第一章化学与服装
我们身边的化学
《我们身边的化学》任课教师(职称):李国清(副教授)课时数:36教材:我们身边的化学开课对象:非化学专业的文理科学生课程内容介绍:本课旨在为大学生提供化学在现代生活中应用。
随着化学应用领域的不断拓宽,化学走进了千家万户,人们衣食住行的各个方面都离不开化学。
对一个公民而言,运用化学知识认识周围的自然现象,解决与化学有关的生活问题,已成为生存和发展的基本条件之一。
为了适应现代生活与化学知识密切结合的趋势,本课主要讨论了饮食、保健、穿戴、美容、环境美化以及精神情绪中的化学问题,从生活的层面揭示化学与人人有关,现代生活处处离不开化学。
从而扩大知识面,提高生活质量。
本课程集知识性、趣味性、实用性为一体。
适合各个专业大学生的选修,为大学生综合素质的提高添上重要的一笔。
我们身边的化学课程内容及课时分配第一章化学与服装(4学时)第二章化学与饮食(6学时)第三章化学与健康(6学时)第四章化学与日用品(8学时)第五章居室环境与化学(8学时)第六章化学与娱乐(4学时)绪论人类的生活离不开衣、食、住、行。
而衣、食、住、行又离不开物质。
在这些物质中,有的是天然存在的,比如我们喝的水、呼吸的空气;有的是由天然物质改造而成的,如我们吃的酱油、喝的酒,是由粮食加工和经过化学处理得到的。
更多的物质不是天然生成的,而是用化学方法由人工合成的,如化肥、农药、塑料、合成橡胶、合成纤维等。
它们形形色色、无所不在,使人类社会的物质生活更加丰富多采。
放眼四顾,在厨房、餐桌、农田、厂矿,我们都会看到各种各样的化学变化、五光十色的化学现象。
可以说,生活中处处有化学。
化学是一门使人类生活的更美好的基础学科。
研究化学与现代生活就是诠释在现实生活中我们如何从化学的角度来认识我们的生存环境,如何把化学真正的融入我们的生活,让大学生活更加丰富多彩。
本课程的目的是使学生掌握日常生活中的化学知识和吃、穿、用有直接意义的化学信息,为培养中学教师的教学和科技活动能力打下基础。
化学与服装
一件衣服从“出生”到“死亡”,从环境保护的角度来分析,大多需要经过:原材料生产、衣服加工、成品运输、使用衣服和废旧物处理五个步骤。
那么从这五个步骤对环境产生着怎样的影响呢?原材料生产棉、麻等天然纤维没有化纤那样的生产过程,一定程度上更环保。
但其种植过程中也需要耗费农药、化肥、杀虫剂和水,也会对环境造成污染。
而化纤的生产过程会产生大量的废气和废水,这些含有有毒物质的废气和废水对生态是一种极大的威胁。
衣服加工服装生产过程中的各个环节,比如原材料储存、加工、纺织、印染、缝纫等,都会使用到大量的化学添加剂,会严重的污染环境。
加工环节简单的衣物不仅碳排放少,同时可以减轻环境压力,最重要的是减小因化学添加剂而产生的皮肤不适现象。
成品运输服装在运输的过程中,需要消耗掉大量的石油、电力等宝贵能源,因此也会产生二氧化碳等温室气体,以及污染物的排放。
所以消费者应该尽量选择本地生产制造的衣物,这将大大减少衣物运输过程中的二氧化碳排放。
使用衣服服装在使用过程中会多次经历洗涤、烘干、熨烫等环节,要消耗水和电。
当前我国电力有许多来自于火力,因此加工过程间接造成了大量碳排放。
所以我们提倡大家减少清洗衣服的次数,尽量手洗衣服,减少碳排放。
废旧物处理当前我国的垃圾处理方式主要是焚烧,这不仅消耗了煤炭、电力等能源,焚烧过程本身就会产生大量的污染物,包括温室气体、燃烧后的灰烬等。
当衣服破旧后,我们可以通过DIY改造等方式延长其寿命。
