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。纤维的长短、粗细、白度、光泽等性质可以在生产过程中加以调节。并分别具有耐光、耐磨、易洗易干、不霉烂、不被虫蛀等优点。广泛用于制造衣着织物、滤布、运输带、水龙带、绳索、渔网、电绝缘线、医疗缝线、轮胎帘子布和降落伞等。一般可将高分子化合物制成溶液或熔体，从喷丝头细孔中压出，再经凝固而成纤维。产品可以是连绵不断的长丝、截成一定长度的短纤维或未经切断的丝束等。化学纤维的商品名称，中国暂行规定合成短纤维一律名“纶”（例如，锦纶、涤纶），纤维素短纤维一律名“纤”（例如，粘纤、铜氨纤），长丝则在末尾加一“丝”字，或将“纶”、“纤”、改为“丝”。

种类

按来源分

（一）再生纤维

再生纤维的生产是受了蚕吐丝的启发，用纤维素和蛋白质等天然高分子化合物为原料，经化学加工制成高分子浓溶液，再经纺丝和后处理而制得的纺织纤维。

1．再生纤维素纤维用天然纤维素为原料的再生纤维，由于它的化学组成和天然纤维素相同而物理结构已经改变，所以称再生纤维素纤维。

粘胶纤维是以天然棉短绒、木材为原料制成的，它具有以下几个突出的优点。

(1)手感柔软光泽好，粘胶纤维像棉纤维一样柔软，丝纤维一样光滑。

(2)吸湿性、透气性良好，粘胶纤维的基本化学成份与棉纤维相同，因此，它的一些性能和棉纤维接近，不同的是它的吸湿性与透气性比棉纤维好，可以说它是所有化学纤维中吸湿性与透气性最好的一种。

(3)染色性能好，由于粘胶纤维吸湿性较强，所以粘胶纤维比棉纤维更容易上色，色彩纯正、艳丽，色谱也最齐全。

粘胶纤维最大的缺点是湿牢度差，弹性也较差，织物易折皱且不易恢复；耐酸、耐碱性也不如棉纤维。

2．富强纤维俗称虎木棉、强力人造棉。它是变性的粘胶纤维。

富强纤维同普通粘胶纤维（即人造棉、人造毛、人造丝）比较起来，有以下几个主要特点：

(1)强度大，也就是说富强纤维织物比粘胶纤维织物结实耐穿。

(2)缩水率小，富强纤维的缩水率是粘胶纤维的一半。

(3)弹性好，用富强纤维制做的衣服比较板整，耐折皱性比粘胶纤维好。

(4)耐碱性好，由于富强纤维的耐碱性比粘胶纤维好，因此富强纤维织物在洗涤中对肥皂等洗涤剂的选择就不像粘胶纤维那样严格。

(二）合成纤维

合成纤维是由合成的高分子化合物制成的，常用的合成纤维有涤纶、锦纶、腈纶、氯纶、维纶、氨纶等。

1．涤纶涤纶的学名叫聚对苯二甲酸乙二酯，简称聚酯纤维。涤纶是中国的商品名称，国外有称“大可纶”，“特利纶”，“帝特纶”等。

涤纶由于原料易得、性能优异、用途广泛、发展非常迅速，产量已居化学纤维的首位。

涤纶最大的特点是它的弹性比任何纤维都强；强度和耐磨性较好，由它纺织的面料不但牢度比其它纤维高出3～4倍，而且挺括、不易变形，有“免烫”的美称；涤纶的耐热性也是较强的；具有较好的化学稳定性，在正常温度下，都不会与弱酸、弱碱、氧化剂发生作用。

缺点是吸湿性极差，由它纺织的面料穿在身上发闷、不透气。另外，由于纤维表面光滑，纤维之间的抱合力差，经常摩擦之处易起毛、结球。

2．锦纶锦纶是中国的商品名称，它的学名叫聚酰胺纤维；有锦纶－66，锦纶－1010，锦纶－6等不同品种。锦纶在国外的商品名又称“尼龙”，“耐纶”，“卡普纶”，“阿米纶”等。锦纶是世界上最早的合成纤维品种，由于性能优良，原料资源丰富，因此一直是合成纤维产量最高的品种。直到1970年以后，由于聚酯纤维的迅速发展，才退居合成纤维的第二位。

锦纶的最大特点是强度高、耐磨性好，它的强度及耐磨性居所有纤维之首。

锦纶的缺点与涤纶一样，吸湿性和通透性都较差。在干燥环境下，锦纶易产生静电，短纤维织物也易起毛、起球。锦纶的耐热、耐光性都不够好，熨烫承受温度应控制在140℃以下。此外，锦纶的保形性差，用其做成的衣服不如涤纶挺括，易变形。但它可以随身附体，是制做各种体形衫的好材料。

