丙綸、聚丙烯纖維的種類(lèi)、結構和性能

聚丙烯（ｐｏｌｙｐｒｏｐｙｌｅｎｅ，ＰＰ）纖維，我國簡(jiǎn)稱(chēng)為丙綸，是以丙烯聚合得到的等規聚丙烯為原料紡制而成的合成纖維。目前其產(chǎn)量?jì)H次于聚丙烯腈纖維，其產(chǎn)品主要有普通長(cháng)絲、短纖維、膜裂纖維、膨體長(cháng)絲、工業(yè)用絲、紡粘合熔噴法非織造織物等。
１．丙綸的形態(tài)結構和聚集態(tài)結構　
丙綸由熔體紡絲法制得，一般情況下，纖維截面呈圓形，縱向光滑無(wú)條紋。
6 X! p6 v2 p- b  f4 F% x* t從等規聚丙烯的分子結構來(lái)看，雖然不如聚乙烯的對稱(chēng)性高，但它具有較高的立體規整性，因此比較容易結晶。等規聚丙烯的結晶是一種有規則的螺旋狀鏈，這種三維的結晶，不僅是單個(gè)鏈的規則結構，而且在鏈軸的直角方向也具有規則的鏈堆砌。

２．丙綸的性能
& ^2 o9 |7 V' m2 r3 a8 I" [! m（１）密度：丙綸的密度為０．９０～０．９２ｇ／ｃｍ^３，在所有化學(xué)纖維中是最輕的，因此聚丙烯纖維質(zhì)輕、覆蓋性好。
; @/ _5 S3 E9 w1 R7 h5 p（２）吸濕性：丙綸大分子上不含有極性基團，纖維的微結構緊密，其吸濕性是合成纖維中最差的，其回潮率低于０．０３％，因此用于衣著(zhù)時(shí)多與吸濕性高的纖維混紡。
3 y$ X3 p; H1 ?, Y（３）熱性能：丙綸是一種熱塑性纖維，熔點(diǎn)較低，因此加工和使用時(shí)溫度不能過(guò)高，在有空氣存在的情況下受熱，容易發(fā)生氧化裂解。
# M1 L' e4 A0 X. X9 _（４）力學(xué)性能：丙綸與其他合成纖維一樣，斷裂比強度與斷裂伸長(cháng)率與加工工藝有關(guān)，其主要力學(xué)性能見(jiàn)下表。聚乙烯纖維和丙綸無(wú)任何極性基因，如果只有范德華力，不可能具有如此高的拉伸比強度。１９７４～１９８３年發(fā)展了“熵變能”理論，在國際化學(xué)學(xué)會(huì )和國際物理化學(xué)學(xué)會(huì )聯(lián)合大會(huì )上承認了“熵聯(lián)”（ｅｎｔｒｏｐｙｕｎｉｏｎ）力，并對此做出了解釋。
3 ?: U+ }# E& T5 Z6 P丙綸的斷裂比強度高，斷裂伸長(cháng)率和彈性回復率較高，所以丙綸的耐磨性也較高，特別是耐反復彎曲性能優(yōu)于其他合成纖維，它與棉纖維的混紡織物具有較高的耐曲磨牢度，丙綸耐平磨的性能也很好，與滌綸接近，但比錦綸差些。
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丙綸的主要性能

性能	短纖維	長(cháng)絲
初始模量（ｃＮ／ｄｔｅｘ）	２３～６３	４６～１３６
彈性回復率（％）（伸長(cháng)５％時(shí)）	８８～９５	８８～９８
斷裂比強度（ｃＮ／ｄｔｅｘ）	２．５～５．３	３．７～６．４
沸水收縮率（％）	０～５	０～５
斷裂伸長(cháng)率（％）	２０～３５	１５～３５

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（５）染色性能：丙綸不含可染色的基團，吸濕性又差，故難以染色，采用分散染料只能得到很淺的顏色，且色牢度很差。通常采用原液著(zhù)色、纖維改性、在熔融紡絲前摻混染料絡(luò )合劑等方法，可解決丙綸的染色問(wèn)題。
（６）化學(xué)穩定性：丙綸是碳鏈高分子化合物，又不含極性基團，故對酸、堿及氧化劑的穩定性很高，耐化學(xué)性能優(yōu)于一般化學(xué)纖維。
' o7 G& ~8 m2 I* ]9 i（７）耐光性：丙綸耐光性較差，日光暴曬后易發(fā)生強度損失，這主要是由于光分解或光氧化作用。從化學(xué)組成來(lái)看，丙綸沒(méi)有吸收紫外光的羰基，但由于分子鏈中叔碳原子的氫比較活潑，易被氧化，所以其耐光性差。
. P% ^4 Y6 F8 n- h) t0 ~7 l% U（８）其他性能：丙綸的電阻率很高（７×１０^１９Ω·ｃｍ），導熱系數很小，與其他化學(xué)纖維相比，它的電絕緣性和保暖性好。同時(shí)丙綸抗微生物性也好，不霉不蛀。