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商品簡介
名人/編輯推薦
序
目次
書摘/試閱
相關商品
商品簡介
隨著科學技術的發展，纖維用途已不僅局限於服裝及人們生活的方方面面，還包括越來越多的高科技領域。本書以國內外先進、特種、新型纖維材料為內容，對其基本概念、前沿技術及其各行業方面的應用進行了重點介紹，涉及新型纖維成型技術與成型工藝，包括碳納米管、石墨烯和碳納米纖維、芳香族高性能纖維、全氟聚合物纖維、本征導電聚合物纖維、吸水纖維和水溶性纖維、吸油纖維、儲熱調溫纖維、吸附與分離纖維和無機陶瓷纖維等。
名人/編輯推薦
《高新技術科普叢書:新型與特種纖維》結合近年來新型與特種纖維領域的研究進展，以國內外先進、特種、新型纖維材料為內容，對其前沿技術及其各行業方面的應用進行了詳盡介紹，綜合了近年來最新理論和技術成果以及編者多年的技術、科研經驗，可以在更大程度上滿足本行業從業人員的實際需求，也可供行業管理人員、科研人員和相關專業在校大學生、研究生及教師閱讀和參考。
序
為了普及和推廣高新技術，化學工業出版社自2000年以來組織出版了《高新技術科普叢書》。叢書涵蓋了化學、化工、生物、材料、環境、能源、資源、先進制造、信息技術等專業領域，分四批出版，共計44個分冊。有別于面向一般大眾的科普圖書，叢書面向科技工作者編寫，知識起點更高，讀者層次更專業，已構成了科普書的一個新類別。叢書已被列入“國家科普知識重點圖書”，出版后廣受讀者好評，市場表現也非常突出。有專家評價該叢書“從理論到實踐，從技術到工程化及產業化，既反映了最新成就，又充分體現了科學思想和科學精神，對開拓創新有重要作用”。
時至今日，叢書面市已逾10年。期間，化工技術有不小的應用進展，生物、材料、能源等技術領域又取得了許多重要的突破，很多新技術得以應用于生產，提供了更加優良的產品或服務。舉例來說，2007年，日本科學家山中伸彌所在的研究團隊通過對小鼠的實驗，發現誘導人體表皮細胞使之具有胚胎干細胞活動特征的方法，此方法為治療多種心血管絕癥提供了巨大助力，他因之獲得了2012年度的諾貝爾生理學或醫學獎。2011年，基于中美兩國的能源合作，中國國際航空公司使用現役波音747-400型客機加載由中國石油和美國UOP公司合作生產的航空生物燃料在首都國際機場執行本場驗證飛行，獲得圓滿成功。
為此，我們緊密結合相關產業的國家“十二五”規劃，遴選了一批今后有很大應用前景、對國家科技綜合實力有重要影響的實用技術，請專家系統歸納整理出版，作為《高新技術科普叢書》的延續和新品，提供給從事相關領域研究的科技工作者，政府、企業的管理人員及相關專業的高校學生。
叢書介紹各類高新技術的原理、特點、重要地位、產業化現狀、應用及發展前景，突出“新”及“高科技”；寫作風格上力求深入淺出，圖文并茂，做到知識性、科學性、通俗性、可讀性及趣味性的統一；編寫隊伍源自國內知名的專家學者，他們均在各自領域取得了豐碩的研究成果。叢書第一批包括下列分冊：
太陽電池及其應用
膜技術
新型與特種纖維
多孔固體材料
超臨界流體技術及應用
RNA干擾技術
作為出版者，我們由衷希望叢書的出版能在提升我國科學研究水平方面略盡綿薄之力，真誠祝愿我國科技事業蒸蒸日上、欣欣向榮！
化學工業出版社2013年8月