3．腈纶腈纶是国内的商品名称，其学名为聚丙烯腈纤维。国外又称“奥纶”，“考特尔”，“德拉纶”等。

腈纶的外观呈白色、卷曲、蓬松、手感柔软，酷似羊毛，多用来和羊毛混纺或作为羊毛的代用品，故又被称为“合成羊毛”。

腈纶的吸湿性不够好，但润湿性却比羊毛、丝纤维好。它的耐磨性是合成纤维中较差的，腈纶纤维的熨烫承受温度在130℃以下。

4．维纶维纶的学名为聚乙烯醇缩甲醛纤维。国外又称“维尼纶”，“维纳尔”等。

维纶洁白如雪，柔软似棉，因而常被用作天然棉花的代用品，人称“合成棉花”。维纶的吸湿性能是合成纤维中吸湿性能最好的。另外，维纶的耐磨性、耐光性、耐腐蚀性都较好。

5．氯纶氯纶的学名为聚氯乙烯纤维。国外有“天美龙”，“罗维尔”之称。

氯纶的优点较多，耐化学腐蚀性强；导热性能比羊毛还差，因此，保温性强；电绝缘性较高，难燃。另外，它还有一个突出的优点，即用它织成的内衣裤可治疗风湿性关节炎或其它伤痛，而对皮肤无刺激性或损伤。

氯纶的缺点也比较突出，即耐热性极差。

6．氨纶氨纶的学名为聚氨酯弹性纤维，国外又称“莱克拉”，“斯潘齐尔”等。它是一种具有特别的弹性性能的化学纤维，已工业化生产，并成为发展最快的一种弹性纤维。

氨纶弹性优异。而强度比乳胶丝高2～3倍，线密度也更细，并且更耐化学降解。氨纶的耐酸碱性、耐汗、耐海水性、耐干洗性、耐磨性均较好。

氨纶纤维一般不单独使用，而是少量地掺入织物中，如与其它纤维合股或制成包芯纱，用于织制弹力织物。

按形状分

（1）长丝：化学纤维加工中不切断的纤维。长丝又分为单丝和复丝。

单丝：只有一根丝，透明、均匀、薄。

复丝：几根单丝并合成丝条。

（2）短纤维：化学纤维在纺丝后加工中可以切断成各种长度规格的纤维。

（3）异形纤维：改变喷丝头形状而制得的不同截面或空心的纤维。

①、改变纤维弹性，抱合性与复盖能力，增加表面积，对光线的反射性增强。

②、特殊光泽。如五叶形、三角形。

③、质轻、保暖、吸湿性好。如中空。

④、减少静电。

⑤、改善起毛、起球性能，提高纤维摩擦系数，改善手感。

（4）复合纤维：将两种或两种以上的聚合体，以熔体或溶液的方式分别输入同一喷丝头，从同一纺丝孔中喷出而形成的纤维。又称为双组分或多组分纤维。复合纤维一般都具有三度空间的立体卷曲，体积高度蓬松，弹性好，抱合好，复盖能力好。特点是：

①、结构不均匀。

②、组分不均匀。

③、膨胀不均匀。

（5）变形丝：经过变形加工的化纤纱或化纤丝。

①、高弹涤纶丝：利用合纤的热塑性加工，50~300%的伸长率。

②、低弹涤纶丝：伸长率控制在35%以下。

③、腈纶膨体纱；利用腈纶的热弹性。热拉伸——高收缩，收缩可达45~53%，与低收缩纤维混合纺纱，经蒸汽处理。

按用途分

（1）普通纤维：再生纤维与合成纤维。

（2）特种纤维：耐高温纤维、高强力纤维、高模量纤维、耐辐射纤维。

用天然的或人工合成的高分子物质为原料制成的纤维。常见的纺织品，如粘胶布、涤纶卡其、锦纶丝袜、腈纶毛线以及丙纶地毯等，都是用化学纤维制成的。根据原料来源的不同化学纤维可以分为：①人造纤维，以天然高分子物质（如纤维素等）为原料，有粘胶纤维等；②合成纤维，以合成高分子物为原料，有涤纶等；③无机纤维，以无机物为原料，有玻璃纤维等。自从18世纪抽出第一根人工丝以来，化学纤维品种、成纤方法和纺丝工艺技术都有了很大的进展。

化学纤维的种类

人造纤维中国不仅是饲蚕制丝的发源地，从历史记载看也是人工制造纤维最早的国家（参见中国化学纤维生产史）。人造纤维的主要品种有：①粘胶纤维1848年J.默塞发现棉纤维素被浓碱液浸渍后，化学反应灵敏性增加。此后英国人C.克罗斯和E.贝文用二硫化碳与碱纤维作用获得溶解性纤维素黄酸酯，从而制得粘胶纤维。后来出现了离心罐式绕丝器，使粘胶纤维有了工业化生产的条件。②硝酸酯纤维，又称硝酸人造丝。1855年，英国人将纤维素硝化后溶解成胶液并挤压成丝。1884年，脱硝方法研究成功，硝酸法制造人造丝正式投产。③醋酯纤维，将棉短绒在以冰醋酸为主的试剂中醋化形成纤维素醋酸酯，溶解在三氯甲烷的浆液中经过纺丝获得三醋酯纤维。如将纤维素醋酸酯局部皂化，则获得溶于丙酮的纤维素醋酸酯，纺丝后所得纤维称二醋酯纤维。④铜铵纤维，采用氢氧化四氨铜溶液作溶剂，将棉短绒溶解成浆液纺丝制得的人造丝。丝质精细优美，但成本较高。⑤人造蛋白质纤维，英国人最早研究从动物胶中提取蛋白制造人造蛋白纤维。1935年意大利有人试验从牛乳中提取乳酪素，制成人造羊毛。此后，一些国家相继以大豆蛋白、花生蛋白制取人造纤维获得成功。由于这类纤维的实用性能和制造成本存在问题，产量极少。

自从粘胶纤维工业化生产以来，随着科学技术的发展，人造纤维的产量不断增加、质量不断提高。到了40年代末，各种人造纤维的世界总年产量已超过60万吨其中粘胶纤维占84%。此后，又发展出几种有突出性能的新型粘胶纤维。其中有：

