纤维

纤维(Fiber)一般是指细而长的材料。主要分为天然纤维、人造纤维和合成纤维。纤维具有弹性模量大,受力时形变小,强度高等特点,有很高的结晶能力,分子量小,一般为几万。

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目录

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1 概述
2 特性
3 天然纤维
4 人造纤维
5 合成纤维
  1. 5.1 生活
  2. 5.2 工业
  3. 5.3 环保
  4. 5.4 建筑
  5. 5.5 医学
6 国内氨纶纤维市场

纤维 - 概述

纤维纤维

纤维是引长的细胞,其细胞壁在各方面都强烈地增厚,常木化而坚硬,含水量低,壁上有少数小纹孔,细胞腔小,纤维可以尖端穿插连接,形成器官内的坚强支

柱。

纤维有韧皮纤维和木纤维两种。韧皮纤维主要是指存在韧皮部的纤维,一般为两端尖削长纺锤形的细胞。长比宽大很多倍,细胞壁极厚,主要由纤维素组成,细胞呈狭长的缝隙。横切面上细胞呈多角形、长卵形、圆形等,韧皮纤维坚韧而有弹性,有很强的支持作用,适宜于作麻绳或织麻袋等用途。 

木纤维是被子植物木质部中的主要组成成分之一,也是长纺锤形细胞,但较韧皮纤维为短。通常约长1mm,细胞壁木化,细胞腔小。木纤维壁厚而坚硬,增强了木材的机械巩固作用,能承受压力,但木纤维失去弹性,故不宜直接用作纺织原料,而可供造纸或人造纤维。[1]

聚合物经一定的机械加工(牵引、拉伸、定型等)后形成细而柔软的细丝,形成纤维。

发展

据《中国纤维素纤维原料及纤维制造行业产销需求与投资预测分析报告前瞻》显示,随着现代社会的科技发展和人们环保及回归自然意识的增强,纤维素纤维以其齐全的品种、优良的特性,越来越受到应用产业和广大消费者的青睐,其应用范围已从传统产业扩展到服装、装饰、医疗卫生及产业用品等各个领域,其市场空间不断增大。2011年世界纤维素纤维(含醋酯长丝和铜氨长丝)的生产量为352万吨,较上年增长8.64%,占世界纤维总生产量的4.59%,其中中国的纤维素纤维生产量居世界首位,占比近60%。

中国是世界上最大的纺织品服装生产国,纤维素纤维存在着巨大的内需市场。中国纤维素纤维原料及纤维制造行业在近几年保持快速的发展势头,2008年实现销售收入500.32亿元,同比增长10.91%;2009年受金融危机的影响,行业规模增速有所放缓,销售收入增长率仅为0.34%。2010年行业实现强劲反弹,行业收入规模和资产规模分别为688.58亿元和811.82亿元;2011年销售收入和资产规模分别均突破1000亿元,分别达到1029.32亿元、1004.20亿元,增长率均处于16%以上。目前中国经济仍保持较快的增长态势,拉动了纤维素纤维原料及纤维制造行业持续稳定发展。预计2012年中国纤维素纤维原料及纤维制造行业销售收入和资产规模将超过1200亿元,继续保持稳定增长;到2015年行业收入将达到2000亿元左右,2012-2015年复合增长率为20%左右。

纤维 - 特性

纤维具有弹性模量大,受力时形变小,强度高等特点,有很高的结晶能力,分子量小,一般为几万。

纤维 - 天然纤维

天然纤维是自然界原有的或经人工培植的植物上、人工饲养的动物上直接取得的纺织纤维,是纺织工业的重要材料来源。尽管20世纪中叶以来合成纤维产量迅速增长,纺织原料的构成发生了很大变化,但是天然纤维在纺织纤维年总产量中仍约占50%。

天然纤维的种类很多﹐长期大量用于纺织的有四种。棉和麻是植物纤维,毛和丝是动物纤维。石棉存在于地壳的岩层中,称矿物纤维,是重要的建筑材料,也可以供纺织应用。棉纤维的产量最多,用途很广,可供缝制衣服、床单、被褥等生活用品,也可用作帆布和传送带的材料,或制成胎絮供保温和作填充材料。麻纤维大部分用于制造包装用织物和绳索,一部分品质优良的麻纤维可供作衣着。羊毛蚕丝的产量比棉和麻少得多,但却是极优良的纺织原料。用毛纤维制成呢绒,用丝纤维制成绸缎,缝制作衣着,华丽庄重,深受人们喜爱。在纺织纤维中中,只有毛纤维具有压制成毡的性能。毛纤维也是纤制地毯的最好的原料。

