯化法：使用催化剂为混有氯化钾或其氧氯化法：使用催化剂为混有氯化钾或其 它碱金属氧化物的氧化铜，载体为硅藻土或氧它碱金属氧化物的氧化铜，载体为硅藻土或氧 化硅胶，转化率可达化硅胶，转化率可达99。 乙烯乙炔法乙烯乙炔法 该方法一般是将石脑油裂解生成的、基本该方法一般是将石脑油裂解生成的、基本 含有等摩尔的乙烯和乙炔的混合物进行精制，含有等摩尔的乙烯和乙炔的混合物进行精制， 使乙烯和乙炔与其它馏分分离，再与氯化氢化使乙烯和乙炔与其它馏分分离，再与氯化氢化 合，使乙炔生成氯乙烯，随后把它分离出来。

7、合，使乙炔生成氯乙烯，随后把它分离出来。 余下的气体继续与氯气化合，使乙烯生成余下的气体继续与氯气化合，使乙烯生成1， 2二氯乙烷，回收后热裂解生成氯化氢和更二氯乙烷，回收后热裂解生成氯化氢和更 多的氯乙烯。多的氯乙烯。 综合反应为：综合反应为： 二、氯乙烯的聚合二、氯乙烯的聚合 PVC聚合工艺有四种：聚合工艺有四种：悬浮聚合法悬浮聚合法、乳液乳液 聚合法聚合法、本体聚合法本体聚合法、微悬浮聚合法微悬浮聚合法。 在无引发剂作用时，氯乙烯化学稳定性较在无引发剂作用时，氯乙烯化学稳定性较 大，难以聚合，贮存时不必加阻聚剂。大，难以聚合，贮存时不必加阻聚剂。 在光、热、在光、热、射线和各种引发剂作用

8、下容易射线和各种引发剂作用下容易 发生聚合。目前工业生产主要采用发生聚合。目前工业生产主要采用悬浮聚合悬浮聚合法。法。 氯乙烯悬浮聚合常用的引发剂为偶氮二异氯乙烯悬浮聚合常用的引发剂为偶氮二异 丁腈（丁腈（AIBN）或过氧化二碳酸二异丙酯）或过氧化二碳酸二异丙酯 （IPP），分散剂为明胶或聚乙烯醇，分散介），分散剂为明胶或聚乙烯醇，分散介 质采用水。聚合温度质采用水。聚合温度4560。 三、聚氯乙烯的结构和性能三、聚氯乙烯的结构和性能 聚氯乙烯的结构聚氯乙烯的结构 由于分子的极性效应，由于分子的极性效应， PVC一般都以头尾连一般都以头尾连 接，因而氯原子在长链分子上的分布主要在接，因而氯原子

9、在长链分子上的分布主要在1，3 位置。位置。 在聚氯乙烯分子链中也存在少量支链，通常在聚氯乙烯分子链中也存在少量支链，通常 认为认为1000个碳原子数的个碳原子数的PVC中有中有5-16个支链。个支链。 与聚乙烯相比，聚氯乙烯的分子链更僵硬，与聚乙烯相比，聚氯乙烯的分子链更僵硬， 分子间作用力更强，内聚能密度更大。分子间作用力更强，内聚能密度更大。 聚氯乙烯的性质聚氯乙烯的性质 聚氯乙烯的物理性质聚氯乙烯的物理性质 聚氯乙烯的颗粒结构或形态，即颗粒的形状、粒聚氯乙烯的颗粒结构或形态，即颗粒的形状、粒 度、粒度分布及多孔性，这些特性对加工性能有相当度、粒度分布及多孔性，这些特性对加工性能有相当

10、大影响。大影响。 用悬浮聚合所得到的聚氯乙烯为白色颗粒状固体用悬浮聚合所得到的聚氯乙烯为白色颗粒状固体 （50250um），由），由12um的二次粒子（也称亚颗的二次粒子（也称亚颗 粒）凝聚而成，亚颗粒由粒）凝聚而成，亚颗粒由0.020.05um的一次粒子的一次粒子 （也称原始粒子或微粒子）堆积而成。（也称原始粒子或微粒子）堆积而成。 PVC耐热性极低，当温度达到耐热性极低，当温度达到6570时即发生明显时即发生明显 的热收缩。脆化温度低于的热收缩。脆化温度低于-50-60，大多数制品长，大多数制品长 期使用温度不宜超过期使用温度不宜超过55，特殊配方的可达，特殊配方的可达90。 聚氯乙烯的热

