芳香族聚醯胺纤维课件

按一下以編輯母片標題樣式,按一下以編輯母片,第二層,第三層,第四層,第五層,*,1,前言,1,1前言1,2,台灣發展產業用紡織品的思維,合成纖維為發展主軸,新用途的擴展,產業結構面臨轉型,擺脫傳統代工的束縛,中國崛起台灣產業西移,技術革新速度加快,全球化帶來的市場開放,能源問題，環境保護,自我技術研發的提昇,市場競爭，尋找新產業,內部環境,外部環境,2台灣發展產業用紡織品的思維合成纖維為發展主軸新用途的擴展產,3,台灣,69:12:19(2005,年,),60:20:20(2008,年,),日本,34:40:26(2000,年,),27:41:32(2004,年,),美國,34:41:25(2000,年,),23:47:30(2004,年,),西歐,45:32:23(2000,年,),41:33:26(2003,年,),2015,年工業局,定立之目標,50:20:30,產業用紡織品為未來發展重點項目,比例為衣著,:,家飾,:,產業,3台灣日本美國西歐2015年工業局產業用紡織品為未來發展重點,4,創新研發,Reduce,促進,產業整合,Recycle,永續發展,Reuse,提高,附加價值,創造,就業機會,產業轉型,創新,innovation,5R,的評核標準，除減用,(),、再用,(),、有利回收,(),三大減廢原則外，又考量業者整體上有否為環保花心思,(Rethink),，期許月餅商接受再填裝,(Refill),的觀念，允許消費者攜帶包裝購買月餅，進一步減省包裝。機,4創新研發Reduce促進Recycle永續發展Reuse提,5,產業用紡織品的訴求,纖維,織物、複合材料,防火,高強力,比重,適宜,產業用纖維,耐磨,耐衝擊,29,Si,相容,性高,+,5產業用紡織品的訴求纖維織物、複合材料耐磨29Si+,6,HTPET,HTPP,新素材,創新,擴大應用,HTPA,高耐熱,!,適用性高,性能佳,發展產業用紡織品的方向,6HTPETHTPP新素材擴大應用HTPA高耐熱!適用性高性,7,產業用纖維特性,強度,10g/d,以上,較佳,化學安定性,耐酸鹼,耐熱,LOI,值,30,耐磨佳,韌性好,7產業用纖維特性強度化學安定性耐熱耐磨佳,8,LOI,值,(Limit of Oxygen Index,),又稱為限氧指數，為原料在燃燒筒中持續燃燒所需的最低氧濃度的值，指數越高的纖維在燃燒時需要高濃度的氧，換言之較不易燃燒。一般而言，,LOI,值若達,26,以上，就具有自行消火性，難燃性較佳。,棉、嫘縈：,17-19,、羊毛：,24-26,壓克力、,PP,：,18-20,、聚酯、尼龍：,20-22,產業用纖維大於,30,以上,產業用纖維與一般衣著用纖維差異,O,2,O,2,+N,2,100 %,LOI=,8 LOI值(Limit of Oxygen Index,9,纖維强度,强度以公克,/,德士表示。德士是,1,000,公尺纖維的公克數。因此，强度即是拉斷一個德士單位的纖維所需的力，以克為單位。,强度以公克,/,丹尼表示。丹尼是,9,000,公尺纖維的公克數。因此，强度即是拉斷一個丹尼單位的纖維所需的力，以克為單位。,1 Newton=101.9716,克力,=100cN,產業用纖維與一般衣著用纖維差異,g,tex,強度表示,d,g,or,cN,or,tex,tex,or,N,9 纖維强度產業用纖維與一般衣著用纖維差異gtex強度表示,10,產業用纖維,產品（一）,10產業用纖維產品（一）,11,產業用纖維,產品（二）,11產業用纖維產品（二）,12,產業用纖維,產品（三）,1.,高強力,PE fiber,特性,12產業用纖維產品（三）1.