①高湿模量纤维：结构接近于棉纤维，截面形状接近于羊毛，湿态与干态的强度比达70%，吸水量小碱溶性低。50年代初，日本石川正之改进粘胶纤维制备工艺条件，并将初生的湿丝条进行高倍拉伸，获得高强度的粘胶纤维，取名为“虎木棉”。此后，比利时、瑞士和法国等相继生产，制得一系列高强度、低延伸度和高湿模量的粘胶纤维，统称波里诺西克。这种纤维兼具棉和粘胶纤维的优点。

②超强粘胶纤维：是一系列具有高强度、高韧性和抗疲劳等性能的粘胶纤维。这种纤维晶粒小、横截面上皮层结构占60%以上，有的甚至达100%。因此，纤维的强度和抗疲劳性能都很高，可用于制造汽车轮胎帘子线。

③永久卷曲粘胶纤维：利用粘胶纤维具有皮芯结构的特点，采用适当的工艺条件，使纤维横截面形状不对称和皮层厚度分布不均匀，在横截面上产生不同的内应力，从而使纤维形成卷曲形态。

合成纤维普通合成纤维20世纪30年代中期合成纤维开始兴起。聚氯乙烯纤维是最早的合成纤维（见含氯纤维）。以乙炔和盐酸合成氯乙烯，然后经过聚合、纺丝制成纤维。德国最早的产品称配采乌（PCU)。纤维的断裂强度和延伸度近似于棉，干态和湿态的强度几乎相等，耐水，抗腐蚀而且不易霉烂，对各种化学药品的反应很稳定。耐燃烧是聚氯乙烯纤维的一个突出性质，但在75～80℃时易变形。聚氯乙烯纤维可以用作工业滤布、薄膜、包装布、航海服以及游泳衣等。将聚氯乙烯继续氯化，可使含氯量升至64%，这类高氯纤维商品名叫配采（PC)，中国称过氯乙烯纤维。其软化点高于纯聚氯乙烯纤维，短纤维适用于制做飞行员和消防员的防火服装。普通合成纤维的品种很多，重要的有：

①聚酰胺纤维：中国称锦纶，又称尼龙。1939年美国人首先研制成功。由己二酸和己二胺缩水成盐，再经缩聚、熔纺而成纤维。根据单体分子上碳原子的数目，这种纤维称为聚酰胺66。由氨基己酸缩水生成己内酰胺，进一步开环聚合获得的纤维称聚酰胺6。这两种纤维都具有优异的耐磨性，回弹性和耐多次变形性能广泛用于制做袜子、内衣、运动衣、轮胎帘子线、工业带材、渔网、军用织物等。

②聚丙烯腈纤维：中国称腈纶。50年代初出现以来发展很快。1950年工业化生产的产品为纯聚丙烯腈长丝，因吸湿性差而染色困难，后经改进与烯基衍生物形成2元或3元共聚物，其中90%左右为丙烯腈，染色性能大为改善。腈纶广泛用于制做绒线、针织物和毛毯。腈纶纺织物轻、松、柔软、美观，能长期经受较强紫外线集中照射和烟气污染，是目前最耐气候老化的一种合成纤维织物，适用于作船篷、账篷、船舱和露天堆置物的盖布等。

③聚酯纤维：中国称涤纶。1940年由英国人J.温菲尔德和J.迪克逊用对苯二甲酸和乙二醇为原料，在实验室内研制成功，1941年正式生产。涤纶的拉伸性、回弹性和化学稳定性都很好。涤纶织物具有挺刮和易洗快干的优点。涤纶的耐晒强度比锦纶好，能抗微生物和霉烂，耐虫蛀，但吸湿性不及锦纶且染色困难。涤纶采用熔体纺丝,纺丝速度在1300米/分以下。后来有一种高速纺涤纶长丝纺速在3500米/分以上，不仅产量增加，而且由于纤维中大分子部分取向而使结构比较稳定，纤维便于运输和贮藏。

④聚烯烃纤维:是50年代发展的纤维，其中重要品种聚乙烯纤维是用石油裂解所得的乙烯副气为原料制成的，中国商品名乙纶。乙纶织物可用作汽车装饰布、家具布、工厂滤布、船篷、绳索和渔网等。等规聚丙烯纤维是聚烯烃纤维中一个出色的品种简称聚丙烯纤维，中国商品名丙纶。意大利人G.纳塔以三乙基铝及四氯化钛溶于四氢化萘中作为催化剂将丙烯进行聚合，使大分子具有立体规整性，由此获得固体高结晶性的聚丙烯，可以制成性能优越的纤维。聚丙烯纤维吸湿率低，不能用常规方法染色常在聚合物里掺入颜料,熔态时捏和纺制成有色纤维。丙纶耐老化性能很差，必须添加防老化剂以改善其耐日光性能。丙纶可用作地毯、大面积的人工草坪、工业用滤布、工作服以及家用织物如蚊帐等，还可与其他纤维混纺制成各种针织物和机织物。

⑤聚乙烯醇纤维：中国称维纶。是以醋酸乙烯为原料进行聚合、醇解、纺丝，然后经缩甲醛而制得。维纶性质接近于棉，吸湿性比其他合成纤维高。主要产品为短纤维，用于制做渔网、滤布、帆布、轮胎帘子线、软管织物、传动带以及工作服等。生产维纶的主要国家有日本、朝鲜和中国。维纶与聚氯乙烯纤维混纺的产品称为维氯纶。