時至今日，叢書面市已逾10年。期間，化工技術有不小的應用進展，生物、材料、能源等技術領域又取得了許多重要的突破，很多新技術得以應用于生產，提供了更加優良的產品或服務。舉例來說，2007年，日本科學家山中伸彌所在的研究團隊通過對小鼠的實驗，發現誘導人體表皮細胞使之具有胚胎干細胞活動特征的方法，此方法為治療多種心血管絕癥提供了巨大助力，他因之獲得了2012年度的諾貝爾生理學或醫學獎。2011年，基于中美兩國的能源合作，中國國際航空公司使用現役波音747-400型客機加載由中國石油和美國UOP公司合作生產的航空生物燃料在首都國際機場執行本場驗證飛行，獲得圓滿成功。
為此，我們緊密結合相關產業的國家“十二五”規劃，遴選了一批今后有很大應用前景、對國家科技綜合實力有重要影響的實用技術，請專家系統歸納整理出版，作為《高新技術科普叢書》的延續和新品，提供給從事相關領域研究的科技工作者，政府、企業的管理人員及相關專業的高校學生。
叢書介紹各類高新技術的原理、特點、重要地位、產業化現狀、應用及發展前景，突出“新”及“高科技”；寫作風格上力求深入淺出，圖文并茂，做到知識性、科學性、通俗性、可讀性及趣味性的統一；編寫隊伍源自國內知名的專家學者，他們均在各自領域取得了豐碩的研究成果。叢書第一批包括下列分冊：
太陽電池及其應用
膜技術
新型與特種纖維
多孔固體材料
超臨界流體技術及應用
RNA干擾技術
作為出版者，我們由衷希望叢書的出版能在提升我國科學研究水平方面略盡綿薄之力，真誠祝愿我國科技事業蒸蒸日上、欣欣向榮！
化學工業出版社2013年8月
目次
第1章新型纖維成型技術001
1.1熔融紡絲001
1.2濕法紡絲004
1.3干法紡絲005
1.4干濕法紡絲005
1.5液晶紡絲006
1.6凍膠紡絲007
1.7增塑熔融紡絲008
1.8靜電紡絲008
1.9熔噴紡絲010
1.10閃蒸紡絲010
1.11離心紡絲011
參考文獻011
第2章碳納米纖維材料013
2.1碳納米管復合纖維及碳納米管纖維013
2.1.1碳納米管013
2.1.2聚合物/碳納米管復合纖維014
2.1.3碳納米管/聚合物復合纖維016
2.1.4碳納米管連續纖維017
2.2石墨烯復合纖維和石墨烯纖維020
2.2.1石墨烯020
2.2.2聚合物/石墨烯復合纖維021
2.3靜電紡碳納米纖維023
2.3.1基材對碳納米纖維制備工藝和結構的影響024
2.3.2碳納米纖維的性能025
2.4碳納米纖維的應用026
2.4.1高性能增強纖維026
2.4.2防靜電、電磁屏蔽材料026
2.4.3超級電容器026
2.4.4傳感器026
2.4.5驅動器027
2.4.6催化劑載體027
參考文獻027
第3章芳香族高性能纖維030
3.1芳香族聚酰胺纖維030
3.1.1芳香族聚酰胺纖維的結構030
3.1.2芳香族聚酰胺纖維的制造032
3.1.3芳香族聚酰胺纖維的共縮聚改性033
3.1.4芳香族聚酰胺纖維的應用035
3.2芳香族聚酰亞胺纖維035
3.2.1芳香族聚酰亞胺纖維結構與性能036
3.2.2芳香族聚酰亞胺纖維的制造037
3.2.3芳香族聚酰亞胺纖維的應用040
3.3苯并唑類芳雜環纖維040
3.3.1聚苯并咪唑纖維041
3.3.2聚亞苯基苯并二噁唑纖維042
3.3.3聚亞苯基吡啶并雙咪唑纖維043
3.4聚芳硫醚纖維044
3.4.1聚苯硫醚纖維的性能045
3.4.2聚苯硫醚纖維的制造047
3.4.3聚苯硫醚纖維的應用048
3.5聚芳醚酮纖維048
3.5.1聚醚醚酮纖維的制造050