高強力PE fiber特性,13,產業用纖維,產品（四）,13產業用纖維產品（四）,14,主要產業用高分子材料發展史,纖維名稱,年代,首家商業化的公司,尼龍,66,1939,(,美國,),杜邦,E.I. Du Pont,尼龍,6,1942,(,美國,) I.G. Farben Industry,聚四氟乙烯,(PTFE),1945,(,美國,),杜邦,E.I. Du Pont,尼龍,11,1955,(,法國,) Atochem,聚碳酸酯,(PC)(,酯交換法,),1958,(,德國,),拜耳,Bayer,聚甲醛,(POM)(,單聚,),1959,(,美國,),杜邦,E.I. Du Pont,聚碳酸酯,(PC)(,光氣法,),1960,(,美國,),奇異電器,GE,聚甲醛,(POM)(,共聚,),1961,(,美國,),賽拉尼斯,Celanese,聚醯亞胺,(PI),1964,(,美國,),杜邦,E.I. Du Pont,聚苯醚,(PPO),1964,(,美國,),奇異電器,GE,聚碸,(PSU),1965,(,美國,),聯合碳化物,Union Carbide Corp.,尼龍,12,1966,(,德國,)Hls,聚苯硫醚,(PPS),1968,(,美國,),菲利浦,Philips,聚對苯二甲酸丁二酯,(PBT),1970,(,美國,),賽拉尼斯,Celanese,聚醯胺醯亞胺,(PAI),1971,(,美國,),阿莫科,Amoco,聚醚碸,(PES),1972,(,英國,),卜內門,ICI,聚醚醚酮,(PEEK),1980,(,英國,),卜內門,ICI,聚醚亞胺,(PEI),1981,(,美國,),奇異電器,GE,尼龍,46,1992,(,荷蘭,),帝斯恩,DSM,聚對苯二甲酸醯胺,(PPA),1995,(,美國,),阿莫科,Amoco,尼龍,6T,1989,(,日本,),三井,Mitsui,對稱型聚苯乙烯,(sPS),1999,(,美國,),陶氏,Dow,尼龍,9T,2000,(,日本,) Kuraray,14主要產業用高分子材料發展史纖維名稱年代首家商業化的公司尼,15,聚酯類高強力纖維,2,15聚酯類高強力纖維2,16,目前世界聚酯高強力纖維前四大生產商為,Kosa,公司、,Acordis Speciality Fibres,、,Honeywell Performance Fibers,、韓國曉星,。,台灣遠東紡織和新光合纖生產,。,南亞已投入,。,聚酯高強力纖維應用在輪胎簾布、,V-BELTS,、輸送及傳動帶、車用覆蓋布、安全氣囊、防水布、帳篷、屋頂遮蓋布等工程用塗層織物、安全帶、漁網、纜繩、帆布、拱頂、管類、牢固材、路基床、抗浸蝕網,.,等用途上,。,用途有愈來愈廣泛的趨勢,。,16目前世界聚酯高強力纖維前四大生產商為Kosa公司、Aco,17,PTT,是,Shell,公司開發成功，商品名為,Corterra,。,DuPont (Sorona,),Tg=45,75,，熔點,: 235,。,與,PBT,與,PET,為同一系列產品,。,優點,:,1.,結晶速度較,PET,快、加工性好。,2.,耐溫比,PBT,高。,3.,彈性回復性。,4.,耐,UV,。,5.,低靜電 。,PTT (Poly Trimethylene Terephthalate),聚對苯二甲酸丙二酯,17 PTT是Shell公司開發成功，商品名為Corte,18,聚碳酸酯應用於電子電氣、機械和汽車產業。,1980,年代美國,GE,和德國,Bayer,公司發展出電子用原料。優點如下,:,1.,耐衝擊性高。,2.,透明高,(,透光率可達,89%),。,3.,尺寸安定性佳。,4.,食品級原料，符合美國,FDA,標準。,5.,機械強度高。,PC (Polycarbonate,聚碳酸酯,),18聚碳酸酯應用於電子電氣、機械和汽車產業。PC (Poly,19,高強力聚酯纖維相關產品物性表,規格,物性,主要用途,纖度,(denier),根數,(n),強度,(g/ denier),伸度,(%),熱收縮率,(%),120300,48,8.30.3,143,112.0,縫線,300750,96,8.20.3,183,4.00.4,車縫線,/,織帶,/,電線強化材,8401000,192,8.40.3,173,112.0,縫線類,/,塗布,/,貼合,/,漁網,1000,192,7.80.3,223,5.01.0,縫線類,/,織帶類,1500,192,8.40.3,173,112.0,輸送帶,/,塗布,/,貼合類,2000,384,9.20.3,122,112.0,縫線類,/,塗布,/,貼合類,/,織帶類,4000,768,8.50.3,153,112.0,漁網類,/,塗布,/,貼合類,/,織帶類,19高強力聚酯纖維相關產品物性表 規格物性主要用途纖度(d,20,聚酯高強力防火纖維各項性質,規格,物性,纖度,(dtex),強度,(cN/tex),伸度,(,),熱收縮率,180(,),熱收縮強度,180,(cN/tex),1100,62.5,25.0,3.3,44,550,50.0,20.5,2.0,12,280,49.5,19.5,2.2,6,20聚酯高強力防火纖維各項性質 規格物性纖度(dtex)強度,21,特性,: Tg=118,，,Tm=265,，,結構物性與,PET,接近。