这样的做法不仅为自己节约金钱,同时也是在为环境做贡献。
引起服装衣物污染问题的主要是以下几个方面:一是人体的分泌物如汗、油脂等的内部污染;二是外界环境对衣物的污染,如油污和灰尘等;三是衣物在生产过程中所使用的纺织材料和化学加工剂对服装的污染;四是衣物洗涤时产生的污染,主要是干洗所引起的污染问题。
一、外界环境对衣物的污染城市中由于汽车尾气排放,使道路上含有大量的一氧化碳、臭氧化合物、二氧化硫、氮氧化合物、二氧化碳、铅化合物和油雾,高峰期间含铅废气笼罩着整个街道。
《化学与生活》教学大纲
《化学与生活》教学大纲一、课程基本信息课程编码:0801051B中文名称:化学与生活英文名称:Chemistry and Life课程类别:专业拓展课总学时:32学时总学分:2适用专业:化学专业开设系部:应用化学系二、课程的性质、目标和任务《化学与生活》课程从化学与人们生活的密切关系出发,展开各种主题讨论,如新能源及其开发利用、化学与人体健康、环境污染及环境保护、化学与人类衣食住行等,并在其中讲解有关化学的基本知识和内容。
本课程的目的和任务是通过系统教学,讲授能源、环境、健康、新型材料以及化学学科发展中的哲学思想等相关学科,要求学生在分析一些重大社会问题时,能对其中的化学基本知识有一定的了解,许多原先知其然的问题,提高到知其所以然或防患于未然。
同时,对化学的前沿发展的一些概况和名词有所了解,使化学走向社会、走向生活,从而有利于开阔学生视野,文理渗透,培养学生综合分析问题的能力,提高学生的社会责任感。
三、课程教学基本要求本课程的教学环节包括:课堂讲授、课后作业等。
通过这些环节的学习,使非化学专业的学生对一些与人类关系密切的相关化学基本知识有一定的了解,扩大其知识面,而且能将所学知识应用于生活实践中,学以致用,分析、解决生活中与化学相关的一些实际问题。
1、课堂讲授:采用板书辅助多媒体教学结合课题讨论,充分调动学生的学习兴趣,提高其学习的主动性和积极性,提高课堂教学效果。
2、课后作业根据教学内容和教学计划,本课程适当布置课后作业,并定期及时进行批改,随时检查学生的学习效果,将作业作为教师与学生沟通的桥梁,及时发现问题,解决问题,以巩固课堂教学效果。
四、课程教学内容及要求第1章化学与能源(4学时)【教学目标与要求】1、了解能源在人类生活中的重要作用;2、熟悉石油、煤等能源的基本知识;3、理解化学电源的基本工作原理;4、了解新型能源的开发和利用。
【教学重点与难点】1、石油、煤等能源的基本知识;2、化学电源的基本工作原理。
化学与服饰
化学论文浅谈化学在服装材料上的应用陈阳(20136526)生物工程学院从古到今人们的服饰都在不停地变化,从古代君王的蚕丝织物和平明百姓的麻布织物到二十世纪最流行的涤纶,丙纶,尼龙,再到现在的复合纤维和人造皮革。
简单来说,服饰材料的变化就是从从单一的天然纤维到再生纤维、混合纤维、复合纤维的历程。
但是无论怎么变化,它都是离不开化学的。
下面介绍各种服装材料与化学的关系。
蚕丝蚕丝是天然蛋白质类纤维,是自然界可供纺织用的天然长丝。
分为家蚕丝与野蚕丝两大类:(1)家蚕丝:即桑蚕所产之丝。
是最早在我国利用的天然纤维,被织成绫罗绸缎等许多织物,久负盛名,是高级纺织原料,纤维细柔平滑,富有弹性,光泽、吸湿好。
(2)野蚕丝:种类很多,常见有柞蚕丝,蓖麻蚕丝,天蚕丝,樟蚕丝,柳蚕丝等。
其中以柞蚕丝为主要产品,也是最早在中国利用的蚕丝。
