一、前言

高分子材料、纤维科技以及相关制程技术的快速发展，已经成为目前整个纤维、纱线以及织物制造等产业蓬勃发展的原动力。尤其是在非传统衣着用织物的领域，制造业者必需持续进行新的纤维材料研发，才能符合各式各样传统以及工业用织物市场竞争的需要。

所谓产业用或者工业用纤维织物，定义就是其功能特性或者外观型态等，能够符合应用于各种产业制程、土木工程、医疗用途、防护用以及休闲用途等的材料性能需求的纤维织物。基于此，纤维织物的基本特性要求，无外乎高强力、低的断裂伸度、高模数、低热缩率、好的热安定性以及抗化学腐蚀性等，而这些纤维材料的基本特性的达成，也就成了全世界相关制造业R/D人员研发工作上最大的挑战。尤其在目前的情况下，以石油为基本原料的人工合成聚合物，在生产新纤维的制程中，对于环境污染上所造成的危害问题，也大大影响到新纤维技术的研究发展。

二、化学合成纤维的最新技术发展

综观整个纤维技术的演进过程，由传统衣着用纤维，到高机能性纤维(High functional fibers)以至于高功能性纤维(High performance fibers)，目前已经有许多非常高科技的纤维材料被开发出来，应用于各种非传统的应用领域。

熔融纺丝、湿式纺丝、干式纺丝等传统纺丝制程技术改良，以及如凝胶纺丝、复合纺丝、超细纤维纺丝等新的纺丝制程技术的开发，已经使得制造出来的纤维材料特性足以适用于产业用的织物应用。同时，现在的制程技术也已经可以制造出非常复杂形状的非圆形截面纤维、异收缩纤维、裂纤型复合纤维等具备理想之组合形态与构造之纤维材料，来提供下游应用上的另外一种功能考量。

(一)复合纤维(Bicomponent fibers)

复合纤维在产业用途上具备有非常大的潜力，主要可以区分为三大类型：

1.Sheath/Core fibers，是以一种聚合物将另外一种聚合物材料包覆，纺制而成的纤维。

2.Side by side fibers，两种聚合物以对称形式组成，纺制而成之纤维。

3.Islands in the sea，一种聚合物以类似海岛或颗粒的形式(islands)，分布于另一种聚合物形成之基材(matrix or sea)，纺制而成之纤维。

复合纤维制程技术，主要应用于如超细纤维、粘着用纤维、自发卷曲纤维、导电纤维以及混纤纱等特殊之产业用织物或非织物产品制造。

(二)High performance fibers

如今市面上已经有各式各样已经商业化量产的高功能性纤维材料的供应，以适用于各种产业用途，大致介绍如下：

1.Aramid fibers

p-aramid纤维具有高强力之特性，主要应用于防弹等用途。m-aramid纤维具有极佳之耐火及耐热特性，适用于防火织物等用途。

2.Ultra-high tenacity polyethylene fibers(UHMWPE)

以凝胶纺丝制程制造出来的超高分子量聚乙烯纤维，具有非常高的特定强度与模数，非常好的抗化学药品以及耐磨特性。

3.Polyphenylene sulphide(PPS)

机械性质非常类似一般聚酯纤维的结晶型热可塑性纤维材料，具有非常好的耐热及抗化学药品特性。

4.Polyetheretherketone fibers(PEEK)

结晶型热可塑性纤维材料，具有非常好的耐热及抗化学药品特性。

5.Polybenzimiddazole fibers(PBI)

回潮率15%，在高温状态之下具有非常好的抗化学药品特性。

可以熔融纺丝加工的芳香族聚合物，如PEK,PEEK,PPS等，同时也具备有适当的玻璃转移温度(Tg)，可以进行热定型或者热塑型加工，以应用于各种不同的应用。

(三)PEN and PBO fibers

在经过多年的努力之后，如今PEN以及PBO纤维都已经正式在市场上亮相；和传统的聚酯纤维比较起来，PEN(polyethylene-2,6-naphthalate)在纤维模数、尺寸安定性、Tg以及耐水解性上都具有绝佳的优势，它的抗紫外线照射纤维织物强度维持率也是远优于一般聚酯纤维织物，然而偏高的价格，仍然是市场竞争上的一大阻力。

日本TOYOBO公司的PBO(p-phenylene-2,6-benzobisoxazole)纤维(Zylon)，是目前市面上强力以及模数最高的纤维材料，热裂解温度650℃，强力5~8Gpa，模数180~250Gpa。