纖維材料技術誕生于實用需要。伴隨體毛逐漸退化,人類學會了從亞麻、棉花、羊毛和蠶絲等動植物中提取纖維,將其精制成更為柔軟和耐用的布料。在古印度,棉花被織成布料,由此傳遍世界各地;古埃及人用亞麻制作衣物;中國的絲綢不僅實用與美感兼具,也以此為紐帶形成了溝通世界的絲綢之路,推動了貿易發(fā)展與文明交流。這些天然纖維來自大自然,從原有材料或人工飼養(yǎng)培植的動植物身上直接取得,普遍具有較好的吸濕性、透氣性、親膚性和環(huán)境友好特性,主要應用于紡織工業(yè)。
天然纖維細度和長度不均勻、伸長能力弱,化學纖維技術應運而生。早在1664年,科學家提出設想:對天然高分子或人工合成高分子材料進行加工處理,制成纖維材料。但由于當時人們對纖維的基本結構知之甚少,這一想法直到200多年后的19世紀才得以實現(xiàn)。1891年,人造絲(粘膠纖維)首次制造成功,標志著人類開始有能力制造化學纖維。1935年,聚酰胺纖維的發(fā)明,開創(chuàng)了合成纖維的歷史。這種纖維材料還有一個人們熟悉的俗稱:尼龍。尼龍的耐磨性是棉花的10倍,強度比棉花高1—2倍、比羊毛高4—5倍,能經受上萬次彎折而不斷裂,化學穩(wěn)定性強,是衣物、繩索等的理想材料,在多個領域迅速取代天然纖維。緊隨其后,由有機二元酸和二元醇通過化學縮聚得到的合成高分子制成的聚酯纖維(滌綸)、以石油精煉副產物丙烯為原料制成的聚丙烯纖維(丙綸)等合成纖維相繼問世。
除了尼龍、滌綸、丙綸,常見的合成纖維還有腈綸、氯綸、維綸、氨綸和聚烯烴彈力絲,等等。這些纖維材料均由合成的高分子化合物制成,就像自然界中的新物種,以其獨有的特性和優(yōu)勢,拓寬了纖維材料的應用范圍,不僅在日常生活中扮演著重要角色,還在工業(yè)生產中展現(xiàn)出巨大的潛力。
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