它的强伸度要比桑蚕丝好,耐腐蚀性,耐光性,吸湿性等方面也比桑蚕丝好,但它的细度差异大,长度短,丝上常有天然色,缫丝比较难,杂质也多,适合作中厚丝织物。
桑蚕丝中含有对人体极具营养价值的18种氨基酸,人们根据蚕丝的这种特性,开发出以丝素为主要原料的化妆品系列。
1973年,日本公开发表了蚕丝用于化妆品的新工艺。
用作化妆品的丝素有两种:一种是直接将丝纤维去杂、脱胶、洗净,精制而成的“丝粉”(或称不溶性丝蛋白),但由于这种丝粉分子量大,又不溶于水,较难被皮肤吸收。
另一种是进一步将丝素用化学方法加以裂解,使丝蛋白长分子链巨分子分解成较短的蛋白分子链,即人们通常看到的丝素肽,也称丝肽。
这18种氨基酸之间以肽键结合,生成肽键的反应是化学反应,其反应式如下:同时在氨基酸形成肽链之后可以在链之间形成s-s化学键。
蚕丝的化学结构,决定了它富有弹性,光泽、吸湿好等化学性质。
涤纶涤纶面料是日常生活中用的非常多的一种化纤服装面料。
其最大的优点是抗皱性和保形性很好,因此,适合做外套服装、各类箱包和帐篷等户外用品。
特点:1.涤纶织物具有较高的强度与弹性恢复能力,因此,其坚牢耐用、抗皱免烫。
化学与服装材料ppt课件
按用途
服装面料 服装辅料
化学与服装材料
烧伤病人 的治疗 通常是 取烧伤 病人的 健康皮 肤进行 自体移 植,但 对于大 面积烧 伤病人 来讲, 健康皮 肤很有 限,请 同学们 想一想 如何来 治疗该 病人
服装材料的分类
化学与服装材料
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目录
服装材料概述
服装中的纤维
新型面料
服装中的危害
化学与服装材料
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化学与服装材料
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2.合成纤维
❖ 用合成高分子化合物做原料而制得的化学 纤维的统称。 ❖ 以小分子的有机化合物为原料,经加聚反 应或缩聚反应合成的线型有机高分子化合物。
人造纤维 素纤维
利用自然界中存在的 棉短绒、木材、甘蔗 渣等含有纤维素的物 质制成的纤维。
人造蛋白 质纤维
利用天然蛋白质产品 为原料,经过人工加 工制成的纤维。
再生蛋白质纤维
化学与服装材料
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服装中的化学知识
纺织品的服用要求
柔弹性、耐磨性、精致性;缩水 性、熨烫性、洗涤性、染色性和保暧 性。
染料
染料是能使其他物质获得鲜明而坚牢 色泽的有机化合物。并不是任何有色物质 都能当作染料来使用,染料必须满足应用 方面提出的要求:要能染着指定的物质, 颜色鲜艳,牢固耐久,使用方便,成本低 廉,安全无毒。
染料的用途
合成纤维
合成纤维是用石油、煤、天然气、石油废气、 石灰石、空气、水等非纤维类的化工原料合成的, 它们都是高分子聚合物,有优异的化学性能和机械 强度。但不是所有的合成高分子都适合做合成纤 维,要成为合成纤维,至少要符合下列条件:一要 具有线型的分子结构,或有少量支链的线型分子也 行;二要具有适当的分子量,平均分子量太低,则 不能纺丝或强度不够,分子量太高,则粘度太大, 又不易纺丝;三要有较大的分子间引力,分子间的 作用力大,能使分子链相互靠紧而有序排列,容易 生成结晶,使纤维有高强度;四是这些高聚物要能 溶解或熔融,这是纺丝的先决条件。