3.5.2聚醚醚酮纖維的性能050
3.5.3聚醚醚酮纖維的應用051
參考文獻051
第4章全氟聚合物纖維053
4.1全氟聚合物053
4.2聚四氟乙烯纖維054
4.2.1聚四氟乙烯的加工及應用054
4.2.2聚四氟乙烯纖維055
4.3熔紡聚全氟乙丙烯共聚物纖維057
4.4熔紡四氟乙烯—全氟烷基乙烯基醚共聚物纖維058
4.5全氟共聚物纖維的性能059
4.6全氟聚合物纖維的用途060
4.6.1在過濾材料方面的應用060
4.6.2在醫療衛生方面的應用060
4.6.3在航空航天方面的應用061
4.6.4在建筑方面的應用061
4.6.5在化工、機械行業的應用061
參考文獻062
第5章本征導電聚合物纖維063
5.1導電纖維063
5.2聚苯胺纖維064
5.2.1聚苯胺纖維064
5.2.2聚苯胺納米纖維066
5.2.3聚苯胺/碳納米管復合纖維067
5.3聚吡咯纖維067
5.3.1聚合物模板法067
5.3.2無機模板法069
5.3.3聚吡咯本體溶液紡絲法071
5.4其他導電纖維074
5.5導電纖維的用途074
5.5.1電磁波屏蔽074
5.5.2傳感器和驅動器074
5.5.3電熱織物075
5.5.4儲氫材料075
5.5.5防偽、偽裝防護材料075
5.5.6固相提取075
5.5.7電容器075
參考文獻075
第6章高吸水纖維與水溶性纖維078
6.1概述078
6.1.1高吸水纖維的分類078
6.1.2高吸水纖維的主要指標079
6.1.3高吸水纖維的制備方法079
6.1.4高吸水纖維的吸水原理081
6.1.5高吸水纖維的應用082
6.2聚丙烯腈系高吸水纖維084
6.2.1聚丙烯腈纖維原料084
6.2.2聚丙烯腈纖維的水解反應084
6.2.3纖維在水解過程中的變化085
6.2.4水解條件對纖維吸水性的影響086
6.3聚丙烯酸系高吸水纖維088
6.4水溶性纖維090
6.4.1聚乙烯醇水溶性纖維的發展概況090
6.4.2聚乙烯醇水溶性纖維的原料091
6.4.3聚乙烯醇水溶性纖維的溶解091
6.4.4聚乙烯醇水溶性纖維的紡絲092
6.4.5聚乙烯醇水溶性纖維的應用094
參考文獻095
第7章吸油纖維097
7.1概述097
7.1.1吸油材料發展歷程097
7.1.2吸油機理概述098
7.2吸油纖維及其非織造布產品099
7.2.1甲基丙烯酸酯系聚合物纖維099
7.2.2甲基丙烯酸酯系單體/其他單體共聚物纖維101
7.2.3甲基丙烯酸酯系聚合物/聚烯烴共混纖維105
7.3吸油纖維應用及再生利用110
7.3.1吸油纖維的應用110
7.3.2吸油纖維再生利用111
參考文獻112
第8章儲熱調溫纖維116
8.1紡織品舒適性116
8.1.1紡織品保溫理論116
8.1.2紡織品舒適性116
8.2聚合物/相變材料混合儲熱調溫纖維117
8.3聚合物/相變材料復合紡絲法制備儲熱調溫纖維117
8.4聚合物/相變材料微膠囊復合纖維119
8.4.1溶液紡絲技術119
8.4.2熔融紡絲技術121
8.5聚合物（高分子）相變材料靜電紡絲纖維122
8.6聚合物/相變材料微膠囊靜電紡絲纖維124
8.7儲熱調溫纖維的應用124
8.7.1軍用服裝124
8.7.2職業服裝、運動服裝125
8.7.3家用裝飾、床上用品125
8.7.4汽車內飾物125
8.7.5保護性裝置125
8.7.6醫療衛生用品126
