国家重点实验室直属于国家科技部，有100多家。有关纤维的国家重点实验室只有东华一家，该实验室大概在91年筹建、95年通过了评估（每5年评估一次，以此来决定国家是否继续资助，每年大概几千万的经费支持科研，所以重点实验室设备较齐全。这里有很多的大合照，一般国家科学技术奖学金是国家最高的奖项。在其中获奖是非常难的，但是我们东华获得过很多次的奖，这也是我们进行一切工作的支柱，毕竟任何研究都需要经费。
我们今天所要看的所有东西都和这个东西有关——纤维。
纤维品种：天然纤维 棉 保型性较差 衣服垂感差 比较难打打理
还有动物纤维羊毛 羊绒
尼龙：弹性比较好现在的许多外套 羽绒服 美国的军服 比较好的尼龙的 比较差的聚酯的 尼龙价格大概是聚酯的两三倍 涤纶：用的最多 叫聚酯 PET 中国产量大概占世界70% 中国尼龙PA6 欧美PA66
大家都应该知道我们以前叫做中国纺织大学，但是为了招生以及一些政策上的需求现在改为东华大学。我们学校真正有特色的地方就是在于怎么制作这些纤维，其实纤维更多的是依赖于缩聚反应。大家都学过化学，从化学来讲这是一个非常简单的反应。很有意思的地方在于这挺像我们生活的世界，如果我们每个人都只愿意伸出一个手，是没有办法拉出一个长的队伍的。但是我们伸出两只手团结合作，这个队伍就能越拉越大。借助这种简单的反应，就能做出很高的分子量，就成为了高分子。高分子再通过比如熔融之类的其它一些方式，就可以做出纤维来了。所以东华大学在早期的时候比如像85年，它的声誉甚至超过复旦、同济，是因为它真正地解决了我们穿衣服的问题。我们东华在纺织领域是非常厉害的，现在研究的最多也是量产占到全世界70%以上的都是这个——涤纶。涤纶的化学本质是聚对苯二甲酸乙二醇酯，从有机化学来讲非常简单的一个反应，中国现在的产量是全世界最高的。我们很多的衣服都是涤纶做的。
东华大学另一个非常有特色的就是碳纤维。一些坦克、飞行器的表层所用的就是碳纤维。碳纤维阻燃效果非常好，强度也非常大。一般做成复合材料用于导弹上，在与大气摩擦的时候起到阻燃的作用。碳纤维用于军事方面的较多，在生活中也可以见到，比如有些羽毛球拍。碳纤维强度大，质轻，所以这辆用碳纤维做成的小车大概要在一万多块钱。同学以后就业也可以以一些高科技的领域，比如碳纤维等领域。碳纤维烧了以后会发红，但是烧不断，有一点气味，但并不是都烧不掉，有很少一部分烧的掉。我们知道煤就是碳，很容易燃烧，但把它做成这种结构的纤维就很难燃烧，所以一般用在航天器上，比如火箭头，在大气层摩擦，用这个材料能耐非常高的高温，这是碳纤维比较重要的一个应用，这部分的生产在延安路校区有工厂，每年航天上有活动就会用到这个材料。其它用途，比如钓鱼竿，比较轻便，强度较高。自行车，网球拍，羽毛球拍。展示室的自行车用碳纤维做的好处，比较轻（可以掂量掂量），比传统的钢要轻很多，强度也不错。 碳纤维还可以做复合材料，比如运动器材，甚至以后飞机、汽车上也用的上，用途非常广，但碳纤维总体来说还是比较贵的，国家尽管发展较快国外一些著名的公司发展更快。复合材料的一半左右都要用到碳纤维。
现在我们学校材料院的国家重点实验室主要有武器材料系、高分子材料系和复合材料系。材料学院获得的国家奖励情况，基本上前一个评估周期每年都有国家一些科技进步奖，这个也是非常不容易的，每年全国的科技进步奖只有二等奖、一等奖和特等奖，这个全国大概只有500项，平均到每个省大概只有十来项，东华基本每年都有（除了中间隔了一两年），也是非常了不起的。大家有兴趣可以和老师多了解一下。
