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第一章 绪论 1

1.1 纤维新材料发展概况 1

1.1.1 高科技纤维新材料的发展概况 3

1.1.2 纤维增强复合材料发展概况 5

1.2 纤维新材料的分类 7

1.2.1 高科技纤维新材料 7

1.2.2 纤维增强复合材料 10

1.3 纤维新材料的特点和发展趋势 11

1.3.1 环境相容性 12

1.3.2 功能化 12

1.3.3 可设计和复合化 12

1.3.4 智能化 13

1.4 纤维新材料在国民经济中的地位和作用 13

1.4.1 为提高人们生活质量服务 13

1.4.2 为现代农业服务 15

1.4.3 为解决我国矿产资源和能源的紧缺问题提供新材料 16

1.4.4 为生态和环境保护服务 20

1.4.5 为交通设施和先进交通工具的开发服务 22

1.4.6 为建筑工程服务 23

1.4.7 为军事及航天航空发展服务 24

1.4.8 为信息产业及其他产业服务 25

第二章 高性能纤维 29

2.1 概述 29

2.2 碳纤维 39

2.2.1 聚丙烯腈（PAN）基碳纤维 40

2.2.2 沥青基碳纤维 63

2.2.3 纤维素基碳纤维 70

2.3 芳香族聚酰胺纤维 74

2.3.1 聚对苯二甲酰对苯二胺（PPTA）纤维 75

2.3.2 聚间苯二甲酰间苯二胺（PMIA）纤维 91

2.3.3 聚砜酰胺（PSA）纤维 98

2.4 芳香族聚酯纤维 102

2.4.1 概述 102

2.4.2 结构与性能 103

2.4.3 制备方法 113

2.4.4 用途和发展前景 117

2.5 超高分子量聚乙烯纤维 118

2.5.1 概述 118

2.5.2 纤维结构与性能 119

2.5.3 制备方法 132

2.5.4 应用和发展前景 136

2.6 高强度聚乙烯醇纤维 139

2.6.1 概述 139

2.6.2 纤维结构与性能 140

2.6.3 制备方法 147

2.6.4 应用和发展前景 150

2.7 聚苯并咪唑（PBI）纤维 151

2.7.1 概述 151

2.7.2 纤维结构与性能 152

2.7.3 制备方法 156

2.7.4 应用和发展前景 160

2.8 聚对苯撑苯并双恶唑（PBO）纤维 161

2.8.1 概述 161

2.8.2 结构与性能、用途、分类 162

2.8.3 制备方法 168

2.8.4 应用和发展前景 170

第三章 防护功能纤维 176

3.1 概述 176

3.2 阻燃纤维 176

3.2.1 纤维及织物的阻燃改性方法 177

3.2.2 阻燃剂的种类及性质 179

3.2.3 国内外阻燃纤维的研究 181

3.3 防辐射纤维 196

3.3.1 概述 196

3.3.2 防X射线纤维 197

3.3.3 防中子辐射纤维 199

3.3.4 防电磁辐射纤维 200

3.3.5 防辐射纤维的应用前景 203

3.4 防静电纤维 204

3.4.1 纤维织物抗静电的方法 205

3.4.2 抗静电剂的种类和性质 206

3.4.3 纤维抗静电机理 207

3.4.4 抗静电纤维及织物的国内外研究及生产 208

3.5 防紫外线纤维 213

3.5.1 抗紫外线的方法以及抗紫外剂的种类 214

3.5.2 纤维／织物的紫外屏蔽加工方法 217

3.5.3 影响纺织品防紫外性能的因素 219

3.5.4 国内外抗紫外功能纤维及织物的研究 221

3.5.5 抗紫外纤维及织物产品应用领域 222

第四章 分离功能纤维 224

4.1 概述 224

4.2 中空纤维膜 227

4.2.1 概述 227

4.2.2 相转化法中空纤维膜 229

4.2.3 熔融纺丝-拉伸法高分子中空纤维膜 233

4.2.4 热致相分离法中空纤维膜 239

4.2.5 中空纤维膜的改性与复合膜 240

4.2.6 高分子中空纤维膜的膜过程与应用 244

4.2.7 高分子中空纤维膜展望 250

4.3 离子交换功能纤维 256

4.3.1 离子交换纤维的历史、研究、开发与应用现状 257

4.3.2 离子交换纤维的形貌与聚集态结构特点 260

4.3.3 离子交换功能纤维的结构与性能特点 263

4.3.4 离子交换功能纤维的基本制备方法 266

4.3.5 离子交换功能纤维的应用 267

4.3.6 离子交换功能纤维的发展与展望 272

4.4 活性碳纤维 279

4.4.1 概述 279

4.4.2 活性碳纤维的制备 282

4.4.3 活性碳纤维的孔结构及其表征 287

4.4.4 活性碳纤维的表面化学性质及其表征 292

4.4.5 活性碳纤维的吸附特征 293

4.4.6 活性碳纤维的氧化还原特性 296

4.4.7 活性碳纤维的应用 300

第五章 生物医学功能和卫生保健功能纤维 310

5.1 概述 310

5.2 组织工程用纤维 312

5.2.1 组织工程支架材料 312