经纺丝头抽出的丝就如细粉丝,没有强度,不 能用作纤维,还必须经过拉伸、取向和热定型。即 将刚纺出的丝趁热再拉长3-5倍,使纤维中原来排 列紊乱的分子链,沿纤维的轴向整齐排列,这叫纤 维的拉伸取向。经过这道工序后,不仅纤维的强度 和耐热性大大提高,而且也显著地降低了其伸长度 和在热水中的溶胀性。拉伸取向后的纤维还须将取 向固定下来,否则,以后的高温染色和热水洗涤时 会发生10%-40%的强烈收缩。因此,还须再用蒸 汽或热空气进行热定型处理,这样的纤维收缩率就 很小了。
服装中的化学知识
服装中的化学知识The document was prepared on January 2, 2021服装中的化学知识1 服装材料用于制作穿戴品的纤维是指长度比直径大很多倍并有一定柔韧性,经加工可制成各种纺织品的纤细物质,根据来源,服装材料的纤维可以分为天然纤维和化学纤维两大类.化学纤维又分为人造纤维和合成纤维两类.人造纤维是用天然原料、化学方法加工而成;合成纤维用的是纯粹的化学原料,用化学方法加工而成. 天然纤维大自然是一个绿色化工厂,为人类提供了麻、丝、毛、棉等天然纤维,满足了人们穿着的需要.这些天然纤维都来自功植物的有机化合物,主要成分都是纤维素.天然纤维分植物纤维和动物纤维两类.1. 植物纤维植物纤维的主要成分是纤维素,是β--葡萄糖C6H12O6分子中碳1上的羟基和碳2上的羟基分别在环的两面的聚合物,包括约5000个该糖的单体,燃烧时生成二氧化碳及水,无异味,主要有棉,麻两类.①棉在显微镜下看到棉纤维呈细长略扁的椭圆形管状,由于空心,故吸湿性、透气性好,可吸汗又保暖,是做内衣的理想材料.②麻为实心棒状的长纤维,不卷曲,洗后仍挺括,适于做夏布衣裳、蚊帐.2. 动物纤维动物纤维主成分为蛋白质,系角蛋白,因为不被消化酵素作用,故无营养价值.均呈空心管状结构,常用的有丝、毛两类.①丝纤维细长,由蚕分泌汁液在空飞中固化而成,通常一个蚕茧即由一根丝缠绕,长达1000m~1500m,强度高、有丝光、宜做夏季衬衫,是一种高级衣料.②毛纤维包括各种兽毛,以羊毛为主.纤维比丝纤维粗短.构成羊毛的蛋白质有两种,一种含硫较多,称为细胞间质蛋白,另一含硫较少叫做纤维质蛋白.后者排列成条,前者则像楼梯的横挡使纤维角蛋白连接,两者构成羊毛纤维的骨架,有很好的耐磨和保暖功能,具有柔软、蓬松、保暖、舒适、容易卷曲等优点,适宜做外衣和水兵服.只是容易发霉、遭虫咬.现在在羊毛织物内添加了防止虫蛀成分,使羊毛织物依然受人喜爱.用这些天然纤维纺成纱,织成布,制成衣服既可以保暖,又能防晒.因为天然纤维的导电传热能力差,加上纤维分子卷曲缠绕、左右勾连,形成许多缝隙洞穴,包藏了不少空气,使热量不宜穿过纤维层.麻、丝毛、棉,同样是纤维,它们外貌有些相似,但构造有很大的差别.丝、毛放在火焰里,很快地卷曲起来,发出吱吱声,散出一股臭味;棉、麻燃烧起来像柴草,没有臭味.棉、麻是植物纤维,它是碳、氢、氧组成的葡萄糖,燃烧以后生成二氧化碳和水,所以没有气味.丝、毛是动物纤维蛋白质,是由氨基酸组成的,除了碳、氢、氧外,还含硫和氮,燃烧以后生成的二氧化硫带有臭味.用这个方法就能把植物纤维和动物纤维区别开来.人造纤维1. 人造纤维的起源天然纤维的资源有限,亚麻一年一熟,每10棵亚麻,只能剥到5Kg左右的亚麻皮;经过晒干去皮,只剩1Kg左右了.10条家蚕只能结10个茧,从10个茧中只能出5克左右蚕丝.