特种纤维指具有耐腐蚀、耐高温、难燃、高强度、高模量等一些特殊性能的新型合成纤维。特种纤维除作为纺织材料外，广泛用于国防工业、航空航天、交通运输、医疗卫生、海洋水产和通信等部门。主要品种有：

①耐腐蚀纤维：是用四氟乙烯聚合制成的含氟纤维1954年在美国试制成功，商品名特氟纶（Teflon),中国称氟纶。聚四氟乙烯熔点327℃极难溶解，化学稳定性极好，在王水、酸液和浓碱液中沸煮而不分解，除在高温下经过高度氟化过的试剂外，几乎不溶于任何溶剂。氟纶织物主要用作工业填料和滤布。

②耐高温纤维：有聚间苯二甲酰间苯二胺纤维、聚酰亚胺纤维等种类，其熔点和软化点高，长期使用温度在200℃以上能保持良好的性能。

③高强度高模量纤维:指强度大于10克/旦、模量大于200克/旦的合成纤维。如1968年美国研制的凯夫拉尔，是将聚对苯二甲酰对苯二胺制成液晶溶液，通过干－湿法纺丝制成的纤维，中国称芳纶1414，可用作飞机轮胎帘子线和航天、航空器材的增强材料。以粘胶纤维、腈纶纤维、沥青为原料经高温碳化、石墨化可以得到高强度、高模量碳纤维。用碳纤维制成的复合材料，是制造宇宙飞船、火箭、导弹、飞机的结构材料，在原子能、冶金、化工等工业部门和体育运动器材方面也有广泛的应用。

④难燃纤维：如酚醛纤维、PTO纤维等在火焰中难燃，可用作防火耐热帘子布、绝热材料和滤材等。

⑤弹性体纤维：断裂伸长率在400%以上，拉伸外力除去后能快速恢复原来长度。弹性纤维的代表品种是聚氨酯纤维，中国称氨纶。弹性纤维是由硬链段和软链段嵌段共聚物制成的。软链段赋予纤维高的伸长率，硬链段不发生形变，阻止分子间的相对滑移，因而赋予纤维较高的回弹性。弹性纤维可制紧身衣、游泳衣、松紧带、袜子罗口、外科手术用袜等。

⑥功能纤维：改变纤维形状和结构使其具有某种特殊功能，例如将铜铵纤维或聚丙烯腈纤维制成中空形式，在医疗上可用作人工肾透析血液病毒的材料。聚酰胺66中空纤维用作海水淡化透析器，聚酯中空纤维用作浓缩、纯化和分离各种气体的反渗透器材等。

改性纤维合成纤维虽然有良好的物理机械性质，但是由于表面光滑，吸水性、染色性差，织物的服用性能不及天然纤维织物。为使合成纤维具有天然纤维特色，50年代开展合成纤维改性研究，主要是用物理方法或化学方法改善合成纤维的吸湿、染色、抗静电、抗燃、抗污、抗起球等性质，同时还增加了化学纤维的品种。

①化学改性：主要有接枝变性、共聚变性以及将原纤维经过化学处理变性等三种方法。

②物理改性：主要有通过改变喷丝孔形状纺制的异形纤维；利用合成纤维的热塑性，将伸直的纤维变为卷曲的变形纤维（如膨体纱和弹力丝）；将两类性质不同的高聚物流体从同一喷丝孔挤出而制成的复合纤维。

无机纤维近代工业的发展需要耐高温、高强度、电绝缘、耐腐蚀的特种材料，为此人们试制出一系列无机物纤维，如玻璃纤维、硅酸铝纤维、硼纤维、钛酸钾纤维、陶瓷纤维、石英纤维、硅氧纤维等。玻璃纤维可用作防火焰、防腐蚀、防辐射以及塑料增强材料，也是优良的电绝缘材料。钛酸钾、硅酸铝纤维是1200℃高温下的绝缘材料。

化学纤维的结构

大分子结构化学纤维大多由分子量很高的高聚物制成，许多分子量不大、化学结构相同或不同的小分子称为单体，经过缩聚或聚合反应串连成线形高聚物，就象一根有许多环节的链条，即为高分子：

A′-A-A……-A-A-A-A……-A-A-A″链中A为单体，A′及A″为末端基团。由A、B两种或A、B、C三种化学组成不同的单体构成的高聚物称作二元或三元共聚物。用二元或三元共聚物制成的纤维又称做二元或三元共聚纤维。高分子的特征是分子量很高，但其分子量W是一系列不同分子量的平均值。大分子中重复单元称为链节，可以由一个或一个以上单体组成。构成分子链的链节的重复数目称聚合度DP。纤维的平均分子量是链节的分子量A与聚合度的乘积，即W=A×DP。

由化学结构不同的高聚物制备的化学纤维，其分子量也不相同。如聚酰胺6分子量为16000～22000，是由130～180多个己内酰胺单体组成的，DP=130～180。丙纶的分子量为180000～300000，是由4000个以上丙烯单体组成的DP=4000～7000。化学纤维中大分子伸展的平均长度为200～400毫微米。分子量越高，纤维的强度也越高。