11、稳定性聚氯乙烯的热稳定性 聚氯乙烯没有明显的熔点，其流动温度聚氯乙烯没有明显的熔点，其流动温度 约为约为170220，而分解温度为，而分解温度为150 155，在该温度下会有少量，在该温度下会有少量HCI放出，促放出，促 使其进一步分解，故必须加入碱性的稳定使其进一步分解，故必须加入碱性的稳定 剂中和剂中和HCI而抑制其催化的裂解反应。而抑制其催化的裂解反应。 因而因而PVC不仅不能采用不仅不能采用熔体纺丝法纺丝熔体纺丝法纺丝， 即使采用温度较低的热塑挤压法纺丝，也即使采用温度较低的热塑挤压法纺丝，也 必须加入适当的热稳定剂。必须加入适当的热稳定剂。 聚氯乙烯的化学性质聚氯乙烯的化学性质 PV

12、C对各种无机试剂的稳定性很好。它和有对各种无机试剂的稳定性很好。它和有 机溶剂之间不发生化学反应，但有很多有机溶剂机溶剂之间不发生化学反应，但有很多有机溶剂 能使它发生有限溶胀。能使它发生有限溶胀。PVC易发生光老化，当其易发生光老化，当其 长时间受到光照时，大分子会发生氧化裂解。长时间受到光照时，大分子会发生氧化裂解。 聚氯乙烯的溶解性能聚氯乙烯的溶解性能 PVC很难在一般的溶剂中溶解。宜于纺制纤很难在一般的溶剂中溶解。宜于纺制纤 维的维的PVC树脂的溶剂有：二氯乙烷、四氯乙烷、树脂的溶剂有：二氯乙烷、四氯乙烷、 氯苯、环己酮、四氢呋喃、二甲基甲酰胺、环氧氯苯、环己酮、四氢呋喃、二甲基甲酰胺

13、、环氧 丙烷以及环氧氯丙烷等。丙烷以及环氧氯丙烷等。 另外它还可溶于二硫化碳和另外它还可溶于二硫化碳和丙酮丙酮、苯和丙酮苯和丙酮、 二硫化碳二硫化碳和和甲乙酮甲乙酮等有机物组成的混合溶剂中。等有机物组成的混合溶剂中。 第三节第三节 聚氯乙烯纤维的生产聚氯乙烯纤维的生产 PVC纤维的生产量虽然不大，但各国用于生产纤维的生产量虽然不大，但各国用于生产 PVC纤维的方法却多种多样。纤维的方法却多种多样。 一、氯纶一、氯纶 氯纶的生产工艺有湿法纺丝和干法纺丝两种，产氯纶的生产工艺有湿法纺丝和干法纺丝两种，产 品均为短纤维。所用溶剂（或捏和剂）是丙酮。工艺品均为短纤维。所用溶剂（或捏和剂）是丙酮。工艺

14、流程如下：流程如下： 湿法纺丝工艺流程湿法纺丝工艺流程 PVC捏和（溶胀）捏和（溶胀） 溶解溶解过滤过滤调调 温温纺丝纺丝集束集束水洗水洗拉伸拉伸上油上油干干 燥（热定型）燥（热定型） 卷曲卷曲切断切断短纤维短纤维 干法纺丝工艺流程干法纺丝工艺流程 PVC 捏和（溶胀）捏和（溶胀） 溶解溶解过滤过滤调温调温纺纺 丝丝集束集束拉伸拉伸热定型热定型上油上油切断切断干燥干燥 短纤维短纤维 纤维级纤维级的的PVC不能溶解于不能溶解于丙酮丙酮，为了获得纺丝，为了获得纺丝 原液，首先使原液，首先使PVC树脂在丙酮中充分溶胀，这一树脂在丙酮中充分溶胀，这一 操作在生产上叫做操作在生产上叫做捏和捏和。捏和温度

15、由室温逐渐升。捏和温度由室温逐渐升 至至4050。捏和时间一般取。捏和时间一般取4.56.0h。 捏和终了所得到的浆液是一种捏和终了所得到的浆液是一种高粘度的冻胶体高粘度的冻胶体， 其其流动性小流动性小，不能直接用于纺丝成形，因此需加热，不能直接用于纺丝成形，因此需加热， 降低粘度，增加流动性，以获得必要的可纺性。这一降低粘度，增加流动性，以获得必要的可纺性。这一 过程在生产上常称为溶解。过程在生产上常称为溶解。 PVC湿法纺丝所用凝固浴为丙酮水溶液，浴中湿法纺丝所用凝固浴为丙酮水溶液，浴中 丙酮含量控制在丙酮含量控制在20%22%，浴温，浴温35左右，左右， 纺丝速度一般取纺丝速度一般取16

