琳琅满目的意思|琳琅满目的化学纤维
自从人类进入文明时代以后，服装就成为我们不可的生活用品，它不但能够起到保暖作用，而且还是一种美化生活的装饰品。随着人们生活水平的日益提高，大家对哀料和服装的要求越来越高，对纺织工业的发展提出了更高的要求。化学纤维是什么？
用来生产纺织品的原料中，以棉、麻、丝、毛（羊毛）的历史最悠久。但是天然资源毕竟有限，棉花的产量约有50千克/公顷，养蚕吐丝也要种桑树，增产羊毛则要发展畜牧业。因此，化学家开始研究，利用价格更便宜、来源更丰富的原料来纺纱织布，它们便是化学纤维。
化学纤维是用天然高分子化合物或人工合成的高分子化合物为原料，经过制备纺丝原液、纺丝和后处理等工序制得的具有纺织性能的纤维。化学纤维又分为两大类：①人造纤维，以天然高分子化合物（如纤维素）为原料制成的化学纤维，如粘胶纤维、醋酯纤维。②合成纤维，以人工合成的高分子化合物为原料制成的化学纤维，如聚酯纤维、聚酰胺纤维、聚丙烯腈纤维。化学纤维具有强度高、耐磨、密度小、弹性好、不发霉、不怕虫蛀、易洗快干等优点，但其缺点是染色性较差、静电大、耐光和耐候性差、吸水性差。
人造纤维
想要用人工的方法制造纤维，最好是模仿蜘蛛吐丝结网和蚕吐丝的自然过程，凡是能够吐丝的昆虫的体内都有许多粘稠的液体，然后通过昆虫的小口把这些粘稠的液体吐出来，遇到空气后，粘稠的液体就凝成了细丝。当然，模仿昆虫的小口制成喷丝的机器固然很重要，但是首要的还是能够制出这种粘稠的液体。
第一种人造丝是1855年制成的，奥德马尔把硝酸纤维素溶解在乙醚和乙醇的混合溶液里，得到一种粘稠的液体，通过毛细管把这种溶液挤出，溶剂在空气中挥发后，就凝固成光亮柔韧的细丝。
第二种人造丝是铜氨人造丝。1857年，施韦策尔发现纤维素（如棉花的纤维素）很容易溶解在铜氨溶液里。1890年，弗雷梅里和乌尔班发现，溶解了纤维素的铜氨溶液遇到酸以后，就会被分解，使已经溶解的纤维素重新凝固出来。他们利用这一性质，通过细孔把溶解了纤维素的铜氨溶液喷射到稀硫酸中，使纤维素凝固成细丝，并可进一步纺成非常细、质地柔软、强度很高的人造丝。
1884年，墨塞尔又发现，用碱浸泡纤维素，能得到一种有丝光的碱纤维。1892年，克劳斯和比万将碱纤维跟二硫化碳反应，纤维便溶解在二硫化碳中，形成纤维素磺酸钠溶液，当这种溶液遇到酸时，纤维素磺酸钠便被分解，重新产生出纤维素。但是，这时产生的纤维素不同于原来的粗纤维素，它很细，质地柔软，很适合纺丝。由于纤维素横酸钠溶液的粘度很高，因此用这种溶液生产出来的纤维叫做粘胶纤维。
粘胶纤维可以采用不适合纺纱的天然纤维（指与适合纺纱的棉、麻不同的天然纤维）为原料来制造，例如木材边角料、芦苇、棉短绒、甘蔗渣、棉花杆、小麦秆等利用率不高的产品，因此它的原料来源丰富、成本低。直到现在，粘胶纤维在合成纤维林立的纺织工业中仍占有一席之地。粘胶纤维除了生产服装之外，还可以在轮胎工业中用作帘子线，因为它具有高强度。
卡罗瑟斯与尼龙66
人造纤维只能在一定程度上满足人们日益增长的需要，因此，化学家总希望能够像用纯粹人工合成的方法制造酚醛树脂那样，大规模地生产合成纤维，这一理想是由美国化学家卡罗瑟斯实现的。
1927年，美国最大的化学公司――杜邦公司为了推动高分子化学的基础研究，聘请了大量的化学家和化学工程师，专门成立了研究室，并由卡罗瑟斯担任负责人。
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1930年，卡罗瑟斯指导他的助手希尔用二元酸和二元醇进行缩合聚合反应，生成酯和水，酯又能聚合成长链的聚酯，当时，希尔发现在烧杯中生成一层厚厚的浆糊状物质，当他从烧杯中取出玻璃搅拌器时，搅拌器上挂了很长的细丝，冷却后细丝很快固化。更重要的是他还发现，细丝能像橡胶一样拉伸，细丝还具有弹性。卡罗瑟斯立即意识到，拉伸作用能够使高分子化合物变成平行的线束，跟丝和其他天然纤维的结构一样，因此，有可能用聚酯来纺纱。