制造化学纤维的大分子的一般要求是：线形能伸直，支链尽可能少，没有庞大的侧基，大分子间无化学键具有一定规律的化学结构和空间结构。大分子的化学结构对纤维性能有一定的影响。例如：大分子中含有共轭体系的纤维，其熔点高；含有卤素的纤维难燃；含有亲水基团的纤维吸湿性好。

织态结构纤维是高分子物质，在空间构型上常是一个方向的长度大于其他两向长度好多倍。集合几个这样的大分子构成一个组织单元，既可能成为晶体，也可能是无定形区。大分子长度可以贯穿一个或数个晶体组织和无定形区。连接多个分子的单元组织的集合体，称做超分子，又名织态结构。纤维的各种性质和特征，既和大分子的化学结构有联系，也在较大程度上和它的超分子结构有关。表征纤维织态结构的因素有多种，重要的有：序态、结晶形态、侧序分布和取向。

序态纤维中相邻大分子的聚集状态称为序态。这种序态可以由紊乱的无定形态直到三维有序的结晶态，两者在纤维中常同时存在。晶区由许多更小的微晶体构成，微晶体中最小的重复单位为晶胞。晶体的存在和它的特征可以从X射线的衍射图谱中得到证实和说明。纤维中结晶与无定形的分布形态及其对纤维宏观性质的影响，是一个复杂而且尚不能十分肯定的问题，较有重要影响的学说有：

①两相结构：它的基本概念是一些大分子的长度可以远超过晶区或无定形区各自的长度，足够把若干个晶区和无定形区串连起来形成网络结构。粘胶人造纤维在溶液中的溶胀行为支持了这种论点，它是属于分散的晶相和连续的无定形相所组成的例子。其他纤维如棉及苎麻等则属于连续晶相和分散的无定形相的两相结构。图1表示两相结构的两种模型，缨状微胞模型中大分子可以穿过若干晶区和无定形区，而折叠链缨状微胞模型中大分子可以折叠在一个晶区内，也可以穿过无定形区进入另一晶区折叠。连结二个晶区的分子称为缚结分子，它们的数量和形态对纤维的物理机械性质有重要的影响。

②单相结构：认为实际上有一些纤维的结晶不够规整，不能视作真正的结晶，属于过渡态的蕴晶（准晶），它们与以岛屿形式分散在无定形基质中的两相结构不同，两相不能截然分开，故称单相结构。它们的实际结晶度和密度都低于理想结晶性纤维的结晶度和密度。染料和水的吸附作用都发生在无定形区内。

结晶形态晶区在整个纤维中的百分含量为结晶度，结晶度的大小与纤维性质有直接关系，对纤维的物理机械和热学性质影响尤大。纤维中结晶有多种不同形态。例如在聚酰胺、聚烯烃纤维的初生纤维中常出现球状晶。这种初生纤维经过拉伸以后，球状晶常被破坏变成其他晶型。纤维中晶型可能是单晶，例如在聚乙烯中以折叠链状组成的单晶型；也可能是由条带状折叠链盘旋成的串晶；还可能是柱状晶。

纤维中的晶区大小并不均衡一致，常呈一定的分布。长度可由数十至一、二百埃，宽度则甚小。检测晶体的X射线衍射谱上的衍射点的宽度直接与晶区的宽度相关。

侧序分布分子聚集成序垂直于大分子轴向的形状称为侧序。侧序最高的部分是微晶体，最低的部分是无定形。各种纤维的侧序分布都不相同。有些纤维的晶相和无定形相不能截然分离，应看作是由无定形到结晶同时存在的连续相。用这样的侧序分布图谱阐述它们的性质很容易理解。

通常测定侧序分布的方法是将试样置于逐渐增加浓度或温度的溶剂内，依次测定各物理量，如溶胀、溶解、收缩、吸附或吸收等性质的变化。凡侧序较低的部分首先受到溶剂的影响而发生相应的变化。图3是纤维侧序分布的例子。

取向以特定方向（如纤维轴向）为基准的纤维大分子作有序的排列状态，称为取向。纤维在成形拉伸过程中所形成的平行于轴向的取向称单轴取向，纤维的性质在平行和垂直于轴向的两个方向呈各向异性，例如偏振光在纤维上的折射率、用直接染料染色的纤维的光吸收率和声波传播速度都呈各向异性。根据光折射原理所测定的平行于纤维轴的折射率与垂直于纤维轴的折射率之差（即双折射），是表示纤维取向度的一个重要指标。薄膜则可以兼有平行和垂直于轴的双取向。

表征化学纤维性质的参数属于形态方面的有：纤度(见支数）、截面形状、长度、卷曲和折皱、光泽；属于机械性质方面的有：断裂强度和继裂伸长度、弹性模量、耐疲劳性、耐磨性；属于物理方面的有：耐热性、耐光性、导电性、难燃或抗燃性、比重；属于化学方面的有：纤维和水、酸、碱、有机溶剂以及微生物等的作用性能。各种化学纤维分子结构和织态结构不同，反映化学纤维各方面性质的参数也不相同。

按制备方法分

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

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。人造纤维主要有粘胶纤维、硝酸酯纤维、醋酯纤维、铜铵纤维和人造蛋白纤维等，其中粘胶纤维又分普通粘胶纤维和有突出性能的新型粘胶纤维（如高湿模量纤维、超强粘胶纤维和永久卷曲粘胶纤维等）。