,(,萘為兩個苯環,),優點,:,機械強度、耐熱性比,PET,佳,。,結晶性低,(,透明,),。,耐光性,。,空氣阻隔性非常優異,。,耐輻射性,。,PEN (Polyethylene naphthalate),聚萘二甲酸二乙酯,21 特性: Tg=118，Tm=265，PEN (,22,改良型,PEN,聚酯高強力防火纖維各項性質,22改良型PEN聚酯高強力防火纖維各項性質,23,Vectran,為,Polyester,聚酯類基團與,polyacrylate,聚亞芳香基共聚合而成,(Polyester-Polyarylate),。,其物化性質與液晶纖維,Kevlar,極為相近，抗拉模數為,64.9 GPa 72.5 GPa,，拉伸強度為,2326 g/d,。,Vectran,纖維,23Vectran纖維,24,聚醯,胺類高強力纖維,3,24聚醯胺類高強力纖維3,25,聚醯胺纖維中國大陸稱為錦綸，美國則稱為尼龍,(Nylon,，或譯耐綸,),，前蘇聯稱卡普隆,(Kapron),，德國稱貝綸,(Perlon),，日本稱阿米綸,(Ami1an),等。,聚醯胺,-6,，聚醯胺,-66,，聚醯胺,-610,，聚醯胺,-1010,及聚醯胺,-11,。,優點,(1),強度高，耐衝擊性好。,(2),彈性好，耐疲勞性好。,(3),耐磨性特別好，優於其他一切纖維。,(4),耐腐蝕性能，不發黴，不怕蛀，耐鹼但不耐酸和氧化劑。,(5),相對密度小，是纖維中最輕的。,25聚醯胺纖維中國大陸稱為錦綸，美國則稱為尼龍(Ny,26,聚醯,胺類高強力纖維,PA66 (Polyamide 6,6,聚醯胺,66),PA6 (Polyamide 6,聚醯胺,6),PA46 (Polyamide 4,6,聚醯胺,46),台化、集盛及展頌三家生產工業用絲。,台化生產聚醯胺,6,及,66,輪胎簾布絲。,26聚醯胺類高強力纖維PA66 (Polyamide 6,6,27,全球芳香族聚醯胺的世界產能超過,5,萬,5,千噸。,全芳香族聚醯胺纖維，,Aramid,，是由醯胺鍵與芳香族環結合的產物，具有耐高溫持久性、高強力、高模數、耐藥品、耐濕熱等特性，工業上已逐漸開發應用，最具代表性者有,DuPont,公司的,Kevlar,及,Nomex,，早期用途為防彈頭盔及輪胎之補強材。 除了,DuPont,外， 荷蘭的,Akzo,、 蘇俄、 日本的帝人、,Unitilka,及東麗,-DuPont,也有生產。 在對位型,(para),方面全球產能大約為,3.9,萬公噸年，而需求量約為,2.3,萬公噸年，而且逐年成長，,由於,Nomex,在燃燒後直接碳化而不粘結，,Nomex,的用途以電絕緣紙及防護服,(,消防或安全作業服,),的應用最大。,芳香族聚醯胺纖維,27芳香族聚醯胺纖維,28,苯環具有,6,個碳 可接官能基的位置共,6,個不管以順時針或逆時針方向去算 在只有接兩個官能基的狀態下 賦予特別的稱呼在,1 2,位置有接官能基 是,ortho-,鄰位,1 3,位置有接官能基 是,meta-,間位,1 4,位置有接官能基 是,para-,對位,全球芳香族聚醯胺的世界產能超過,5,萬,5,千噸。,芳香族聚醯胺纖維,28芳香族聚醯胺纖維,29,29,30,30,31,雜環類高強力纖維,4,31雜環類高強力纖維4,32,日本東洋紡研製成功超高強力,PBO,纖維（,p-phenylene-2,6-benzobisoxazole,） 。,PBO,纖維經液晶紡絲而成，特殊輻射狀結構，順向度極高，是超高強力纖維，亦是耐熱性纖維，兩種物性皆遠優於,P-Aramid,（,Kevlar,）與,m-Aramid,（,Nomex,）,。