1937年，卡罗瑟斯用己二胺和己二酸为原料，通过缩合聚反应，制得了聚酰胺。聚酰胺能在熔融状态下拉成细丝，在室温下，这种细丝能拉伸到原来长度的3－4倍。在拉伸以前，聚酰胺的长链分子是不规则的，但在冷拉伸之后，它的分子链会沿着纤维的轴平等排列，这就大大地增加了聚酰胺纤维的强度和弹性。另外，聚酰胺纤维的软化点也符合纺丝工艺的要求。
卡罗瑟斯把这种聚酰胺纤维叫做尼龙66，其中每一个6表示己二胺中有6个碳原子，第二个6表示己二酸中也有6个硕原子。聚酰2胺纤维的中国商品名为锦纶。
尼龙66是高分子化学中的一项重大发明，它是世界上第一种合成纤维。杜邦公司为了开发这一产品，投资2700万美元，动员230位化学家和化学工程师参加这项工作。如果把后来使尼龙66实现工业化的过程也算在内，前后一共花了十几年的时间，称得上一项浩大的工程。
尼龙66首先占有了袜子行业的市场，新型的尼龙袜既薄又轻，而且很结实，比丝袜便宜得多。尼龙绳的强度也可以跟钢丝比美，还可织成渔网，具有强度高、质量轻、耐海水腐蚀等优点。
卡罗瑟斯为发展全世界合成纤维工业奠定了基础，遗憾的是，他本人并没有尝到成功的滋味，没有看到1938年杜邦公司第一座生产尼龙66的工厂的建成。当他在1937年提出最后一份专利申请报告的几个星期这后，这位世界上第一种合成纤维的发明者，竟在1937年4月去世了。
聚脂是另一种重要的合成纤维，它的中国商品名是涤纶，学名是聚对苯二甲酸乙二酯纤维。它主要用于衣着和室内装饰，短纤维可以与天然纤维或其他化学纤维混纺，长丝可加工成弹力丝，用于制造轮胎帘子线、工业绳索、传动带、过滤布和渔网等。
聚丙烯腈纤维的中国商品名称为腈纶，它的性能极似羊毛，弹性较好，伸长20％时回弹率仍可保持65％，蓬松卷曲而柔软，保暖性比羊毛高15％，有合成羊毛之称。聚丙烯腈纤维可与羊毛混纺成毛线，或织成毛毯、地毯等，还可与棉、人造纤维或其他合成纤维混纺，织成各种衣料和室内装饰用品。聚丙烯腈纤维加工的膨体毛条可以纯纺，或与粘胶纤维、羊毛混纺，得到各种规格的中粗绒线和细绒线，后者俗称“开司米”。
聚乙烯醇纤维的中国商品名称是维纶，国际上的商品名称是维尼纶。可与其他纤维混纺，用于衣着。在工业领域用途较广，如制造帆布、防水布、滤布、运输带、包装材料，以及各种胶管、胶布的衬里材料和自行车胎帘子线。
此外，还有聚氯乙烯纤维（中国商品名氯纶）、聚氨酯纤维（中国商品名氨纶）、聚丙烯纤维（中国商品名丙纶）。
合成纤维的新发展
目前，合成纤维在纺织原料中已占50％以上，合成纤维中的一些大品种（如涤纶）已经拥有40～50种不同瑾和规格。
合成纤维的发展方向之一是差别化，所谓差别化是指同一品种合成纤维朝着多样化和系列化的方向发展，如现在的涤纶仿真丝产品已经更加逼真，而且达到了“青出于蓝而胜于蓝”的程度。
另一个发展方向是产业用合成纤维的产量不断增长，例如用于室内装饰、轮胎帘子线、橡胶带、蓬布、织网、制绳索等用途的合成纤维产量不断增长。还发展了仿羽绒中空纤维以生产防寒服等。
第三是发展高科技用合成纤维，例如高强度、高模量的超细长丝碳纤维在20世纪90年代成功地在日本东京湾建造的42层高楼的外墙上获得应用。碳纤维还在高性能歼击机、主战坦克、军舰、军用直升机、导弹、弹道导弹发射装置、防弹背心和头盔、特种军服、医用绷带、防毒面具滤材、特种降落伞等方面获得应用。在先进的战斗机上大量使用合成纤维复合材料可达到轻量化、机动化、节能化和高性能化的目的。
现在，装在沙特阿拉伯的世界上最大的海水和苦咸水的淡装置是由中空纤维分离膜制成的，可将世界上盐含量最高的红海海水（含4.5％NaCl）通过一级分离而淡化至含NaCl小于0.05％。
中空纤维离子交换纤维除了用于制备去离子水以外，还可用于治理含汞污水、电镀含铬水、核电站含低放射物质的循环水，它的吸油作用可用于处理海上漏油。
由于天然纤维的发展受到自然条件的限制，因此，未来的纺织工业将是合成纤维的天下。未来的时代，将是高分子的时代。人类的明天，将生活在不胜枚举的高分子材料之中。
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