大家都坐过船，坐船的时候都看过那个缆绳，人们希望那个缆绳是浮在水上的而且可以长期泡在水里不会烂掉，强度也要很好。有家里人喜欢钓鱼的也希望那个鱼线有同样的性能。这里用到的是乙烯。乙烯分子很简单，中间有双键。当做成很高的分子量达到几千万的时候，他就能有很强的性能，当然现在多的好的乙烯大都是国外进口的，现在国内的工艺还不是很成熟。高分子材料做成的鱼线可以承受四十公斤的重量。聚乙烯 ：强度高 模量高，所以可以做缆绳，密度小，在海上很重要，很容易找到，所以船上多用它做缆绳。包括我们的眼镜，国外在做的比如游泳眼镜，在水里比较重，掉到水里就很难找到，如果是漂浮的，那掉了也没关系。这个材料模量高，能承受很大的拉力。
天花板上的线很细，吊着小球，组成了图案，在上海世博会上使用过，为了拍摄时有好的效果，所以要求吊着的线非常细，这就要求模量比较小，绳子不容易断，角度远的时候，线不容易看到。这个是受奥运会李宁点火时身上的钢绳，李宁体力是相当不错的，但他在点火的时候也很吃力，东华的老师在看到之后，就想到如果是东华的老师在做应该会使用聚合物，又软又轻，而且还可以改成不同的颜色，所以在世博会的时候就提出了这个设想：做成这样的球，把它吊起来，就是我们现在看到的情形。当然，这个绳子还有很多用处，除了可以做缆绳还可以做环切割的刀具，加工件高速运转，温度较高，可以用这个做手套（模量大，刀割不动，所以可以做防护手套）。我们校庆的时候也用了它吊起东华的LOGO
还有这种防割手套，可以有效的制服持刀的歹徒，现在军方的需求也是非常大的，不过这个手套的成本很高。还有这样的钢板是防弹衣中的主要材质。之前的防弹衣中装的是铁板，很重。现在实用新型材料制作的防弹板虽然质量也不轻，但相较于之前来说已经轻了非常非常多了。可以防AK47哦。这些都是军工材料。防弹衣：做成纤维是最好的，实际上部队里是这样的，不是防弹衣是防弹板，把板放在胸前的袋子里面，从而起到防弹效果，比较好的话应该做成衣服，轻一点，现在部队里的军装应该比这个更好一点，老式军装的防弹衣才是这样的。还有防弹的头盔，手套等等。
另外一个是芳纶可以找一个比较重一点的同学来站一站，这是芳纶纤维模量很高，很轻，和蜂窝差不多，但是强度也很高，而且阻燃、耐高温，性能很好。芳纶可以做成纸，化学性能非常稳定，可以用在电池 隔膜里面，不容易燃烧。特别是耐高温性能非常好，一般的纸易燃烧，这个到
四、五百度还可以承受。全国大概有一二十家生产厂家，80%的国内技术来自于东华大学，包括纸、纤维，都来自我们这个学院。还可以做消防服，因为阻燃。
还有这些纸，这些纸可以买到一万多美金。这些纸中的纤维来自于自然中的某些植物，具有防腐的作用，而且不会起皱，保存几百年是没有任何问题的。神奇的植物纤维组成的这些纸。
这个东方卫视还曾经播过，防火材料做成的消防服。衣服上脸有检测器可以知道当时的环境温度。如果人直接暴露在这样的温度中最多坚持五六秒。做这个衣服从原料上来讲不难，难在染色。
染料分子如何和衣服的分子结合在一起，并且洗后不掉？这个才是真正难公关的。这边都是和民生有关的，在早期要做出纤维是很难的。有的衣服为什么摸上去手感很好？越细的纤维手感越好。如何把纤维做的很细而且有弹性，这是材料学与民生结合的很好的案例。传统纤维：聚酯纤维，比棉更柔软，现在正在研究聚酯仿棉，吧聚酯做的更细一点，组成一样，达到棉织品的手感，现在大概能做到