5.2.2 人工器官功能纤维 318

5.2.3 其他医用纤维 321

5.3 甲壳质纤维 321

5.3.1 概述 321

5.3.2 结构与性能，用途、分类 324

5.3.3 制造工艺简述 331

5.3.4 发展前景 334

5.4 丝素蛋白 335

5.4.1 丝素的氨基酸组成和结构 335

5.4.2 丝素膜上细胞的培养 338

5.4.3 丝素作为软组织相容性高聚物的应用 339

5.4.4 丝素固定化酶或抗体等作为生物传感器 342

5.4.5 丝素作为药物控制释放材料 342

5.4.6 丝素作为功能食品 343

5.4.7 发展前景 343

5.5 抗菌纤维 343

5.5.1 国内外抗菌纤维的发展概况 343

5.5.2 抗菌纤维的分类、结构与性能及其用途 345

5.5.3 抗菌纤维的制备方法 347

5.5.4 抗菌纤维的应用和发展前景 359

5.6 远红外纤维 360

5.6.1 国内外远红外纤维的发展概况 360

5.6.2 远红外纤维的分类、结构与性能及其用途 360

5.6.3 远红外纤维的制备方法 361

5.6.4 远红外纤维的应用和发展前景 364

5.7 芳香纤维 364

5.7.1 国内外芳香纤维的发展概况 364

5.7.2 芳香纤维的分类、结构与性能及其用途 365

5.7.3 芳香纤维的制备方法 367

5.7.4 芳香纤维的应用和发展前景 372

5.8 高吸湿（吸湿排汗）纤维 373

5.8.1 发展概况 373

5.8.2 高吸湿纤维的结构与性能 374

5.8.3 高吸湿纤维的制备方法简介 377

第六章 智能和其他特殊功能纤维 382

6.1 概述 382

6.2 传导功能纤维 382

6.2.1 塑料光导纤维 383

6.2.2 导电纤维 395

6.2.3 超导纤维 414

6.3 超高吸水纤维 425

6.3.1 超高吸水纤维发展概况 426

6.3.2 超高吸水纤维的结构和性能 428

6.3.3 超高吸水纤维的制备 432

6.3.4 超高吸水纤维的用途和发展前景 434

6.4 智能纤维 437

6.4.1 形状记忆纤维 438

6.4.2 变色纤维 445

6.4.3 调温纤维 452

6.4.4 其他智能纤维 460

第七章 高感性纤维 464

7.1 概述 464

7.2 超细纤维 466

7.2.1 概述 466

7.2.2 超细纤维的结构、性能、用途、分类 471

7.2.3 超细纤维的制造方法 477

7.2.4 发展前景 480

7.3 弹性纤维 483

7.3.1 氨纶纤维——国内外发展概况 484

7.3.2 氨纶纤维的性能及其应用 484

7.3.3 氨纶制造工艺简述 487

7.3.4 聚对苯二甲酸丁二酯纤维（PBT） 492

7.4 仿生纤维——仿蜘蛛丝纤维 499

7.4.1 概述 499

7.4.2 性能结构、用途 500

7.4.3 制造方法 502

7.4.4 发展前景 502

第八章 绿色纤维 505

8.1 综述 505

8.1.1 绿色纤维的含义 505

8.1.2 绿色纤维的种类 506

8.1.3 绿色纤维展望 509

8.2 溶剂法再生纤维素纤维Lyocell 510

8.2.1 概述 510

8.2.2 Lyocell纤维的制备 513

8.2.3 Lyocell纤维的结构与性能 536

8.2.4 Lyocell纤维的原纤化及其控制 551

8.2.5 Lyocell纤维的应用及发展前景 561

8.3 聚乳酸纤维 563

8.3.1 概述 563

8.3.2 结构与性能 564

8.3.3 聚乳酸树脂的合成 569

8.3.4 聚乳酸纤维的纺制 590

8.3.5 聚乳酸纤维的应用与发展前景 592

8.4 纤维素氨基甲酸酯（CC）纤维 594

8.4.1 概述 594

8.4.2 纤维素氨基甲酸酯原料的制备及性质 595

8.4.3 纤维素氨基甲酸酯纤维的制备及性质 600

8.4.4 纤维素氨基甲酸酯的应用和发展前景 604

第九章 聚酯新品种 615

9.1 概述 615

9.2 聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维（PTT） 615

9.2.1 聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维研究开发的历史和现状 615

9.2.2 聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维的结构及性能 617

9.2.3 聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维的用途和分类 623

9.2.4 聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维的制造方法简述 626

9.2.5 聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维的发展前景 630