,應用於防彈衣、帆布、消防服、石綿替代品、特殊耐重繩索等。,Toyobo,公司和著名牛仔褲,Edwin,公司共同開發芯紗,PBO,纖維，棉用在包覆而製得最強韌的牛仔褲。,抗張強度及彈性率約,P-Aramid,二倍以上，耐熱性及難燃性是現有有機纖維中最高,者，各項強力、張力、伸長率、密度、耐熱溫度等性質 。,PBO,纖維,32PBO纖維,33,4, 6,二氨基苯酚鹽酸鹽,(,二氨基間苯二酚鹽酸鹽,),與對苯二甲酸乙多磷酸,(PPA),爲溶劑進行溶液聚縮合而得。,PBO,纖維,33PBO纖維,34,PBO,纖維性能指標,性能指標,纖維種類,斷裂強度,(N/tex),初始模數,(Gpa),斷裂伸長率,(%),密度,(g/cm,3,),回潮率,(%),LOI,裂解溫度,(),PBO (HM),3.7,280,2.5,1.56,0.6,68,650,PBO (AS),3.7,180,3.5,1.54,2,68,650,對位芳香族聚醯胺,Kevlar,1.95,109,2.4,1.45,4.5,29,550,間位芳香族聚醯胺,Nomex,0.47,17,22,1.38,4.5,29,400,鋼纖維,0.35,200,1.4,7.80,0,-,-,碳纖維,(HS),2.05,230,1.5,1.76,-,-,-,超高分子量聚乙烯,(UHMWPE),3.57,110,3.5,0.97,0,16.5,150,聚苯並咪唑,(PBI),0.28,5.6,30,1.40,1.5,41,550,34PBO纖維性能指標 性能指標 斷裂強度 初始模,35,PBO,纖維之應用,35PBO纖維之應用,36,優點,:,1.,機械強度優異。,2.,發煙量低，具阻燃性。,3.,電氣性質優異，使用溫度範圍廣。,4.,耐藥品性佳,(,對脂肪族碳化氫、酸、稀鹼抗性好,),。,5.,耐候性佳。,6.,高溫的物性良好。,7.,硬度高且強韌。,8.,低熱膨脹係數、尺寸安定性佳。,9.,具耐熱水、耐候性及耐放射性，物性幾乎沒有變化。,PEI (Polyetherimide),聚醚醯亞胺,36PEI (Polyetherimide) 聚醚醯亞胺,37,優點,:,1.,高強度,。,2.,高韌性,。,3.,低熱膨脹係數,。,4.,低導電係數,。,5.,高耐熱溫度,(360),。,PI,聚醯亞胺,(Polyimide),37PI聚醯亞胺(Polyimide),38,高強力聚乙烯纖維,5,38高強力聚乙烯纖維5,39,聚乙烯的分子量提高到,100,萬,以上,(,一般聚乙烯的分子量為,5,30,萬,),。,(Ultra High Molecular Weight - PE),超高分子量聚乙烯,39(Ultra High Molecular Weight,40,Ultra-High Molecular Weight Polyethylene (UHMW-PE) fiber,高強力,PE fiber = UHMW-PE fiber,(Mw 10,6,),(Mw 10,5,),40Ultra-High Molecular Weight,41,荷蘭,DSM,公司、美國,Honeywell (Allied Signal),和日本東洋紡是目前全球生產高強力聚乙烯纖維的三大製造商。,荷蘭,DSM,公司“,Dyneema”,高強力聚乙烯纖維舉世聞名。,高強力且不吸附雷達能量，故用於覆蓋飛機上雷達天線之半球形圓頂時可清晰傳送訊息。,高強力聚乙烯纖維強力,10,倍於金屬，較芳香族聚醯胺纖維（,Aramid,）高,40%,，比重則只有,0.96,並具有高模數和低伸度（,3.5%,），抗化學、紫外線與腐蝕性佳。,應用於防彈衣、海洋漁網、國防、,輪船纜繩,等及各類用途上。,高強力聚乙烯纖維,41高強力聚乙烯纖維,42,42,43,高性能,PE,纖維之物理特性比較,43高性能PE纖維之物理特性比較,44,高強力聚乙烯纖維之特性,44高強力聚乙烯纖維之特性,45,Dyneema SK60 has the highest level value of the specific strength and modulus,among commercialized organic fibers. Specifically, the brand-new Dyneema SK71,achieves a strength of 40g/d or more.