四、五个微米，三微米左右，就更柔软，夏季穿着更凉爽。在欧洲出口，是高技术产品。
穿衣服保暖原理，人体往外辐射红外线，红外线散失，如果把红外线反射一部分回来，就起到了保暖作用，所以可以在衣服里加一些功能的成分起到保暖作用。还有抗菌，尤其是袜子上有很多细菌，在日本有一种喷在袜子上的喷雾剂，往袜子上一喷，气味就没有了，达到除菌效果。我们完全可以在袜子上加入一些功能的东西，起到抗菌保暖作用。释放负离子等也可以做到。抗菌剂，远红外本体都是聚合物，加入功能材料。
前面我们说的大都是高分子，但是高分子材料也有着缺点，比如不阻燃，强度不够等等问题。无机材料就不具备这些问题，所以现在有做这种复合材料——有机无机的杂化。早期的就是在有机的材料里面加一些无机的功能离子，后来更多的是希望在无机材料中加入有机材料，这就涉及到纳米层面了。普通的高分子纤维在显微镜下可以看到大多数呈圆形，但是如果可以改变它的形状就可获得的不同的性能，比如良好的透气性、防水性等等。在农村盖房子的时候，都会在或好的泥里放一些稻草，相当于桥梁的作用进行加固，这也和纤维的原理类似。
我们之前看到的纤维都是宏观上的，但我们也会做一些纳米级的纤维，这样的好处是在里面可以做好多不同的膜，可以用来处理污水等等。未来的趋势：一般的口罩阻挡不了PM2.5，大概是十个微米，在小的粒子阻挡不了，这是老师做的一个成果，像纳米的蜘蛛网一样，做成口罩阻力小，（阻力大，呼吸困难）利于呼吸，既能阻止PM2.5，同时它带来的空气阻力增加不高，是纺织学院老师的成果(也是材料学院的老师)，现在做的较小，如果做大，将来可能用到口罩，也可能阻挡病毒，在环境保护上也非常有用。
解决纤维透明问题：工业上加一点消光剂，大概2%左右的氧化钛，而且染色以后颜色很鲜艳，0.5%左右的体积比，纤维就可以对光进行散射。现在大多是实心纤维，空心纤维保温性能比较好，衣服上防辐射，隐身，吸收红外线，，也可以用在飞机上，吸微波等。 正在研究人工智能调控衣服性能，想排汗就排汗等。
发光LED：可以做成纳米纤维直接装在机片上，通电以后就发蓝光，蓝光照到荧光纤维上就可以照明，纤维做成曲面，对光的散射更好。 复合材料用途较多
合成纤维来源：解决原料问题，生物源头
前面所讲全部都是来自于石油的纤维，但是石油并不是可再生能源，所以现在人们在寻找其他一些可以代替的纤维。
天然纤维，棉纤维，棉纤维价格较高，化纤比较便宜（石油便宜），在研究能不能用自然界就有的生物来做纤维，螃蟹的壳;蟹壳素、蜘蛛丝，天然的竹纤维等，用大豆、玉米做原材料等也是一个方向，是可持续的，原料易得到。
蚕丝，性能很好，蚕丝衣服贵，强度中等。
模拟蚕丝、蜘蛛丝合成，研究热点获得性能更好的材料。蜘蛛丝是世界上强度最高的。
聚乳酸：难点在于把乳酸变成聚乳酸，目前成本极高，强度稍差。 生物材料：可做透析材料，中空材料 肾透析等。 竹子纤维：穿着舒服。
螃蟹：用阿拉斯加深海螃蟹的蟹壳素提取的纤维制成的袜子可以供给海军使用，穿上后泡在海水里不会烂脚。
自然界纤维远远不能解决生活需要，海洋生物材料是未来重要的发展方向。
目前为止涤纶用到最多，做成各种形态是重要发展方向。
现在材料学已经渗透到我们生活的各个领域，包括民用、航天、军事、医疗等等，很大一部分都是围绕石油和纤维的原料，怎么从源头到成品的过程。特殊纤维可以很明显的改善我们生活，希望同学们以后也要更加努力的学习。