合成纤维

合成纤维主要有聚酰胺6纤维（中国称锦纶或尼龙6），聚丙烯腈纤维（中国称腈纶），聚酯纤维（中国称涤纶），聚丙烯纤维（中国称丙纶），聚乙烯醇缩甲醛纤维（中国称维纶）以及特种纤维（包括用四氟乙烯聚合制成的耐腐蚀纤维，耐200℃以上温度的耐高温纤维，强度大于10克/旦、模量大于200克/旦的高强度、高模量纤维，以及难燃纤维、弹性体纤维、功能纤维等）。20世纪50年代开展合成纤维的改性研究，主要是用物理或化学方法改善合成纤维的吸湿、染色、抗静电、抗燃、抗污、抗起球等性质，同时还增加了化学纤维的品种。

优缺点

优点

色彩鲜艳、质地柔软、悬垂挺括、滑爽舒适。

缺点

耐磨性、耐热性、吸湿性、透气性较差，遇热容易变形，容易产生静电。

命名

人造纤维的短纤维一律叫“纤”（如粘纤、富纤），合成纤维的短纤维一律叫“纶”（如锦纶、涤纶）。如果是长纤维，就在名称末尾加“丝”或“长丝”（如粘胶丝、涤纶丝、腈纶长丝）。

生产工序

合成纤维的生产有三大工序：合成聚合物制备、纺丝成型、后处理。

来源

100多年前，纺织用的材料全部来自于天然物质。为了种植棉、麻，养蚕，牧羊，要占用大量土地，消耗许多人力物力。化学纤维出现以后，纺织工业的原料完全依赖农牧业的情况才开始发生变化。

发展情况

中国虽然是全球最主要的纺织品输出国，但同时也可以说是全球最主要的纤维消费国家。中国人造纤维的生产量70%～80%供应国内消费使用，但是在不断的扩产增建下，中国的人造纤维的出口比例将会渐渐增加，预测至2020年全球的各种纤维需求量更将推升到9500万公吨。未来纤维需求量增加的部分主要集中在中国大陆及东欧。

中国2004年人均纤维消费量为6.6公斤，尚低于全球人均7.5公斤的水平。中国服装、服饰和工业用纤维所占比重构成为52∶27∶21，到2010年前后其结构比重将为49∶30∶21。

中国化纤产量在今后5至10年期间，化纤产量将以年均6.5%的速度增长，2007年中国化纤累计产量高达2388.89万吨，较2006年增长18.04%。其中浙江省产量为977.11万吨，所占比重为40.90%；江苏省产量为803.35万吨，所占比重为33.63%；福建省产量为137.69万吨，所占比重为5.76%；山东、上海、广东产量分别为78.89万吨、51.48万吨和50.42万吨，所占比重分别为3.30%、2.15%和2.11%。2008年9月中国化学纤维产量为203.92万吨，环比增加10.35万吨，增长了5.35%；同比减少3.20万吨，下降了1.54%。而2008年1-9月，中国化学纤维产量累计为1797.79万吨，同比增加42.77万吨，增长了2.44%。

产能过剩问题曾导致很多行业的企业因拖欠贷款而濒临破产，如今，化纤行业也似乎遇到了产能阶段性过剩的困扰。冰冻三尺非一日之寒。如何在寒冬中寻求突围？“消化过剩产能，实现产业转型升级”，已成为化纤行业的共识。

众所周知，生产过剩会给企业带来一系的问题，如产品滞销、资金链断裂、人员流动?然而化解过剩产能也是一个长期的过程，不能一蹴而就。

无论是PTA、PET、涤纶短纤，还是化纤织造坯布，由于市场敏感性不高，加上企业对2009年和2011年行业景气程度的预判过于乐观，投资带有一定盲目性，这些都使得近年来我国化纤新增产能出现惯性增长。

2013年纺织行业平均利润率为5.4%，而化纤和长丝织造仅为3.7%和4.5%，落后于纺织行业。数据的背后，是产能的结构性失衡以及行业产品同质化严重的状况。

“对于产能过剩问题，我们通常是避而不谈，特别是对行业外。我们会对税务部门讲行业确实不景气，而对银行我们则会称现金流还可以。这种截然相反的态度不仅反映着我们内心的隐忧，也确实是一种无奈。”面对当下的情况，一位不愿透露姓名的人士道出了化纤企业的真实感受。

2013年我国PTA有效总产能3300万吨，实际需求量2700万吨，进口量200万吨，产能过剩约400万吨。预计2014年有效产能将达到4000万吨，如果按照国内需求新增350万吨，进口200万吨计算，2014年产能将过剩750万吨。

面对当前化纤终端市场需求不足所造成的短期内化纤产品难以被消化的问题，中国化学纤维工业协会会长端小平表示，行业低增速和高库存有可能逐步成为一种常态，而高库存也呈现出一种新的发展趋势，即整个终端产品销售电子化和零售商去库存化所导致的库存向上游转移。

供需情况

国内涤丝市场行情走势偏弱，市场报价跌幅在100—300元/吨左右。“‘金九银十’其他纺织行业纷纷进入旺季，但涤丝市场却一片低迷。”中国轻纺城钱清原料城的诸多经营户感叹，10月以来，成交氛围平淡，成交量与国庆节前后相比仍有下降，化纤形势不好已成定局。

受国际国内经济发展环境影响，国内纺织化纤形势不容乐观，作为绍兴县化纤行业“风向标”的钱清原料市场，成交量持续下降。来自县统计部门显示，前三季度，全县化学纤维类销售产值395亿元，同比仅增长1.3%，远远低于全县工业销售同比增长7.2%的平均水平。

