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  • PET纤维
  • 聚对苯二甲酸丁二醇酯纤维
  • PTT纤维
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与天然纤维不同，合成纤维根据不同的分子组成而具有独特的性能，如强度高、重量轻、易洗快干、弹性好、不怕霉变和虫蛀等。目前，它们在纺织领域的应用正逐渐超过天然纤维。

聚酯纤维作为合成纤维的一大类，自1941年研制成功以来，一直受到各行各业的青睐，发展迅速。近年来，其市场份额逐渐超过聚酰胺纤维，成为合成纤维中最大的品种。

聚酯纤维的种类很多，其中有三种在GB/T4146.1-2009中列出，分别是聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)纤维、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)纤维和聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)纤维。

其中，PET纤维在中国的商品名是聚酯纤维，聚酯纤维只是聚酯纤维的一种。由于原料易得，性能优异，聚酯已成为化学纤维中应用最广泛的纤维。正是因为这个原因，人们误以为聚酯纤维就是聚酯纤维。但近年来，随着纤维生产技术的提高，聚酯纤维中又增加了PBT和PTT两个新成员。随着PTT纤维和PBT纤维的出现，聚酯纤维不再是聚酯纤维的专属。但在实际检测中，由于这三种纤维很难用普通方法区分，理论上可以结合红外光谱和熔点法进行鉴别，但鉴别过程也有一定难度。因此，根据GB/T 4146.1-2009标准，通常会出具“聚酯纤维”的报告。只有在委托方明确要求，且样品可以鉴定为“PET”的情况下，检测机构才能鉴定为“聚酯”。

PET、PBT、PTT纤维虽然都属于聚酯纤维，但性能不同，应用领域也不完全相同。

PET纤维

PET纤维又称聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维，在国内常被称为聚酯纤维。目前，PET纤维主要由对苯二甲酸(PTA)和乙二醇(EG)直接酯化或对苯二甲酸二甲酯(DMT)和乙二醇(EG)酯交换制成。

PET纤维的纵向截面与PTT纤维相似，显微镜下截面呈圆形，纵向粗细均匀，毛羽少，表面光滑。PET纤维的分子式为[-OC-pH-cooch2H2O-] N，单甲基由一个苯环、两个酯基和两个亚甲基组成。由于PET分子中有苯环，传统熔融纺丝后需要拉伸，使其快速结晶，可以使生产出的纤维取向度和结晶度更高。生产的PET纤维强度高、弹性好、热定型性能优异、耐热性好、耐酸碱等性能。

聚酯因其加工简单、价格低廉，广泛应用于服装、装饰、工业等领域。在服装领域，PET制成的面料易洗快干，有“可洗可穿”的称号。而且其分子中的酯键抗氧化能力强，不易被洗涤剂、肥皂等产品破坏。同时，PET纤维不易被微生物侵蚀，因此织物具有良好的耐久性。涤纶织物热定型后，尺寸和形状稳定，硬挺性好，不易缩水，可用于制作衬衫、男式西装裤、大衣和夹克等。聚酯的缺点主要是由于分子排列紧密，缺少亲水基团，所以染色性、吸湿性、抗静电性较差，产品易燃烧。

随着科技的发展和人们对高品质服装的追求，PET纤维的多功能应用是目前的一个研究方向。为了改善聚酯纤维吸湿性差、易产生静电的缺点，方莉用纳米二氧化钛对聚酯纤维表面进行改性，不仅改善了聚酯纤维本身的缺陷，而且由于二氧化钛的加入，赋予了其抗菌、抗紫外线、光催化自清洁等特性。郑石通过金属离子和有机酸等化学改性方法开发了抗菌PET纤维。孙研究了医用人工韧带材料PET纤维的表面改性和织造方法。