(c.a.4GPa),高性能,PE,纖維之強度特性比較,45Dyneema SK60 has the highest,46,Excellent Energy Absorption,Dyneema has excellent energy absorption which is the most important property,for protective clothing.,46Excellent Energy AbsorptionD,47,Kevlar,纖維與,UHMW-PE,纖維經化學品浸漬,6,個月後強力的變化情形,47Kevlar纖維與UHMW-PE纖維經化學品浸漬6個月,48,Excellent Chemical Stability,Dyneema shows excellent chemical stability in a wide pH range, which prompts the,application for chemical industries. Because there is no degradation from sea water,absorption, Dyneema is an ideal material for marine and off-shore use.,treat with 23,o,C,X,2000 hrs,48Excellent Chemical Stability,49,Good Light Stability,Dyneema shows good light stability due to its chemical and highly crystallized,structure. Dyneema can be used without special covering or coatings.,49Good Light StabilityDyneema,50,Light Weight,The specific gravity of Dyneema SK60 is 0.97, which is the lowest value among super fibers and is lighter than water.,50Light WeightThe specific gra,51,UHMW-PE gloves,Kevlar gloves,防割手套性能比較,51UHMW-PE glovesKevlar gloves防,52,52,53,各種防彈纖維之防彈特性,Kevlar,有,50%,的銷售量用於汽車業，其餘才用於防彈衣、高強力防護服、手套、網纜、繩索。,53各種防彈纖維之防彈特性Kevlar有50%的銷售量用於汽,54,防彈器具的材質比較,54防彈器具的材質比較,55,碳纖維,6,55碳纖維6,56,碳纖維可由聚丙烯腈、瀝青碳和縲縈等原料而得。,碳纖維質輕于鋁而強力高於鋼，它的比重是鐵的,1/4,，強力是鐵的,10,倍。,高強力，耐腐蝕性高，同時耐高溫和低溫、耐輻射、消臭。,台塑台麗朗廠生產碳纖維,大量用於航空器材、運動器械、建築工程的結構纖維，運動器材，如高爾夫球杆，釣竿和競賽用腳踏車。,碳纖維,56碳纖維,57,聚丙烯腈系氧化碳纖維全球市場,全球,北美,歐洲,日本,其他地區,1995,8,390,3,100,1,630,1,800,1,860,1996,9,730,3,530,1,870,2,280,2,050,1997,10,640,3,880,2,070,2,500,2,190,1998,11,840,4,270,2,300,2,990,2,280,1999,12,500,4,720,2,530,2,880,2,370,2000,13,430,5,220,2,780,2,980,2,450,2001,14,760,5,860,3,240,3,140,2,520,2002,15,840,6,310,3,650,3,300,2,580,2003,16,840,6,750,3,950,3,490,2,650,2004,17,840,7,240,4,210,3,680,2,710,2005,18,960,7,760,4,530,3,890,2,780,57聚丙烯腈系氧化碳纖維全球市場 全球北美歐洲日本其他地區,58,聚苯化硫纖維,7,58聚苯化硫纖維7,59,1968,年由美國菲利浦石油以,Ryton,商標於市場推廣，於,1973,年正式工業化生產。