“化纤行业成了绍兴县工业销售发展中‘拖后腿’的产业。”绍兴县经信局有关负责人分析，上游的PTA、化纤业受行业周期性因素影响和产能相对过剩，导致行情低迷，其中感觉最为明显的是化纤企业集中的钱清、滨海工业区。

记者了解到，不少化纤企业产销率趋于下降形势，而企业库存量仍在增加。减产成了一些化纤企业应急的举措，有的企业10月份已提前进入机器检修期。

“产品积压卖不掉。”这是钱清原料市场经营户普遍感到的困惑。来自福建某化纤企业代理商张宏伟告诉记者，化纤产能过剩格外明显。“人工、原材料等都在上涨，同样的产品价格虽与去年持平，销路却减少了30%。”张宏伟说。

中国纺织化纤行业发展快，产量已经占世界百分之六七十的份额，萧绍地区更是全国纺织化纤的集聚区。业内人士分析，行业的高速发展，却产生了同质化严重、过度竞争、产能过剩等问题。“虽然我们有大批量生产的规模优势，但关键是缺乏新产品、新工艺来保持价格优势。”该业内人士说。

产业升级

经过二十几年的高速发展，中国化纤工业发生了深刻的变化。从规模上看，化纤产量由2000年的694万吨，增加到2012年的3792万吨，年均增长37.2%；从历年化纤进出口看，化纤短丝出口量由2000年的2.222万吨增加到2012年的99.97万吨，年均增长了367%；化纤长丝出口量从2000年的7.778万吨增加到2012年的146.84万吨，年均增长了149%；而短丝进口量由2000年的104.3万吨，到2012年下降到47.46万吨；化纤长丝进口量由2000年的60.99万吨，到2012年下降到34.63万吨。

不难看出，我国化纤进口量不断减少和出口量日益增长。中国化纤业经过几代纺织人的拼搏奋进，从一无所有发展到目前我国化纤产量已占到世界产量的65%，化纤产品几乎涵盖了所有品种，主要的化纤工艺技术和装备均达到了国际先进水平，成为世界上生产规模最大、产业链最完整、具有较强竞争力的化纤大国。

重构化纤工业竞争新优势

进入21世纪，高分子材料、生物工程、微电子等高新技术飞速发展，极大地推动了化纤、纺织等传统产业的技术进步。世界化纤工业已全面进入以高新技术、高新产品为核心，以信息工程和知识经济为基础，竞争更为激烈的新阶段。而随着各种成本的不断上升，我国经济已经全面进入高成本时代，化纤行业也不例外。早些年的低成本竞争优势已经不复存在，曾经低成本发展模式是我国化纤工业快速发展的支撑点，如今却成为行业可持续发展的阻力。目前化纤行业除了要绿色环保、节约资源，如何突破高成本局限已经成为亟待解决的问题。

与此同时，当前我国化纤行业中还存在着几个问题需要解决：一是高新技术纤维、高附加值产品比重比较低，绝大多数的高新技术纤维的核心技术及关键技术装备有待进一步的提高。若自主创新能力不提高，势必会影响到整个化纤产业的创新与升级。二是国内化纤工业经历了高速发展时期，但主要是以常规纤维生产能力的扩张为主，常规化、同质化产品过度发展问题凸显。在经济发展和市场需求出现大幅波动的时期，很多企业还停留在低价竞争的低水平阶段。三是中国化纤企业仍然主要是以生产为主的，产业营销和品牌建设滞后，高成本和低价格竞争侵蚀了利润空间，造成整体利润水平偏低。

因此，在中国化纤全面进入升级提效的关键时期，加快发展模式和发展路径的转型，培育和形成以创新、质量、品牌、服务为核心的新的竞争优势，实现产业链、价值链由低端向高端的跃升，提高企业核心竞争力和产品的附加值，是重构中国化纤工业竞争新优势，实现中国化纤工业的可持续发展，成为世界化纤工业强国的必由之路。

根本在于注入新的活力

大量实践表明，要顺应上述发展条件的变化，根本的路径在于注入新的活力，转变发展模式，从而打造中国化纤产业链的升级版。

技术创新产业升级的动力。目前，我国常规纤维的主要品种在世界上已经具有举足轻重的地位，同时也支撑了我国化纤产业的快速发展，但常规低水平纤维品种结构性产能过剩也比较突出。随着我国现代科技及相关产业的迅速发展，与化纤相关产业对材料的高品质高功能性的需求，将推动高新技术纤维、高性能差别化功能纤维及其复合材料的发展。而西方各国将高功能纤维，特别是高新技术纤维作为国家的战略物资，就其技术和产品对我国进行双重的封锁，面对这样的形势，我们必须关注全球技术发展的最新趋势，通过“原始创新”、“集成创新”、“消化吸收再创新”等多种方式加快化纤行业技术创新步伐，促进高新技术在化纤行业的应用，加快产业结构优化调整。采用现代材料科学、信息技术、纳米技术、生化技术等基础理论研发转化的实用技术，改造和提升当前化纤产业中的工艺技术、装备、过程控制，具体解决在化纤产品生产全流程中的诸多问题，逐步提升增强自主研发能力。