聚对苯二甲酸丁二醇酯纤维

聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)是通过对苯二甲酸二甲酯(DMT)或对苯二甲酸(TPA)与丁二醇的酯化和缩聚形成的。PBT纤维由于原料丰富，生产工艺与聚酯纤维相似，近年来已大规模生产。PBT的分子式是[(CH2)4 OCC 6 H4 COO]n，比PET多了两个亚甲基链。亚甲基分子较大的PBT主链结构为螺旋状，与尼龙相似，而亚甲基链长比PET长，所以PBT纤维的柔韧性、耐磨性和弹性与尼龙相似，化学性质与PET纤维相似。由于PBT纤维的分子可以自由移动，所以PBT纤维具有优异的拉伸和压缩弹性以及抗皱性。相对于PET的可染性差，PBT的玻璃化转变温度仅为22℃，可以在无载体的情况下与分散染料常压煮练。然而，由于A型和B型晶体变形，PBT在高温下具有差的尺寸稳定性。

PBT纤维因其优良的回弹性、防霉防蛀性、良好的卷曲弹性、抗静电性和可染性，被广泛应用于泳衣、运动服、滑雪服、连体裤、舞蹈紧身衣等弹性服装中。氨纶价格比较高，耐光性差，容易发黄。而PBT纤维的弹性仅次于氨纶，优于尼龙。在某些面料中，可以完全替代氨纶。比如弹力牛仔裤，通常用氨纶做弹力纱，但是氨纶的强度低，穿久了摩擦容易断。用PBT纤维代替氨纶作为弹力纱可以有效改善这种情况。PBT纤维可与棉麻交织作为毛纺行业的秋冬装，也是理想的羽绒和填充料。

PBT纤维不仅单独作为纺织材料使用，近年来其改性应用也在多方面得到了研究和发展。如PBT/PET复合纺纤维不仅可纺性好，而且手感柔软，膨松度高，易染色，可用作仿毛纤维或替代氨纶。目前PBT嵌段共聚物纤维的弹性可以达到氨纶的80%，而其他性能都优于氨纶。同时，这种纤维看起来像丝绸，可以与丝绸交织形成特殊风格的织物。

PTT纤维

PTT纤维(聚对苯二甲酸丙二醇酯)是壳牌公司在90年代中期开发的一种新型聚酯纤维。PTT可以通过酯交换后1，3-丙二醇(PDO)和对苯二甲酸二甲酯(DMT)的熔融缩聚来制备，或者通过PDO和PTA的熔融缩聚来制备。

PTT纤维是一种表面光滑的半结晶热塑性聚酯。与PBT纤维和PET纤维不同的是，在PTT纤维的化学结构中，有一个能量最低的反式-侧-侧-反式构象，表现出明显的“Z”型构象。同时，PET和PBT在分子链上有两个亚甲基，PTT分子链上有三个亚甲基单元，所以分子链之间会有“奇碳效应”，使得PTT纤维具有卷曲状结构。

聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)纤维作为一种新型合成纤维，因其优异的尺寸稳定性、耐污性、抗皱性、耐磨性和易染性，以及带来的高回弹和独特的分子链结构，被称为“21世纪新型聚酯纤维”。

作为一种新材料，PTT纤维具有PET纤维和PBT纤维的优点，同时也克服了它们的一些缺点。

目前市场上的泳装多采用尼龙面料，但尼龙的低耐光性和耐氯性限制了尼龙泳装的应用。通过对比尼龙和PET的弹性，发现PTT面料的弹性优于PET和尼龙，能够满足泳衣弹性、尺寸适应性和压力舒适性的要求。同时，PTT面料易染色、色牢度高、耐氯性和抗紫外线性能好，使PTT纤维成为理想的泳衣材料。

PTT/羊毛混纺织物既能解决羊毛产量问题，又具有丰富的手感和优良的悬垂性，兼具尼龙和氨纶的多重性能。鉴于PTT织物的可塑性和褶皱的回弹性，PTT纤维作为形状记忆织物的应用也在发展。PTT纤维非织造布可用于地毯背衬、人造革、防护材料和医疗。同时，PTT纤维非织造布因其手感柔软、悬垂性好，在女性卫生巾、一次性纸尿裤等领域潜力巨大。

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PBT、PET和PTT纤维在纺织领域具有广阔的前景。随着科学技术的发展和人们对服装舒适性和多功能性要求的提高，开发多功能、复合化的新型纤维是未来努力的方向。作为一种合成纤维，纤维的高效、低碳、环保生产是工艺改进的关键，织物的回收利用也具有潜在的市场价值。