显微镜下的氨纶纤维显微镜下的氨纶纤维

植物纤维
主要组成物质是纤维素,又称为天然纤维素纤维。是由植物上种籽、果实、茎、叶等处获得的纤维。根据在植物上成长的部位的不同,分为种子纤维、叶纤维和茎纤维。

1.种子纤维:棉、木棉等;

2.叶纤维:剑麻蕉麻等;

3.茎纤维:苎麻亚麻大麻黄麻等。

植物纤维对人体的益处

1.防治便秘。食物纤维体积大,可促进肠蠕动、减少食物在肠中停留时间。
2.利于减肥。提高饮食中食物纤维含量,可使摄入的能量减少,在肠内营养的消化吸收也下降,最终使体内脂肪消耗,起到减肥作用。
3.预防结肠和直肠癌。增加饮食中纤维含量,使致癌物质浓度相对降低,加上食物纤维有刺激肠蠕动作用,致癌物质与肠壁接触时间大大缩短。
4.降低血脂,预防冠心病。由于食物纤维中有些成分,例如果胶,可结合胆固醇,使其直接从粪便中排出,由此降低胆固醇,从而预防冠心病。[2]

动物纤维
主要组成物质是蛋白质,又称为天然蛋白质纤维,分为毛和腺分泌物两类。

1.毛发类:绵羊毛山羊毛骆驼毛兔毛牦牛毛等;

2.腺分泌物:桑蚕丝柞蚕丝等。

矿物纤维
主要成分是无机物,又称为天然无机纤维,为无机金属硅酸盐类,如石棉纤维

纤维 - 人造纤维

人造纤维是利用自然界的天然高分子化合物——纤维素或蛋白质作原料(如木材、棉籽绒、稻草、甘蔗渣等纤维或牛奶、大豆、花生等蛋白质),经过一系列的化学处理与机械加工而制成类似棉花、羊毛、蚕丝一样能够用来纺织的纤维。如人造棉、人造丝等。

纤维素蛋白质等天然高分子物质为原料,经化学加工、纺丝、后处理而制得的纺织纤维。用失去纺织加工价值的纤维原料,经人工溶解或熔融再抽丝而制成,其原始的化学结构不变,纤维成分仍分别为纤维素和蛋白质,而形成的物理结构、化学结构变化的衍生物,组成成分为纤维素醋酸酯纤维。

1.再生纤维素纤维:粘胶纤维富强纤维铜氨纤维等;(其区别为用烧碱、二氧化硫不同的溶液溶解)

2.纤维素酯纤维:醋酯纤维

3.再生蛋白质纤维:大豆纤维花生纤维等。

纤维 - 合成纤维

合成纤维的化学组成和天然纤维完全不同,是从一些本身并不含有纤维素或蛋白质的物质(如石油天然气石灰石农副产品加工提炼出来的有机物质),再用化学合成与机械加工的方法制成纤维。如涤纶锦纶腈纶丙纶氯纶等。

合成纤维服装合成纤维服装

生活

过去的年代曾经流行过“涤盖棉”、“丙盖棉”,面料外涤里棉,是因为棉和肌肤的亲和性好,而涤与丙纶结实耐磨,方便洗涤。现在的新材料有了颠覆性的转变,可以“棉盖涤”、“棉盖丙”,新型的抗菌导湿纤维织成的面料可以使汗液透过,却不附着,这样汗液便被排到外层的棉布层,衣服贴身面便可随时保持干爽。

工业

而纤维更大的作用早已不仅停留在日常穿着了,粘胶基碳纤维可以耐几万度的高温;无机陶瓷纤维耐氧化性好,且化学稳定性高,还有耐腐蚀性和电绝缘性,航空航天、军工领域都用得着;聚酰亚胺纤维可以做高温防火保护服、赛车防燃服、装甲部队的防护服和飞行服;碳纳米管可用作电磁波吸收材料,用于制作隐形材料、电磁屏蔽材料、电磁波辐射污染防护材料和“暗室”(吸波)材料。

环保

纤维在环保上也是好帮手。聚乳酸作为可完全生物降解性塑料,越来越受到人们重视。可将聚乳酸制成农用薄膜、纸代用品、纸张塑膜、包装薄膜、食品容器、生活垃圾袋、农药化肥缓释材料、化妆品的添加成分等。