,1988,年日本吳羽化學,(,寶理公司,),開發出第二代線性,PPS(Fortron),又稱為金屬樹酯 。,優點,:,1.,結晶度高。,2.,高機械強度，尤其是剛性的表現。,3.,抗化學性非常好，耐腐蝕性佳。,4.,耐藥性性非常優異。,5.,具阻燃性。,PPS(PolyPhenyleneSulfide),聚硫化苯,59 1968年由美國菲利浦石油以Ryton商標於市場推,60,PPS,（聚苯化硫）纖維熱絕緣性佳,。,Toray,公司所開發,PPS,合成纖維,Torcon,，屬保溫纖維。,低熱傳導性，,PPS,纖維能抑制人體溫度的降低。,由,PPS,纖維和聚酯紗以及能吸收太陽能和變換熱能的纖維製成具有雙層合成纖維構造的雙重編織布料。,PPS,是用在裏層，而吸收太陽能和變換熱能的纖維是用在外層。,PPS,纖維,60PPS纖維,61,PPS,纖維與其他性質相近之高機能纖維性質比較,纖維種類,張力,(cN/dtex),伸長率,%,密度,g/cm3,適用溫度,LOI,值,回潮率,%,聚苯硫,(PPS),3-5,30-60,1.34,190,34,0.2,Nomex,4.04.9,2535,1.38,210230,30,4.5,聚四氟乙烯,(PTFE),1.52,24,2.30,-210327,30,0,玻璃纖維,3.8,3.5,2.54,260,不燃,0,61PPS纖維與其他性質相近之高機能纖維性質比較 纖維種類張,62,生物分解性纖維,8,62生物分解性纖維8,63,已開發成功之生物可分解性高分子有聚乳酸（,PLA,）、丁二酯（,PHB,）、聚丁二酸丁二酯（,PBS,）、聚己內酯（,PCL,）、聚乙烯醇（,PVA,）等。,美國,Cargill Dow,公司生產生物可分解,PLA,聚合物。,聚乳酸纖維是以玉米、小麥等澱粉原料經發酵、聚合、抽絲而製成，從生産到廢棄完全對環境不會造成任何污染，廢棄後可自然分解，是綠色環保性纖維，可應用於醫療衛生用品、農林和工業用纖維。,63已開發成功之生物可分解性高分子有聚乳酸（PLA）、丁二酯,64,以玉米為原料的聚乳酸纖維,生物可分解材料,生物分解性纖維,64以玉米為原料的聚乳酸纖維生物可分解材料生物分解性纖維,65,抗靜電纖維,9,65抗靜電纖維9,66,導電纖維之分類,導電纖維,導電成分均一型,導電成分複合型,導電成分被覆型,銅披覆,鎳披覆,碳纖維,銅纖維,複合紡絲,不鏽鋼纖維,導電及抗電磁波纖維,66導電纖維之分類導電纖維導電成分均一型 導電成分複合型 導,67,Main producers of conductive fibres and yarns.,Conductive fibres,Metallic fibres,Carbon loaded,polymers,polymers +,copper sulfide,Carbon,Producer,Bekintex,Sprint Metal,R-Stat,Unitika,Dupont,Kanebo,Kuraray,BASF,R-Stat,Carbone Lorraine,Soficar,Name,Bekinox,R-Stat/S,Bolfur,Nega-Stat,Belltron,Claretta,Resistat,Linear,resistivity,10,-6,to 10,2,/cm,10,4,to 10,6,/cm,10,4,to 10,5,/cm,10,1,to 10,4,/cm,R-Stat/P and /N,Regilor,Torayca,導電纖維各項特性比較,67 Main producers of