A-level 應用科學/色彩化學/纖維/合成纖維
尼龍是一種合成纖維。見聚醯胺和蛋白質纖維。
纖維素纖維，如醋酸纖維素，是經過化學改性的。見纖維素纖維。
丙烯酸纖維是由聚合物製成的合成纖維，其重量平均分子量約為 100,000。在美國，要被稱為丙烯酸，聚合物必須含有至少 85% 的丙烯腈單體。典型的共聚單體是醋酸乙烯酯或丙烯酸甲酯。
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丙烯酸纖維染色效果不佳，但具有極佳的耐色牢度。由於丙烯酸纖維在溶液中形成陰離子，因此非常適合與鹼性染料一起使用。它具有彈性，保持其形狀，並抵抗收縮和起皺。它在形式上變化很大，有時外觀類似羊毛或棉花。
丙烯酸的缺點是它容易起毛（或起球），而且不像羊絨那樣能夠為穿著者提供保溫。許多產品，如帕什米納或卡什米納，使用這種材料來營造羊絨的假象，從而欺騙消費者。
丙烯酸耐受飛蛾、油脂和化學物質，並且非常耐受陽光照射的破壞。然而，靜電和起球可能是問題。
丙烯酸輕盈、柔軟、溫暖，具有類似羊毛的感覺。
最終用途包括毛衣、手工編織紗線、地毯、遮陽篷、船用罩布，以及作為碳纖維的前體。丙烯酸纖維的生產集中在遠東，在歐洲呈下降趨勢，現在在美國已停止（除前體外）。
由於材料手感相似，丙烯酸最近在服裝中被用作羊絨的廉價替代品。
聚合物是透過自由基聚合形成的。纖維的生產是透過將聚合物溶解在溶劑中，將其透過多孔噴絲板計量，並在相同溶劑的水溶液中使所得細絲凝固來完成的。洗滌、拉伸、乾燥和捲曲完成了加工過程。
聚酯是一類聚合物，更準確地說是一種縮聚物，其主鏈中含有酯官能團。雖然聚酯在自然界中存在，但聚酯通常指的是聚碳酸酯和聚對苯二甲酸乙二醇酯（滌綸、達克隆、PET 或 PETE）在內的龐大合成聚酯（塑膠）家族。PET 是最重要的熱塑性聚酯之一。在聚酯周圍使用明火時應格外小心，因為聚酯極易燃燒，火焰可以從火柴跳躍到聚酯上，距離至少三英寸。
滌綸是第一種聚酯纖維，是在英國生產的。它於 1951 年由杜邦公司帶到美國，在美國的商品名為達克隆。
聚酯具有極佳的耐用性、耐磨性、強力和高伸長率。該纖維還具有高外觀保持性、尺寸穩定性、彈性回覆性和極佳的彈性。它在溼潤狀態下仍然非常堅固。
該纖維與其他纖維混合良好，並保持自然外觀。聚酯可以被設計成在外觀和手感上非常接近羊毛、亞麻和絲綢。
與天然纖維相比，聚酯服裝通常被認為手感“不自然”。低吸溼性會導致織物非常不舒服。這可以透過將其與其他纖維混合來改善。聚酯纖維通常與棉纖維一起紡織，形成一種織物（有時稱為“滌棉”，它兼具兩種纖維的優點）。
靜電可以透過新增劑和化合物變化來控制。
影響與尼龍非常相似。聚酯被廣泛回收利用，與製造新纖維相比，回收纖維的再造過程中產生的汙染更少。
聚酯是美國最廣泛使用的合成纖維。機織布用於服裝和家居用品。包括床單、床罩、窗簾和帷幔。用於針織布的聚酯包括襯衫和女襯衫。填充材料也用於填充枕頭、被子以及靠墊墊料。
第一種合成聚酯，甘油鄰苯二甲酸酯，在第一次世界大戰中被用於防水。天然聚酯大約從 1830 年開始就已為人所知。
- 用於織物的纖維（和微纖維）
- 瓶子
- 薄膜，如雙向拉伸 PET 薄膜，通常鍍鋁
- 照相膠片（在醋酸纖維素之後，聚酯是第二重要的底片基材）
- 玻璃增強塑膠（通常稱為“玻璃纖維”）和其他複合材料的常見基質。
- 液晶顯示器
- 全息圖
- 過濾器
- 電容器用介電薄膜和電線絕緣薄膜以及絕緣膠帶
- 地毯
液晶聚酯是首批工業化應用的液晶聚合物。一般來說，它們具有極好的機械效能，且耐熱性極佳。因此，它們可用於噴氣發動機中的可磨損密封件。
聚酯的合成通常透過縮聚反應實現。
在這種經典方法中，醇和羧酸反應生成羧酸酯。為了組裝聚合物，反應生成的必須透過共沸蒸餾不斷除去。
O
\\
C - OCH3 + OH[Oligomer2]
/
[Oligomer1]
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O
\\
C – O[Oligomer2] + CH3OH
/
[Oligomer1]
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| (酯封端低聚物 + 醇封端低聚物) | (較大低聚物 + 甲醇) |
酸最初為醯氯，因此縮聚反應伴隨鹽酸 (HCl) 的釋放，而不是水。
- 矽烷法
- 在這種 HCl 法的變體中，羧酸醯氯用醇組分的甲基矽醚轉化；生成三甲基矽烷氯。
- 矽烷乙酸酯法
脂肪族聚酯可以在非常溫和的條件下從內酯組裝。
- Kadolph, S & Langford, A (1998) Textiles, 第 8 版。
- Aspland, JR (1993) 第 12 章：鹼性染料陽離子在陰離子纖維上的應用：用鹼性染料染色丙烯酸纖維和其他纖維。Textile Chemist and Colorist 第 25 卷，第 6 期，1993 年 6 月 21-26。