9.3 聚萘二甲酸乙二酯纤维（PEN） 632

9.3.1 聚萘二甲酸乙二酯纤维的研究开发历史和现状 632

9.3.2 萘基聚酯纤维的结构及性能 634

9.3.3 聚萘二甲酸乙二酯纤维的制造方法 645

9.3.4 聚萘二甲酸乙二酯及其纤维的发展前景 649

第十章 无机纤维新材料 653

10.1 无机纤维 653

10.1.1 概述 653

10.1.2 玻璃纤维 655

10.2 金属纤维 672

10.2.1 概述 672

10.2.2 不锈钢纤维 673

10.2.3 结束语 680

第十一章 柔性工程复合材料 682

11.1 概述 682

11.2 土工合成材料 683

11.2.1 概述 683

11.2.2 土工合成材料性能、结构、分类及用途 685

11.2.3 土工合成材料的制作工艺简述 694

11.2.4 发展前景 696

11.3 功能性篷盖材料及柔性容器材料 696

11.3.1 概述 696

11.3.2 功能性篷盖材料的性能、功能及用途 697

11.3.3 柔性容器材料 701

11.3.4 功能性篷盖材料的成型工艺 703

11.3.5 发展前景 704

11.4 电池隔膜材料 705

11.4.1 概述 705

11.4.2 电池隔膜材料的技术要求与分类 708

11.4.3 制造方法简述 714

11.4.4 发展前景 716

11.5 新型屋顶材料——膜结构材料 717

11.5.1 概述 717

11.5.2 膜结构材料的种类及性能 719

11.5.3 膜结构材料的制造方法 727

11.5.4 膜结构材料的应用与开发前景 729

第十二章 纺织结构复合材料 733

12.1 概述 733

12.2 机织结构复合材料 733

12.2.1 二维结构 733

12.2.2 三维结构 735

12.3 针织结构复合材料 738

12.3.1 经编轴向织物及织造设备 738

12.3.2 缝编技术、缝编织物及其织造设备 742

12.3.3 纬编轴向衬线织物及设备 748

12.3.4 普通纬编和经编结构复合材料 750

12.3.5 三维结构经编间隔织物 752

12.3.6 三维结构纬编间隔织物 756

12.3.7 在国民经济各领域应用举例 758

12.4 编织技术和复合材料 764

12.4.1 二维编织织物预制件 764

12.4.2 三维编织物预制件简介 769

12.4.3 四步法三维编织 772

12.4.4 二步法三维编织 776

12.4.5 三维编织物预制件及复合材料的主要优点 781

12.4.6 三维编织复合材料的力学性能 783

12.4.7 三维编织复合材料的主要应用 789

12.5 非织造结构复合材料 793

12.5.1 概述 793

12.5.2 非织造材料的特点及性能 794

12.5.3 非织造结构复合材料增强基材制作工艺简介 800

12.5.4 非织造结构复合材料产品的应用 808

12.5.5 非织造结构复合材料发展前瞻 816

12.6 其他方法纺织结构复合材料 816

12.6.1 用缝纫的方法将增强基布（骨架材料）缝制成形 816

12.6.2 纺织卷绕复合材料 817

12.6.3 单向（UD,uni-directional）结构 818

12.7 纺织复合材料的成型制造工艺简介 819

12.7.1 柔性纺织复合材料的涂层整理 819

12.7.2 聚合物基刚性复合材成型方法 821

12.8 纺织结构复合材料的发展前景 827

第十三章 纤维增强水泥（混凝土）复合材料 831

13.1 综述 831

13.2 纤维混凝土 835

13.2.1 概述 835

13.2.2 纤维混凝土种类和所用纤维的技术要求 837

13.2.3 纤维在混凝土中的主要作用 841

13.2.4 应用和发展趋势展望 846

13.3 高性能纤维复合材料（CFRP）在工程修复和加固中的应用 848

13.3.1 概述 848

13.3.2 碳纤维增强复合材料（CFRP）加固修复技术的特点和主要用途 849

13.3.3 碳纤维增强复合材料（CFRP）片材的制造方法简述 851

13.3.4 应用和发展前景 852

第十四章 玻璃纤维增强复合材料 855

14.1 概述 855

14.1.1 国内外发展概况 855

14.1.2 玻璃纤维增强塑料的特性 861

14.2 玻璃纤维增强复合材料的主要成分与功能 866

14.2.1 玻璃纤维增强复合材料承受荷载简析 867

14.2.2 树脂系统 868

14.3 玻璃纤维增强塑料（FRP）制品成型方法 880

14.3.1 FRP制品成型三要素 880

14.3.2 树脂基复合材料成型工艺分类 881

14.3.3 成型工艺选择 883

14.3.4 常用FRP成型工艺简介 886

14.4 玻纤增强复合材料发展前景 904

附录 与复合材料相关的主要缩略语说明 907