16、20m/min，丝条在疑固，丝条在疑固 浴中的停留时间浴中的停留时间1012s。得到的初生纤维经。得到的初生纤维经 水洗后再进行拉伸。水洗后再进行拉伸。 PVC干法纺丝干法纺丝时的套筒温度取时的套筒温度取80120 ，卷取速度，卷取速度100200m/min。套筒长度可为。套筒长度可为 3.56m。卷取速度越高，套筒长度应越长。卷取速度越高，套筒长度应越长。 借助于热空气流使借助于热空气流使丙酮丙酮挥发而使原液细流挥发而使原液细流 凝固成纤维。纺丝套简中的热空气被引出后进凝固成纤维。纺丝套简中的热空气被引出后进 行冷凝或用行冷凝或用活性炭活性炭吸附以回收丙酮。吸附以回收丙酮。 由湿法或干法纺丝

17、所得初生纤维，为了进一步提由湿法或干法纺丝所得初生纤维，为了进一步提 高其物理机械性能，均须将其拉伸高其物理机械性能，均须将其拉伸45倍倍。拉。拉 伸一般分两段进行，拉伸介质常采用伸一般分两段进行，拉伸介质常采用95 98的的热水热水。通常头道拉伸约完成总拉伸倍数。通常头道拉伸约完成总拉伸倍数 的的4045。 热定型过程热定型过程在湿法纺丝生产中是与干燥过在湿法纺丝生产中是与干燥过 程结合在一起进行的，干法生产中则单独进行程结合在一起进行的，干法生产中则单独进行 。为了保证定型效果，已经定型纤维的干燥宜。为了保证定型效果，已经定型纤维的干燥宜 在较低温度（在较低温度（5060）下进行。）下进行

18、。 PVC除能溶于一定溶剂中用湿法或干除能溶于一定溶剂中用湿法或干 法纺丝外，还可用热塑挤压法制取较租的鬃丝法纺丝外，还可用热塑挤压法制取较租的鬃丝 （33.3111dtex）。）。 先将先将PVC树脂和增塑剂、稳定剂以及着色剂树脂和增塑剂、稳定剂以及着色剂 等均匀混合，而后加入螺杆挤出机中，通过分等均匀混合，而后加入螺杆挤出机中，通过分 段加热，使物料大约升温至段加热，使物料大约升温至200左右，并借左右，并借 助于螺杆的挤压作用，使之压出机头成为丝条助于螺杆的挤压作用，使之压出机头成为丝条 ，在水浴中凝固，在水浴中凝固 二、配采二、配采-U（PeCe-U） 是是德国德国BASF公司生产的公

19、司生产的PVC纤维的商品纤维的商品 名。采用以名。采用以四氢呋喃四氢呋喃为溶剂，并采用漏斗形凝为溶剂，并采用漏斗形凝 固浴槽的湿法纺丝工艺进行生产。固浴槽的湿法纺丝工艺进行生产。 配采配采-U纺丝方法示意图纺丝方法示意图 三、罗维尔（三、罗维尔（Rhovyl） 罗维尔是法国罗迪阿赛塔公司（罗维尔是法国罗迪阿赛塔公司（ Rhodiaceta）研制成功的）研制成功的PVC纤维。工业生纤维。工业生 产中使用体积分数均为产中使用体积分数均为50的丙酮和二硫化碳的丙酮和二硫化碳 为混合溶剂，纺丝原液的浓度约为为混合溶剂，纺丝原液的浓度约为35。 罗维尔纺丝方法（罗维尔纺丝方法（环形干法成形工艺环形干法成

20、形工艺）示意图）示意图 四、天美纶四、天美纶 天美纶是日本帝人公司于天美纶是日本帝人公司于1959年实现年实现 工业化的工业化的PVC纤维的商品名。溶剂是质量纤维的商品名。溶剂是质量 分数分别为分数分别为60%及及40%的苯与丙酮的混合的苯与丙酮的混合 液。液。 五、新品种聚氯乙烯纤维五、新品种聚氯乙烯纤维 列维尔（列维尔（Leavil） 也称第二代也称第二代PVC纤维，由纤维，由高间规度高间规度的的PVC树脂制树脂制 得的纤维。得的纤维。 由于分子链结构的规整性好，所得纤维具有一定的由于分子链结构的规整性好，所得纤维具有一定的 结晶度，结晶度的增加使纤维的玻璃化温度从结晶度，结晶度的增加使纤

