图解纤维材料
上QQ阅读APP看本书,新人免费读10天
设备和账号都新为新人

人类对天然纤维材料的应用最早可追溯到8000年以前古埃及对麻类纤维的使用,在7000年前的中国也已用葛纤维织布制衣,在宋代已采用棉花为纺织原料,到明清时期,黄道婆的纺织技术已能生产各种用途的纺织品。传统的天然纤维材料棉、麻、毛、丝的生产、应用已是人类文明不可或缺的部分。而化学纤维的发展,只有近百年的历史。随着工业技术和现代科技的发展,使得纤维材料在制造、加工、应用等方面得到革命性发展,尤其是化学纤维得到充分的发展。19世纪末就发明了再生纤维素纤维,20世纪20年代发明了锦纶,20世纪50年代发明了涤纶、腈纶,到20世纪70年代,以锦纶、涤纶、腈纶为代表的三大合成纤维产量迅猛增长。随着高新技术的开发和使用以及纤维科学基础理论的发展和技术积累,化学纤维材料的发展出现了高性能化和多功能化的特点,一系列具有高功能、高性能的高科技纤维相继产生,新一代纤维材料已不再仅仅用于满足人类服饰、家用等需要,而在能源、环境、航空、航天、军事、农业、工业、交通、建材、建筑、生物医学等工程上得到广泛应用,对国家的经济、国防安全和提高人民生活质量都具有重要的战略意义。

我国的化学纤维材料工业起步较晚。20世纪50年代,引进德国的再生纤维素(黏胶)技术和装备;60年代引进日本醋酸乙烯和维尼纶技术和装备;70年代引进日本、法国的聚酯涤纶、锦纶、腈纶技术和装备;80~90年代继续从德国、瑞士、美国、日本等国大量引进聚酯、涤纶技术和装备。到1998年超越美国成为世界第一的化纤生产大国和使用大国。直到21世纪,走创新发展的道路,通过引进、消化、吸收、再创新,产学研相结合,开发了具有自主知识产权的大容量聚酯和熔体直纺涤纶长、短丝国产化的成套技术和装备,促使中国化纤工业超高速发展。化纤产量从2000年的600万吨增长至2010年的3090万吨,占世界产量的62%,其中涤纶2513万吨,占世界产量的70%,目前正在向差别化、功能化方向发展。此外,在高新纤维方面也加快了发展,迅速缩小了与先进国家之间的差距。如高性能纤维T300碳纤维、芳纶1313、超高分子量聚乙烯、聚苯硫醚、玄武岩、芳砜纶、聚四氟乙烯等纤维均已实现工业化生产;芳纶1414、芳纶Ⅲ、聚酰亚胺、PTT树脂等也完成中试到产业化生产;碳化硅、硅硼氮、PBO及K-Ⅱ类PVA纤维已处于中试攻关阶段,此外,生物质纤维如聚乳酸、甲壳素、壳聚糖、海藻纤维也已完成中试至产业化生产。我国不仅成为名副其实的化纤生产大国,也是生产化纤门类、品种最多、最齐全的国家,至2020年将步入世界化纤强国的行列。但是,国内化学纤维材料的专业书籍不多,尤其是工具类性质的书更少,有些跟不上快速发展的形势。

北京服装学院张大省教授主编的《图解纤维材料》一书,是他多年从事化学纤维材料教学研究的经验和积累,并广泛吸收了国内外纤维领域内最新的成果,是一本系统介绍纤维材料的工具书和科普读物。其中第一部分介绍了纤维材料分类命名及相关性能、化学结构及生产基本方法、名词解释等,内容丰富。第二部分创新性的以扫描电镜、光学显微镜、光学相机等形式,介绍纤维材料微观与宏观形态结构及其应用,文字简洁,图文并茂,直观易懂。该书的出版对纤维材料,尤其是纤维新材料的发展有积极的指导意义。该书对从事化学纤维、纺织材料、复合材料、产业用纺织品、功能纺织品和绿色纺织品等领域的研发人员以及相关专业学校的老师、学生等都有参考和使用价值。

中国工程院院士

2014年10月