conductiv,68,導電纖維於電子業之應用,68導電纖維於電子業之應用,69,導電纖維於電子業之應用,69導電纖維於電子業之應用,70,導電纖維於電子業之應用,70導電纖維於電子業之應用,71,導電纖維於電子業之應用,71導電纖維於電子業之應用,72,導電纖維組合型態電子顯微鏡放大圖,72導電纖維組合型態電子顯微鏡放大圖,73,導電纖維電子顯微鏡放大圖,73導電纖維電子顯微鏡放大圖,74,導電纖維組合型態電子顯微鏡放大圖,74導電纖維組合型態電子顯微鏡放大圖,75,導電纖維組合型態,75導電纖維組合型態,76,光纖,10,76光纖10,77,纖維與電子、通訊和光電產業結合是必然的趨勢，光纖即是代表作,。,光纖可分為,石英光纖、多成份玻璃光纖、塑膠高分子光纖,。,石英光纖之光損耗較低，可供中、長距離傳輸,。,塑膠高分子光纖則用於短距離傳輸用。若依折射率分佈則可分為階段型光纖與漸進型光纖兩種。,若依傳輸模態則分為單模態光纖與多模態光纖兩種，單模光纖直徑較細約,10,m,，訊號傳輸損失較低，常用於遠距離傳輸，如海底電纜、電信主輸等；多模光纖因不同路徑多種光波傳輸，致使傳輸訊號損失較高，適用於末端短途通信傳輸。,光纖,77光纖,78,塑膠光纖以有機高分子為芯材，如聚甲丙烯酸甲酯,PMMA,（,Polymethyl Methacrylate,）；皮層則為特定之氟化樹脂,。,複合紡絲方法如同一般熔融紡絲法。,芯材除,PMMA,外，還有二乙二醇雙碳酸烯丙酯、聚苯乙烯（,PS,）、聚碳酸酯（,PC,）,等,。,塑膠光纖其紡絲技術重點為紡絲管道、紡絲板與聚合物之熔融黏度，並減少過渡金屬雜質含量,。,塑膠光纖只可應用於短距離光傳輸之工業、生醫、交通與裝飾用途上。,光纖,78光纖,79,玻璃纖維,11,79玻璃纖維11,80,由玻璃融化狀態拉出成型的，接著再切割成絲狀或捲成連續的游絲或纖維紗。,長度,0.1-0.2 mm,，應用於熱塑性樹酯強化的輾壓纖維。,長度約,3-12 mm,，用於強化熱塑性和熱固性樹酯以及其他材質，像是紙，石膏，和水泥等的塊狀纖維束。,長度,50 mm,，用於製作束狀墊子，針織毛毯，或其他類型的非織紡織品,。,最常用於合成品強化的,E(,電氣等級,),玻璃,(,佔所有產品的九成,),，到強化水泥的抗鹼,(AR),玻璃，再到高性能的,S,及,R,玻璃,。,玻璃強化塑膠,(GRP),的短纖不織布產品，和傳統梭織、針織或編帶等方法處理的紡織產品作一區隔。,電子業用熱塑性塑膠和汽車合成品市場使美國市場成長,16%,，歐洲市場的成長率為,18%,。亞太地區近年來的年成長率都高達,15%,。,玻璃纖維,80玻璃纖維,81,其他產業用纖維應用,12,81其他產業用纖維應用12,82,PTFE (Polytetrafluoroethylene,聚四氟乙烯,),耐熱性優異。,耐藥品極為優異。,分子結構為無極性,是絕緣材料中的電容損失最小，高週波特性佳,磨擦係數小，轉動特性優異。,電氣絕緣性。,82PTFE (Polytetrafluoroethylen,83,仿,PTFE,之塗佈加工織物,83仿PTFE之塗佈加工織物,84,常見產業用纖維產品應用一覽表,纖維名稱,特性,主要應用,對位芳香族聚醯胺,Para-aramid,高強度高係數,/,防彈,輪胎簾布、皮帶、防彈衣、防護衣、石綿替代物、繩索、航太工程、碳纖維複合纖維材料,(CRF),超高分子量聚乙烯,高強度高係數、低比重、高耐久、抗化學藥劑、高撞擊力、高光澤穩定,繩索、肢體束帶（,tension member,）、防護衣、運動及休閒用品、釣魚線、漁網,聚丙烯酸酯纖維,高強度高係數、抗熱、抗酸、低過敏、低吸溼、感應水氣,繩索、防護衣、運動及休閒用品、漁網、電材、防護纖維、模鑄產品的功能性用紙,PBO,纖維,高強度高係數、高抗燃、抗磨耗、高撞擊力、抗過敏、低吸溼,防彈纖維、防護纖維、皮帶、繩索、帆布、強化物、抗熱襯墊纖維,超高分子,PVA,纖維,高強度高係數、抗光,皮帶、碳纖維複合纖維材料、輪胎簾布、石綿替代物、繩索,碳纖維,高強度高係數、抗熱、難燃、高撞擊力,運動及休閒用品、,X,光設備、石綿纖維、機器零件、鐵路車箱纖維、船隻纖維、汽車纖維、風力發電機、碳纖高模數,(CHG),坦克纖維、土木工程建物纖維,間位芳香族聚醯胺,Meta-aramid,高抗熱、難燃（甚至在攝氏,200,度燃燒,1000,小時後仍能維持原有強度的,8590%,，,LOI