21、维的玻璃化温度从75提提 高到高到100以上，相应制品的耐热性及对有机溶剂的以上，相应制品的耐热性及对有机溶剂的 稳定性也大为提高，其起始收缩温度可达稳定性也大为提高，其起始收缩温度可达130。 意大利蒙泰纤维公司于意大利蒙泰纤维公司于1967年开始工业化生产。年开始工业化生产。 新型聚氯乙烯纤维新型聚氯乙烯纤维L-9 用低沸点溶剂，干法纺制的新结构聚氯乙烯纤维。用低沸点溶剂，干法纺制的新结构聚氯乙烯纤维。 纤维具有内孔结构，优点是使纤维的比表面大大增纤维具有内孔结构，优点是使纤维的比表面大大增 加（加（250015000m2/kg），而羊毛比表面约为），而羊毛比表面约为 150m2/kg，真

22、丝约为，真丝约为1500m2/kg。 这样大的比表面，同周围空气的接触增加，而且这样大的比表面，同周围空气的接触增加，而且 热交换界面层的厚度大大增加，因而其热阻特别大。热交换界面层的厚度大大增加，因而其热阻特别大。 衣物具有热舒适感和导湿性能。衣物具有热舒适感和导湿性能。 六、改性聚氯乙烯纤维六、改性聚氯乙烯纤维 过氯纶过氯纶 一种以氯化聚氯乙烯树脂为原料生产的一种以氯化聚氯乙烯树脂为原料生产的 纤维。用丙酮为溶剂制取纺丝原液，通常纤维。用丙酮为溶剂制取纺丝原液，通常 用湿法纺丝。在法国叫克莱维尔（用湿法纺丝。在法国叫克莱维尔（Clevyl ），在俄罗斯叫赫洛林（），在俄罗斯叫赫洛林（Klt

23、torin）。）。 n氯化氯化PVC（CPVC）由）由PVC经氯化而制得。经氯化而制得。 CPVC外观呈白色或浅黄色粉末，是外观呈白色或浅黄色粉末，是PVC的的 一个改性品种，其氯的质量分数较一个改性品种，其氯的质量分数较 PVC增加增加 5%8%，使分子的不规整性增大，结晶度下，使分子的不规整性增大，结晶度下 降，分子链的极性增强降，分子链的极性增强，因而使其热变形温度因而使其热变形温度 上升。上升。CPVC产品的使用温度最高可达产品的使用温度最高可达93 100，较，较PVC提高提高3040，具有很好的耐，具有很好的耐 热性，热性，CPVC的抗张强度、抗弯强度较的抗张强度、抗弯强度较PVC

24、也也 有改进。有改进。其不足之处是脆性大其不足之处是脆性大。 氯化氯化PVC纤维可作鱼网、工作服、工业滤纤维可作鱼网、工作服、工业滤 布、不燃烧降落伞、海底电缆外套。用布、不燃烧降落伞、海底电缆外套。用CPVC 纤维制作的内衣可防治风湿性关节炎等。纤维制作的内衣可防治风湿性关节炎等。 偏氯纶偏氯纶 n是一种以偏二氯乙烯为主体、与氯乙烯和 少量丙烯腈共聚得到的三元共聚物为原料 制得的纤维，商品名为纱纶（Saran）。 n共聚物的组成为：偏二氯乙烯 85；氯乙 烯 13；丙烯腈 2。 n偏二氯乙烯一般由三氯乙烷脱氯化氢制得 ，而三氯乙烷可通过在二氯乙烷介质中连 续氯化制过氯乙烯时同时制取。 CH2

25、C H Cl Cl ClCH2CCl2 HCl 维氯纶维氯纶 PVAPVC共混阻燃纤维是由共混阻燃纤维是由PVC乳液和乳液和 PVA溶液共混，经乳液纺丝而制得。我国定名溶液共混，经乳液纺丝而制得。我国定名 为维氯纶。为维氯纶。将将PVA与与PVC共混共混，制成新的维氯，制成新的维氯 纶，则可兼具纶，则可兼具PVA与与PVC纤维的优点。纤维的优点。 维氯纶维氯纶 PVAPVC共混阻燃纤维是由共混阻燃纤维是由PVC乳液和乳液和 PVA溶液共混，经乳液纺丝而制得。我国定名溶液共混，经乳液纺丝而制得。我国定名 为维氯纶。为维氯纶。将将PVA与与PVC共混共混，制成新的维氯，制成新的维氯 纶，则可兼具纶

