fibre定型的概念

定型：使纤维发生应力松弛现象，并达到某种稳定形式的过程。

定型的过程分二步：

⑴ 部分大分子链段间作用力迅速遭破坏；

⑵大分子在新的位置上迅速重建新的分子间力，且固定下来。

热定型机理

1、造成合纤织物热稳定性差的原因。

⑴成纤过程中隐藏了内应力，大分子的排列未达到最稳定的状态，遇热后分子热振动加剧，发生弯曲，使fibre回缩，尺寸变小。

⑵纺织过程中不断受力，且受力不匀，加剧了遇热回缩及回缩不匀的倾向，使织物产生皱纹，且难以去掉。

2、热定型的方法

即在适当的拉伸张力下供给织物热能，使大分重排，再迅速冷却，使fibre处于能量更低的稳定状态。

该过程分为三个阶段：

⑴大分子松弛阶段：当加热到Tg以上时，分子链间作用力↓，大分子的内旋转作用↑，柔顺性↑，取向度↑，内应力↓。

⑵链段重整阶段：随大分子链热振动↑，活性基相遇机会↑，容易建立起新的分子间作用力，若施以张力，大分子依张力方向重排，建立新的平衡。

⑶ 定型阶段：在去除外力前降温，fibre在新的形态下固定下来。

综上所述，热定型的过程可表示为：

即热塑性fibre加热成柔性→在外力下分了链段运动而变形→外力下冷却，新的形态固定

3、热定型过程中纤维结构发生变化

热定形的T在Tg和Tm（熔点指fibre中尺寸较大且完整的结晶熔化的T)之间。∵当处于Tg时，分子链中原子和基团在平衡位置上振动，开始有链段的位移运动，且随T↑而↑，直至达Tm后，开始发生整个大分子链的位移。纤维中含有大小和完整性各异的各种结晶，有着不同的熔点。

当在T1(<Tm)下进行热定形时，部分尺寸小，完整性差的结晶发生熔化，比较均匀和大的结晶则增大or更完整，使结晶度、晶粒大小及完整性分布达到一个新的状态。此时若再经受T1上松弛热处理，fibre能熔化的结晶数量↓∴尺寸热稳定性，且染色性能、硬挺度，弹性等亦发生变化。

腈纶的定型机理不同于涤纶

热定形使腈纶非晶区大分子因热运动加剧而重排，内应力消除，并重建一些更牢固的新联结点，使蕴晶区的完整性提高，从而提高了fibre的热稳定性。