value 29-32,）,濾心、電線覆皮、防火衣、防護衣、防彈衣、工作服,PPS,纖維,高抗熱、抗化學藥劑、絕緣（甚至在攝氏,170,到,190,度下持續可用）,繩索、肢體束帶、防護衣、運動及休閒用品、釣魚線、漁網,聚醯亞胺纖維,Polyimide,高抗熱、難燃、高線圈強度、過濾性（甚至在攝氏,260,度、碳化超過攝氏,500,度下仍不變）,繩索、防護衣、運動及休閒用品、漁網、電材、防護纖維、模鑄產品的功能性用紙,84常見產業用纖維產品應用一覽表 纖維名稱特性主要應用對位芳,85,工業用纖維,性質比較,纖維種類,張力,(g/d),伸長率,%,密度,g/cm,3,耐熱溫度,LOI,值,回潮率,%,PBO,一般型,42,3.5,1.56,650,68,2.0,PBO,高模數型,42,2.5,1.56,650,68,0.6,Kevlar,18-28,2.4,1.45,550,29,4.5,Nomex,5.3,22,1.38,400,29,4.5,碳纖維,23,1.5,1.76,-,-,0,聚四氟乙烯,(PTFE),2,19,2.1,327,30,0,玻璃纖維,15,4.8,2.6,-,-,0,PBI,3.1,30,1.4,-,-,0,鋼絲,4,1.4,7.8,-,-,0,超高分子量高強力,PE,纖維,30-40,2-5,0.98,180,18,1.5,超高密度,PP,17,2.8,0.97,165,18,0,聚苯硫,(PPS),4-5,25-40,1.34,285,40,0.2,PET,9.5,13,1.38,260,17,0.4,Nylon,9.5,19,1.34,254,15,4,85工業用纖維性質比較 纖維種類張力(g/d)伸長率%密度g,86,工業用纖維製造廠商,纖維種類,特色,製造商,對位芳香族聚醯胺,Kevlar,防彈纖維,高強力、高耐磨、防彈性佳,杜邦,間位芳香族聚醯胺,Nomex,防火纖維,耐燃性、防火功能佳,杜邦、帝人、,德國,PLOUCQUET,公司,碳纖維,導電、抗電磁波、防火,杜邦、,S.G.L,、東麗、台塑旭,PBO,超高強力、耐化學性質佳,Toyobo,金屬纖維,導電性佳、抗靜電,金鼎金屬纖維、,Bekintex,超高分子量,PE,強力及耐化學性質佳佳,DSM,、,Allied,、,Toyobo,、,超高強力,PP,強度佳、質輕,Honeywell,、,AFYC,、三洋紡織、台化,86工業用纖維製造廠商 纖維種類特色製造商對位芳香族聚醯胺K,87,輸送帶用纖維,材質,長 處,短 處,適 用 狀 況,芳香族聚醯胺,拉伸強力大，高溫時尺寸安定性好，耐熱耐水性優異,耐衝擊、耐壓縮性差，使用中伸長大,用於,V,型輸送帶,金屬纖維,具有很好的耐熱性，伸長小，尺寸穩定性好,不適合水和濕氣場所，另外輸送帶重,用於,V,型輸送帶和大負荷的場所,尼龍,耐彎曲疲勞、耐衝擊性優異,模數較低,使用中伸長太大,在國外用於,V,形輸送帶,聚酯,尺寸穩定性好，初始伸長小,在高溫下，尺寸有收縮， 不易與橡膠黏合,作為,V,型輸送帶使用最多，在特殊場,玻璃纖維,具有很好的耐熱性， 伸長小，尺寸穩定性好,耐濕熱性、耐彎曲疲勞性較差,少量用於,V,型輸送帶,87輸送帶用纖維 材質長 處短 處適 用 狀 況芳香族聚醯胺,88,工業用纖維應用,範例,88工業用纖維應用範例,89,產業用纖維未來發展方向,結語,89產業用纖維未來發展方向結語,90,擴大應用範圍,異業結盟,通訊業,電子業,智慧材料,產業用纖維未來發展方向,(,一,),90擴大應用範圍異業結盟通訊業電子業智慧材料產業用纖維未來發,91,新素材,高附加價值,新領域,高機能材料,產業用纖維未來發展方向,(,二,),91 新素材高附加價值新領域高機能材料產業用纖維未,92,可回收,低耗能,綠色產品,無污染,環保材料,產業用纖維未來發展方向,(,三,),92可回收低耗能綠色產品無污染環保材料產業用纖維未來發展方向,93,產業用纖維讓生活更美好,93產業用纖維讓生活更美好,