资源型循环利用产业升级的必经之路。在今天错综复杂的全球经济环境下，资源限制以及环境压力给化纤产业链升级带来更大的挑战。面对这个全球性的问题，我们除了转移常规产能、主攻高新技术纤维等发展策略来化解来自资源与环境的压力外，应积极推动循环经济发展，快速扩大废旧纤维再利用为主的循环经济产业规模，不断提高技术水平和产品质量，加快向多样化、差别化和高技术含量等方向发展，谋求化纤工业的健康、持续发展。到2012年底，我国再生聚酯纤维年产能800多万吨，实际产量已达到450万吨，约占全球总产量的80%。中国已成为再生聚酯纤维的第一生产大国。此外，锦纶、丙纶等其他纤维的回收利用也有很大进步，回用数量逐年增加，技术水平不断提升，再生纤维的应用已经复盖到了大部分下游领域；在原料、辅料回收利用方面，如大型聚酯装置乙醛回收、大型锦纶聚合装置等技术都已研发成功，回收率分别可达到99.5%、100%，并已在行业内主要企业和重大项目中得到应用；化纤原液着色纺丝技术已经大量推广应用，现已形成150万吨的年产能，与传统染色技术比较，该技术可减少70%以上CO2废气，吨纤维可节省染色耗水140吨。

低碳经济化纤产业升级的绿色通道。随着化纤行业规模的不断扩大，以减少温室气体排放为目标，构筑低能耗、低污染为基础的生产体系，包括低碳能源系统、低碳技术和低碳产业体系，是化纤行业低碳经济的重要任务。

为此，大力推进节能减排、节水降耗、绿色、低碳的新技术、工艺、装备和材料；推进清洁生产，实施循环经济，研发可降解、可再生、可循环利用的材料（如生物基纤维材料）用于传统领域和新领域。特别是重点开发和应用高效、高附加值、高性能、高收益、低耗、低成本、低价格、低风险（环境）的4H4L产品和实用技术，满足低碳经济、环境友好、生态循环的绿色需求，满足新领域（非消费品、非传统领域）新需求和产业新一轮增长需求。

研发并采用新技术进一步提升聚酯装置技术装备水平和盈利能力，进一步降低投资，降低运行成本，提高产品档次和质量稳定性，提高综合竞争能力。其中：聚酯装置，2009年年产40万吨生产线装置投产运行，目前正在设计产能规模为1500吨/天的聚酯生产线。“十二五”期间，探讨进一步提升聚酯装置单线产能的可行性，在1500吨/日装置成套技术装备实现突破、稳定运行后，探讨1800～2000吨/日生产线的可行性。并探讨短流程、柔性化为代表的工艺技术及装备，提高生产的灵活性。

粘胶短纤装置，“十二五”期间，研发建设年生产10万吨及以上成套工艺技术及装备，磺化机体积达到50m3以上。

锦纶装置，“十二五”期间，研发建设年生产能力10万吨及以上成套工艺技术及装备，VK管直径突破3米。

氨纶装置，从3500吨/年单线产能，突破5000吨/年单线产能，卷绕速度进一步提升。

纪念邮票

国家在1978年发行《化学纤维》特种邮票从几个侧面反映了中国自1949年以来30年间化纤工业的成就。

第一图：《原料》。主图是一个原液釜，背景为相应的厂房和设施剪影，各种原料通过一系列复杂的化学变化，在原液釜中形成具有一定粘度的原液，最后脱去气泡并进行过滤，供下步抽丝使用。

第二图：《抽丝》。主图为喷丝头喷出的细丝被“品”字形的收集辊收集和卷绕。背景是抽丝车间的剪影。

第三图：《纺织》。丝束经过牵伸，再经过以纱锭和织梭图案为代表的纺织加工工艺，就成为经、纬纱分明的坯布。背景上锯齿形的厂房，便是纺织车间。

第四图：《印染》。主图是红、黄、蓝三个长方形色块，代表三种原色，经过染色或印花，白色的坯布就变成五彩缤纷的色布或花布。

第五图：《成品》。图案中，花色精美的布匹堆满货架，一套鲜艳的衣裙已赫然成形。至此，化纤纺织品的工艺流程结束。

邮票按化学纤维纺织品生产的工艺过程，用连续的图案描绘了中国化纤工业所达到的水平，这在中国邮票史上还是第一次。主流程线条粗犷有力，简洁地勾勒出具有代表性的图案，背景处理也恰到好处，取舍得当，起到很好的补充和烘托作用。深暗宁静的背景底色与鲜明有力的主图色调相互配合，具有极强的概括力和装饰效果，各枚邮票均不用边框，加强了图案的连续性，使整套邮票浑然一体。

化学纤维5连印用天然的或合成的高分子化合物做原料，经过化学方法加工而得的一切纤维，总称化学纤维。新中国成立初期，中国只有一家化纤厂——丹东化纤厂，年产粘胶纤维230吨。20世纪50年代末，中国才第一次从民主德国引进了一套化纤设备，建成了年产6000吨的保定化纤厂，并相继又自己设计建成了南京、杭州等一批人造纤维厂。20世纪60年代，中国主要发展粘胶纤维（即人造纤维），合成纤维发展较慢，只有兰州从国外引进了人造毛生产设备，保定从日本引进了维尼纶生产设备。从20世纪70年代开始，中国化纤工业进入全面发展时期。国家投资100亿元，引进了四套大化纤生产线，建起了上海金山石化总厂、辽阳石油化纤公司等大型化纤企业。进入20世纪80年代后，中国又建成了仪征化纤联合公司。到1986年，中国已成为世界化纤生产大国，产量突破100万吨，居世界第四位，化纤生产的发展速度，在世界上也是首屈一指的。