參考文獻126
第9章吸附與分離纖維128
9.1概述128
9.2離子交換纖維128
9.2.1離子交換纖維的制備128
9.2.2離子交換纖維的結構與性能131
9.2.3離子交換纖維的應用132
9.3活性炭纖維133
9.3.1活性炭纖維的制備133
9.3.2新型活性炭纖維的制備135
9.3.3活性炭纖維的結構與性能135
9.3.4活性炭纖維的應用136
參考文獻137
第10章新型陶瓷纖維139
10.1概述139
10.2氧化鋁纖維139
10.2.1三氧化二鋁纖維的制備方法139
10.2.2三氧化二鋁纖維的應用領域142
10.3連續玄武巖纖維143
10.3.1連續玄武巖纖維的制備方法143
10.3.2連續玄武巖纖維的結構與組成144
10.3.3連續玄武巖纖維的性能特點145
10.3.4連續玄武巖纖維的應用領域145
10.4碳化硅纖維146
10.4.1碳化硅纖維的制備方法146
10.4.2國內外碳化硅纖維性能148
10.4.3碳化硅纖維的應用148
10.5氮化硼纖維149
10.5.1氮化硼纖維的結構特點149
10.5.2氮化硼纖維的制備方法149
10.5.3先驅體法制備氮化硼纖維的發展史與現狀150
10.5.4氮化硼纖維的應用領域151
參考文獻152
1.1熔融紡絲001
1.2濕法紡絲004
1.3干法紡絲005
1.4干濕法紡絲005
1.5液晶紡絲006
1.6凍膠紡絲007
1.7增塑熔融紡絲008
1.8靜電紡絲008
1.9熔噴紡絲010
1.10閃蒸紡絲010
1.11離心紡絲011
參考文獻011
第2章碳納米纖維材料013
2.1碳納米管復合纖維及碳納米管纖維013
2.1.1碳納米管013
2.1.2聚合物/碳納米管復合纖維014
2.1.3碳納米管/聚合物復合纖維016
2.1.4碳納米管連續纖維017
2.2石墨烯復合纖維和石墨烯纖維020
2.2.1石墨烯020
2.2.2聚合物/石墨烯復合纖維021
2.3靜電紡碳納米纖維023
2.3.1基材對碳納米纖維制備工藝和結構的影響024
2.3.2碳納米纖維的性能025
2.4碳納米纖維的應用026
2.4.1高性能增強纖維026
2.4.2防靜電、電磁屏蔽材料026
2.4.3超級電容器026
2.4.4傳感器026
2.4.5驅動器027
2.4.6催化劑載體027
參考文獻027
第3章芳香族高性能纖維030
3.1芳香族聚酰胺纖維030
3.1.1芳香族聚酰胺纖維的結構030
3.1.2芳香族聚酰胺纖維的制造032
3.1.3芳香族聚酰胺纖維的共縮聚改性033
3.1.4芳香族聚酰胺纖維的應用035
3.2芳香族聚酰亞胺纖維035
3.2.1芳香族聚酰亞胺纖維結構與性能036
3.2.2芳香族聚酰亞胺纖維的制造037
3.2.3芳香族聚酰亞胺纖維的應用040
3.3苯并唑類芳雜環纖維040
3.3.1聚苯并咪唑纖維041
3.3.2聚亞苯基苯并二噁唑纖維042
3.3.3聚亞苯基吡啶并雙咪唑纖維043
3.4聚芳硫醚纖維044
3.4.1聚苯硫醚纖維的性能045
3.4.2聚苯硫醚纖維的制造047
3.4.3聚苯硫醚纖維的應用048
3.5聚芳醚酮纖維048
3.5.1聚醚醚酮纖維的制造050
3.5.2聚醚醚酮纖維的性能050
3.5.3聚醚醚酮纖維的應用051
參考文獻051
第4章全氟聚合物纖維053
4.1全氟聚合物053