建筑

纤维纤维

在建筑领域,防渗防裂纤维可以增强混凝土的强度和防渗性能,纤维技术与混凝土技术相结合,可研制出能改善混凝土性能,提高土建工程质量的PP纤维,对于大坝、机场、高速公路等工程可起到防裂、抗渗、抗冲击和抗折性能,在国家大剧院、上海市公安局指挥中心屋顶停机坪、上海虹口足球场等大型工程中已露了一手。

医学

纤维在医药方面的应用已非常广泛。甲壳素纤维做成医用纺织品,具有抑菌除臭、消炎止痒、保湿防燥、护理肌肤等功能,因此可以制成各种止血棉、绷带和纱布,废弃后还会自然降解,不污染环境;聚丙烯酰胺类水凝胶可能控制药物释放;聚乳酸或者脱乙酰甲壳素纤维制成的外科缝合线,在伤口愈合后自动降解并吸收,病人就不用再动手术拆线了。

随着生物科技的发展,一些纤维的特性可以派上用场。类似肌肉的纤维可制成“人工肌肉”、“人体器官”。聚丙烯酰胺具有生物相容性,一直是人体组织良好的替代材料,聚丙烯酰胺水凝胶能够有规律地收缩和溶胀,这些特性正可以模拟人体肌肉的运动。

胶原是人体中最多的蛋白质,人体心脏眼球血管皮肤软骨及骨路中都有它的存在,并为这些人体组织提供强度支撑。合成纳米纤维能在骨折处形成一种类似胶质的凝胶,引导骨骼矿质在胶原纤维周围生成一个类似于天然骨骼的结构排列,修补骨骼于无形之中。

纤维 - 国内氨纶纤维市场

2013年9月份我国氨纶纤维价格稳健运行,其中氨纶20D有光丝价格从8月底至9月底徘徊在65000元/吨;同期氨纶30D有光丝价格从56000元/吨上升至57000元/吨;氨纶40D有光丝价格从53000元/吨上升至54000元/吨;氨纶140D有光丝价格游弋在52000元/吨;此外,氨纶包覆纱价格现价平伸,其中氨锦包覆纱2070(半光)(义乌)价格逶迤在41000元/吨;而氨涤包覆纱4075(半光)(义乌)徜徉在21500元/吨;总体而言,氨纶价格9月份显示相对稳健的格局。
    氨纶价格走势稳健的同时,氨纶上游原料价格小幅颠簸,其中MDI(二苯基甲烷二异氰酸酯)外盘价格(陶氏)从8月底2630美元/吨下降至9月底2550美元/吨;MDI内盘价格从19750元/吨上升至20050元/吨;PTMEG(聚四亚甲基醚二醇)韩K-PTG外盘价格横爬在4100美元/吨;PTMEG山西三维现货成交价格回荡在26300元/吨;氨纶原料价格的波动走势,对氨纶纤维的价格有所影响。
    从行情后市看,影响氨纶纤维价格走势的主要因素如下:(一)氨纶市场持稳运行,氨纶厂家库存维持低位,氨纶市场保持平稳出货,令其低价货源减少,致使目前价位受到支撑;(二) 圆机领域萧绍、宁波地区双面机整体负荷显示在4-5成左右,单面机维持在3-4成水平;江苏常熟圆机市场整体开工负荷仍旧为6成左右水平;广东圆机企业维持在4成以上水平;(三)江苏张家港地区棉包市场需求平稳,整体开工负荷维持在7成左右水平。而江阴圆机市场在实力厂家的库存生产等支撑下,开工负荷平稳维持在4-5成左右水平;(四)下游纱线行情走势清淡纤弱,其中纯涤纱价格平势运行,纯棉纱、人棉纱价格轻微走软,市场人气略显低沉;(五)从下游面料价格走势看,氨纶面料价格清淡平缓,其中喷水雪纺弹力(17×27)涂层面料价格从8月底至9月底依稀在5.75元/米,从而对氨纶纤维价格略有支撑。综合考虑,氨纶纤维后市价格将显示小幅盘整的态势。[3]

相关文献

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参考资料:
[1]^引用日期:2011-10-31
[2]^引用日期:2013-10-18
[3]^引用日期:2013-12-13
扩展阅读:
1http://www.qianzhan.com/report/detail/8509809070b04661.html
2《中国纤维素纤维原料及纤维制造行业产销需求与投资预测分析报告前瞻》

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  • 正式名称:

    纤维

  • 应用学科:

    航天科技-航天材料

  • 英文名称:

    fiber

  • 应用学科:

    化学-高分子化学

  • 英文名称:

    fiber

  • 应用学科:

    数学-几何学

  • 英文名称:

    fiber

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