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第一章 绪论 1

第一节 化学纤维概论 1

一、概述 1

二、纤维的发展阶段 2

第二节 高性能纤维 4

一、高性能纤维的分类 4

二、几种典型的高性能纤维 4

三、高性能纤维面临的问题 16

第三节 高功能性纤维 16

一、高功能性纤维的概念和技术特点 16

二、高功能性纤维的分类 17

一、高感性纤维概况 21

第四节 高感性纤维 21

二、高感性纤维的分类及特点 23

主要参考文献 24

第二章 纤维结构的表征 26

第一节 纤维的分子结构 26

一、长链分子的化学结构 27

二、长链分子的化学的和立体的异构 30

三、长链分子的长度——分子量及其分布 31

四、分子链的构象及其柔顺性 34

第二节 纤维的超分子结构 37

一、纤维的晶态结构 37

二、纤维的取向结构 47

第三节 纤维的形态结构 49

一、纤维的多重原纤结构 49

二、纤维的截面 50

第四节 常用纤维的实际结构 52

一、纤维素纤维 52

二、蛋白质纤维 61

三、合成纤维 68

四、特种纤维 82

主要参考文献 88

第三章 纤维的物理性能 89

第一节 纤维的力学性能 89

一、纤维的拉伸性质 89

二、纤维的黏弹性 94

三、纤维的回弹性和耐多次变形性 121

第二节 纤维的热学性能 124

一、纤维材料的三态变化 125

二、纤维材料在玻璃化温度下的多重转变 127

三、纤维的耐热性 129

四、纤维的阻燃性能 131

五、纤维的一些热性能参数及测定方法 138

第三节 纤维的电性能 141

一、纤维的导电性质 141

二、纤维的介电性能 147

三、纤维的静电性质 153

第四节 纤维的光学性质 157

一、反射与光泽 157

二、折射与双折射 158

三、耐光性 161

主要参考文献 164

一、碳纤维的基本性能 165

第一节 概述 165

第四章 碳纤维 165

二、碳纤维的发展及需求 166

三、碳纤维及其复合材料的应用 169

四、碳纤维的分类 170

五、碳纤维生产中存在的缺点 171

第二节 碳纤维的制造 172

一、聚丙烯腈基碳纤维(PAN)的制造 172

二、沥青基碳纤维的制造 181

三、黏胶基碳纤维 187

第三节 碳纤维的表面处理 188

一、氧化处理 189

二、涂覆处理 191

三、射线、激光、等离子体处理 193

四、接枝聚合表面处理 194

五、表面生长晶须处理 194

第四节 气相生长碳纤维 194

一、生长机理 195

二、催化剂 197

三、生产工艺 197

四、碳纤维的结构和性能 198

第五节 活性碳纤维 200

一、活性碳纤维的性能特点 200

二、活性碳纤维的种类 202

三、活性碳纤维的活化机理 202

四、活性碳纤维的生产工艺 203

五、活性碳纤维的应用 205

第六节 纳米碳纤维 206

一、纳米碳纤维的制备 207

二、纳米碳纤维的应用 208

第七节 碳纤维增强复合材料 209

一、碳纤维增强树脂基复合材料 210

二、碳纤维增强碳基复合材料(C/C) 214

三、碳纤维增强金属基复合材料(CFRM) 217

四、碳纤维增强陶瓷基复合材料(CFRC) 218

五、碳纤维增强橡胶复合材料(CFRR) 218

六、碳纤维增强水泥基复合材料 219

主要参考文献 219

第五章 高强高模纤维 224

第一节 高强高模对位芳纶纤维 224

一、对位芳纶的发展 224

二、芳纶的制备 227

三、高强高模对位芳纶的结构与性能 229

四、对位芳纶的应用 237

第二节 超高模聚乙烯纤维(UHMWPE) 240

一、UHMWPE的发展与现状 240

二、国外主要公司的生产工艺及发展概况 243

三、UHMWPE的制备 245

四、UHMWPE纤维的性能 248

五、UHMWPE纤维的用途 252

主要参考文献 254

第六章 芳香族纤维 257

第一节 芳香族聚酰胺纤维 257

一、间位聚芳酰胺纤维 258