4.2聚四氟乙烯纖維054
4.2.1聚四氟乙烯的加工及應用054
4.2.2聚四氟乙烯纖維055
4.3熔紡聚全氟乙丙烯共聚物纖維057
4.4熔紡四氟乙烯—全氟烷基乙烯基醚共聚物纖維058
4.5全氟共聚物纖維的性能059
4.6全氟聚合物纖維的用途060
4.6.1在過濾材料方面的應用060
4.6.2在醫療衛生方面的應用060
4.6.3在航空航天方面的應用061
4.6.4在建筑方面的應用061
4.6.5在化工、機械行業的應用061
參考文獻062
第5章本征導電聚合物纖維063
5.1導電纖維063
5.2聚苯胺纖維064
5.2.1聚苯胺纖維064
5.2.2聚苯胺納米纖維066
5.2.3聚苯胺/碳納米管復合纖維067
5.3聚吡咯纖維067
5.3.1聚合物模板法067
5.3.2無機模板法069
5.3.3聚吡咯本體溶液紡絲法071
5.4其他導電纖維074
5.5導電纖維的用途074
5.5.1電磁波屏蔽074
5.5.2傳感器和驅動器074
5.5.3電熱織物075
5.5.4儲氫材料075
5.5.5防偽、偽裝防護材料075
5.5.6固相提取075
5.5.7電容器075
參考文獻075
第6章高吸水纖維與水溶性纖維078
6.1概述078
6.1.1高吸水纖維的分類078
6.1.2高吸水纖維的主要指標079
6.1.3高吸水纖維的制備方法079
6.1.4高吸水纖維的吸水原理081
6.1.5高吸水纖維的應用082
6.2聚丙烯腈系高吸水纖維084
6.2.1聚丙烯腈纖維原料084
6.2.2聚丙烯腈纖維的水解反應084
6.2.3纖維在水解過程中的變化085
6.2.4水解條件對纖維吸水性的影響086
6.3聚丙烯酸系高吸水纖維088
6.4水溶性纖維090
6.4.1聚乙烯醇水溶性纖維的發展概況090
6.4.2聚乙烯醇水溶性纖維的原料091
6.4.3聚乙烯醇水溶性纖維的溶解091
6.4.4聚乙烯醇水溶性纖維的紡絲092
6.4.5聚乙烯醇水溶性纖維的應用094
參考文獻095
第7章吸油纖維097
7.1概述097
7.1.1吸油材料發展歷程097
7.1.2吸油機理概述098
7.2吸油纖維及其非織造布產品099
7.2.1甲基丙烯酸酯系聚合物纖維099
7.2.2甲基丙烯酸酯系單體/其他單體共聚物纖維101
7.2.3甲基丙烯酸酯系聚合物/聚烯烴共混纖維105
7.3吸油纖維應用及再生利用110
7.3.1吸油纖維的應用110
7.3.2吸油纖維再生利用111
參考文獻112
第8章儲熱調溫纖維116
8.1紡織品舒適性116
8.1.1紡織品保溫理論116
8.1.2紡織品舒適性116
8.2聚合物/相變材料混合儲熱調溫纖維117
8.3聚合物/相變材料復合紡絲法制備儲熱調溫纖維117
8.4聚合物/相變材料微膠囊復合纖維119
8.4.1溶液紡絲技術119
8.4.2熔融紡絲技術121
8.5聚合物（高分子）相變材料靜電紡絲纖維122
8.6聚合物/相變材料微膠囊靜電紡絲纖維124
8.7儲熱調溫纖維的應用124
8.7.1軍用服裝124
8.7.2職業服裝、運動服裝125
8.7.3家用裝飾、床上用品125
8.7.4汽車內飾物125
8.7.5保護性裝置125
8.7.6醫療衛生用品126
參考文獻126
第9章吸附與分離纖維128
9.1概述128
9.2離子交換纖維128
9.2.1離子交換纖維的制備128
