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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PBI285

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