26、，则可兼具PVA与与PVC纤维的优点。纤维的优点。 具有优良的阻燃性和染色性，热性能可与具有优良的阻燃性和染色性，热性能可与 商品维纶媲美，上染率和缩水率能达到服用纤商品维纶媲美，上染率和缩水率能达到服用纤 维的要求，维的要求， 腈氯纶腈氯纶 腈氯纶是用氯乙烯或偏二氯乙烯与丙烯腈腈氯纶是用氯乙烯或偏二氯乙烯与丙烯腈 的共聚物经湿法或干法纺丝而制成的。的共聚物经湿法或干法纺丝而制成的。 除氯乙烯或偏二氯乙烯、丙烯腈等单体外，除氯乙烯或偏二氯乙烯、丙烯腈等单体外， 一般选用烷基或烯基磺酸盐（如丙烯酰胺甲基一般选用烷基或烯基磺酸盐（如丙烯酰胺甲基 丙烷磺酸钠）作为第三单体，以改善纤维的染丙烷磺酸钠）

27、作为第三单体，以改善纤维的染 色性能。色性能。 腈氯纶+粘胶 防静电针织布 含氯纶衣服 50%腈纶，25%锦纶，25%氯纶 从化学结构上看，腈氯纶纤维中既有用于从化学结构上看，腈氯纶纤维中既有用于 制造腈纶纤维的聚丙烯腈链节，又有用于制造制造腈纶纤维的聚丙烯腈链节，又有用于制造 含氯纤维的含氯纤维的PVC或聚偏二氯乙烯链节，所以它或聚偏二氯乙烯链节，所以它 兼有这两种纤维的优点，即不但具有腈纶纤维兼有这两种纤维的优点，即不但具有腈纶纤维 的质轻、高强、保暖等优良的纺织性能，而且的质轻、高强、保暖等优良的纺织性能，而且 具有含氯纤维的阻燃性。具有含氯纤维的阻燃性。 其纤维及织物可用分散染料或阳离

28、子染料其纤维及织物可用分散染料或阳离子染料 染色，广泛应用于生产高档绒毛织物、人造毛染色，广泛应用于生产高档绒毛织物、人造毛 皮、室内装饰品、童装及特种防护用服、工业皮、室内装饰品、童装及特种防护用服、工业 用滤布等，是阻燃纤维中最重要的品种之一。用滤布等，是阻燃纤维中最重要的品种之一。 第九章第九章 聚氨酯弹性纤维聚氨酯弹性纤维 n聚氨酯弹性纤维是一种以聚氨基甲酸酯为主要成聚氨酯弹性纤维是一种以聚氨基甲酸酯为主要成 分的分的嵌段共聚物纤维，嵌段共聚物纤维，简称简称氨纶氨纶。大分子由软链。大分子由软链 段和硬链段组成段和硬链段组成 n1958 年美国杜邦（年美国杜邦（Du Pont）公司也研制

29、出这种）公司也研制出这种 纤维，并实现了工业化生产。最初的商品名为斯纤维，并实现了工业化生产。最初的商品名为斯 潘德克斯（潘德克斯（Spandex），后来更名为莱卡），后来更名为莱卡 （Lycra），意为像橡胶一样的纤维。），意为像橡胶一样的纤维。 世界聚氨酯弹性纤维产量(kt) 年份1985199019951996199820002002 2005 产量253860100120180240248 二、聚氨酯弹性纤维的结构与性能 1.结构及弹性产生机理 聚氨酯弹性纤维是一种以聚 氨基甲酸酯为主要成分的嵌段共聚物纤维。大分子由软 链段和硬链段组成 软链段由非结晶性的聚酯或聚醚组 成，玻璃化温度很

30、低，常温下处于高弹态，在室温下被 拉伸时，纤维可 以产生很大的伸长变形，并具有优异的 回弹性。 硬链段采用具有结晶性且能发生横向交联的二异氰 酸酯组 成，虽然链段短，但由于含有多种极性基团，分子间的氢 键和结晶性起着大分子链间的交联作用，可为 软链段的大 幅度伸长和回弹提供必要的结点条件(阻止 分子间的相对 滑移)，还可赋予纤维一定的强度。 软硬 链段镶嵌共存的结构赋予聚氨酯纤维的高弹性和强度 的 统一。 2聚氨酯弹性纤维的性能 （与橡胶丝相比） 线密度低：为224778dtex，最细的可达11dtex； 强度高：湿态0.350.88dNtex，干态0.50.9dNtex， 是橡胶丝的24倍。 弹性好：聚氨酯弹性纤维的伸长率达500800，瞬 时弹 性回复率为90以上，与橡胶丝近。 耐热性较好：聚氨酯弹性纤维的软化温度约200，熔点 或分 解温度约270，优于橡胶丝。 吸湿性较强：回潮率为1.1，优于涤纶和丙纶。 染色性优良：可以使用所有