二、芳纶浆粕纤维的结构性能与应用 261

一、液晶芳香族聚苯唑纤维 266

第二节 聚苯唑类芳香族杂环纤维 266

二、PBO纤维 274

三、聚苯并咪唑纤维PBI 285

第三节 芳香族聚酯纤维 294

一、芳族聚酯的合成 295

二、热致型液晶的纺丝 298

三、全芳族聚酯纤维的性能与结构 302

主要参考文献 303

第七章 防护功能纤维 305

第一节 抗静电纤维 305

一、概述 305

二、静电的产生及影响因素 305

三、抗静电剂的种类 307

四、静电消除机理 308

五、抗静电纤维的制备 310

六、抗静电纤维的应用 317

第二节 防紫外线纤维 317

一、概述 317

二、紫外线辐射对人类健康的影响 318

三、防紫外线机理 319

四、防紫外线纤维的制备 324

五、防紫外性能评价方法 327

第三节 防辐射纤维 329

一、概述 329

二、耐辐射纤维——聚酰亚胺纤维 330

三、复合性防辐射纤维 331

一、概述 338

第四节 新型调温、保温纤维 338

二、蓄热保温机理 339

三、单向温度调节保温材料 340

四、双向温度调节保温材料 344

五、温敏变色纤维 348

主要参考文献 349

第八章 传导性纤维 351

第一节 导电纤维 351

一、概述 351

二、导电纤维的作用机理及种类 353

三、导电纤维的制造 354

四、导电纤维的性能及用途 358

五、导电纤维研究新进展 360

一、概述 364

第二节 超导电纤维 364

二、高密度超导纤维的制备 365

三、超导纤维的其他纺丝制备法 368

四、超导电及超导电纤维的应用 368

第三节 光导纤维 371

一、概述 371

二、光导纤维的发展简史 372

三、光导纤维传光、传像的基本原理 373

四、光导纤维的制造和成型 374

五、光导纤维的发展现状及展望 380

六、光导纤维的应用实例 382

主要参考文献 385

第九章 高感性纤维 387

一、仿真丝技术的发展历程 388

第一节 仿真(丝)纤维 388

二、仿真丝原料的发展 390

三、仿真丝技术加工 392

第二节 超细纤维 400

一、超细纤维的特点 401

二、超细纤维的生产方法 401

三、超细纤维的应用 404

第三节 异形纤维 407

一、异形纤维的特性 408

二、异形纤维的应用 409

第四节 仿毛纤维 410

一、纤维原料的选用 411

二、新型纺纱技术的利用 412

一、蛾的角膜与超微坑纤维 413

第五节 仿生纤维 413

三、多重多异复合加工丝仿毛技术 413

二、蝴蝶翅膀与多重螺旋纤维 414

三、荷叶结构与超级防水织物 415

四、会呼吸的纤维 415

五、变色龙与变色纤维 416

六、仿蜘蛛丝 416

第六节 仿羽绒纤维 417

一、羽绒的结构和性质 417

二、三维卷曲中空纤维 418

第七节 其他特殊风格和性能的纤维 419

一、透湿防水纤维 419

二、亲水性纤维 420

三、超蓬松纤维 420

主要参考文献 421

四、超柔软纤维 421

五、超悬垂纤维 421

第十章 无机纤维 424

第一节 玻璃纤维 425

一、玻璃纤维的分类 425

二、玻璃纤维的制备 427

三、玻璃纤维的性能 432

四、玻璃纤维的应用 433

第二节 氧化铝(Al2O3)纤维 436

一、氧化铝纤维的制备 437

二、Al2O3纤维的性能 440

三、Al2O3纤维的应用 442

第三节 碳化硅(SiC)纤维 443

一、碳化硅纤维的制备 443

二、SiC纤维的性能 448

三、SiC纤维的应用 449

第四节 硼基纤维 450

一、硼(B)纤维 450

二、氮化硼(BN)纤维 452

第五节 晶须纤维 454

一、晶须纤维的制备 455

二、晶须纤维的性能 455

三、晶须纤维的应用 456

第六节 不锈钢纤维 457

一、不锈钢纤维的制备 457

二、不锈钢纤维的性能 458

三、不锈钢纤维的应用 458

主要参考文献 459