9.2.2離子交換纖維的結構與性能131
9.2.3離子交換纖維的應用132
9.3活性炭纖維133
9.3.1活性炭纖維的制備133
9.3.2新型活性炭纖維的制備135
9.3.3活性炭纖維的結構與性能135
9.3.4活性炭纖維的應用136
參考文獻137
第10章新型陶瓷纖維139
10.1概述139
10.2氧化鋁纖維139
10.2.1三氧化二鋁纖維的制備方法139
10.2.2三氧化二鋁纖維的應用領域142
10.3連續玄武巖纖維143
10.3.1連續玄武巖纖維的制備方法143
10.3.2連續玄武巖纖維的結構與組成144
10.3.3連續玄武巖纖維的性能特點145
10.3.4連續玄武巖纖維的應用領域145
10.4碳化硅纖維146
10.4.1碳化硅纖維的制備方法146
10.4.2國內外碳化硅纖維性能148
10.4.3碳化硅纖維的應用148
10.5氮化硼纖維149
10.5.1氮化硼纖維的結構特點149
10.5.2氮化硼纖維的制備方法149
10.5.3先驅體法制備氮化硼纖維的發展史與現狀150
10.5.4氮化硼纖維的應用領域151
參考文獻152
書摘/試閱
熔融共混法的剪切混合很難使聚合物黏附于CNT表面。W.G.Shao等采用研磨法裁剪MWNT和改善CNT與PA6之間的作用力。研究表明，CNT與PA6之間形成了結合力，MWNT均勻地分散在PA6基體中。含質量分數1.5％的PA6／MWNT復合材料的拉伸斷裂強度和楊氏模量分別較對比試樣提高了23％和80％。
（3）原位聚合法 原位聚合法是將CNT分散于單體中，加入引發劑，在一定的條件下發生聚合反應，制備聚合物／CNT復合材料，聚合物大分子可以接枝在CNT管壁上。這種方法對于不溶性聚合物以及熱力學不穩定聚合物有十分重要的作用。
J.B.Gao等采用原位聚合法制備PA6／SWNT復合纖維，纖維的直徑約為200μm，拉伸斷裂強度隨羧基化單壁碳納米管（SWNT—COOH）質量分數的增大而提高，而后繼續增加含量，拉伸斷裂強度反而下降。在質量分數為0.2％時拉伸斷裂強度達到最大值92.7MPa，較PA6纖維提高了126.7％，楊氏模量隨SWNT—COOH質量分數的增大而不斷提高。在質量分數為1.5％時纖維的楊氏模量達到最大值1.2GPa，較PA6纖維提高了172.7％。含1.5％SWNT—COOH的PA6纖維的斷裂伸長率為122％，Td為435℃，較PA6提高了13℃左右。
K.Saeed等在采用付克酰化（Friedel—Crafts acylation）反應制備芳香胺化多壁碳納米管（MWNT—NH2）的基礎上，通過原位聚合法制備PA6／MWNT復合材料，并利用靜電紡絲制成納米纖維。含1％和2％（質量分數）MWNT—NHz的復合纖維的比拉伸斷裂強度較PA6纖維分別提高了87.4％和76.9％，楊氏模量分別提高了34.8％和42.6％。與此對比，含l％和2％（質量分數）MWNT的PA6／MWNT復合纖維的拉伸斷裂強度分別比PA6納米纖維提高了73.0％和—8.8％，楊氏模量分別提高了13.1％和—45.8％。添加1％（質量分數）的MWNT和MWNT—NH2時，CNT對纖維的增強效果最佳，繼續增大CNT的含量，力學性能反而下降，這主要是由于CNT在PA6中的團聚引起的。這幾種纖維的斷裂伸長率為16.9％～33.9％。
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