羊毛一年剪一次,一只羊每年只能剪10kg左右羊毛.棉花一年收获-次,一亩棉田大约可收60kg皮棉.蜘蛛在屋檐边、树丛间抽丝做网,捕捉昆虫.这引起了法国科学家卜翁的注意.他根据前人的论点,进行人工制丝的试验——把蜘蛛囊割破,挤出胶液,抽成细丝,制成了历史上第一副人造丝手套.抽丝试验的成功,推动人们进一步去研究纤维的结构.1884年,法国的席尔顿纳用硝酸处理木纤维,使它变成硝化纤维素,然后将它溶解在酒精或乙醚的溶刊中,配成粘液,最后通过细孔抽细丝获得成功,并用它制成第一件人造纤维衣服.这种人造丝衣服光滑、耀眼,可以洗涤.1891年,世界上第一座硝酸纤维工厂建成.该厂从木材中提取纯净纤维素,然后用烧碱、二硫化碳处理,得到一种橙黄色的粘胶状物质,抽成丝,就是粘胶纤维.这是历史上最早批量生产的人造纤维,以后铜氨纤维、2. 人造纤维的分类人造纤维离不开大自然,得用天然纤维做原料,采用化学的方法制造而成.由于许多植物纤维如木材,芦苇、棉短绒,甘蔗渣,棉杆、麦秆等纤维较短,不适合直接用于纺织,需经化学加工以改性,得到的人造纤维主要有人造棉,人造毛和人造丝.现代人的许多漂亮的衣裳,都是用木材、芦草制成的人造纤维做的.人造纤维是用木材、芦苇、蔗渣、王米芯、麦秆、稻草、竹子等经过清理以后,用化学的方法,把这些原料中的粗短纤维再制成适于纺织的长纤维.人造纤维用这些富含纤维素的植物作原料,用亚硫酸钙和烧碱等使其水解、蒸煮,漂白做成像纸板一样的“浆箔”,制得纯净的纤维素;再用氢氧化钠、二硫化碳处理而成“纤维素磺酸酯”,制成“粘胶液”,最后通过许多微细的小孔,喷射到含硫酸等的溶液中,凝固成再生纤维.这就是人造纤维工厂最早制出的粘胶纤维,是连续不断的丝,叫做人造丝,人造丝可以织出许多漂亮的人造丝绸缎;这种丝截短后,卷曲度高的,叫做人造毛;卷曲度低的,叫做人造棉.人造丝、人造毛、人造棉都是粘胶纤维,只是纤维长短、曲直不同罢了.粘胶纤维穿着舒适,透气性好、人造棉容易染色,织出的布色彩鲜艳绚丽;人造丝织物轻柔滑软,可制成多种丝绸;人造毛同羊毛可混纺成毛粘绒线,还可同合成纤维混纺、取长补短,改善织物性能.人造纤维的吸水性比较好,穿在身上不会感到闷.通常将它们与合成纤维一起做成混纺织品,如涤纶和人造棉的混纺品叫“棉的确凉”;腈纶和人造毛混纺成花呢和凡立丁等“毛腈”织物.采用混纺的办法,是为了取长补短,提高布匹的质量;人造纤维印染花色容易,吸水性好,缺点是润湿状态时强力低,因此不经洗不耐穿;合成纤维结实、耐磨,但不易染色,吸水性差.把它们混纺以后,就可以相得益彰,织成既美观又结实耐穿的衣裳.3. 人造纤维的化学制造及特点⑴人造棉最早出现是在1891年把含木质纤维素单体为戊糖或木糖,C6H12 O5的木材,除去木质素后和二硫化碳及氢氧化钠作用,生成纤维素黄原酸盐,经进一步处理而得,主要有:①粘胶纤维是将上述黄原酸酯除去杂质后溶于稀碱中,成为粘稠状液体,很象胶水,将此粘胶液喷丝入硫酸及硫酸钠溶液中,纤维素黄原酸酯分解,重新变成纤维素,可成均匀细丝,结构上与棉纤维相同,但为实心棒状,较脆,强度差,由于经多次化学处理,纤维素分子排列较棉纤维松散而零乱,分子之间空隙较大,水分子易钻入,故缩水率大,纤维经向膨胀后直径可加粗一倍,制品发胀、变厚变硬,不易洗且强度下降,主要性能与棉相近,可作内衣等.②富强纤维是将粘胶纤维用合成树脂处理,在整理技术上改进,这些合成树脂也可用其它化学试剂如同钩子,在粘胶纤维的分子间挂接,使其排列整齐,干、湿强度均大增,洗涤性能好,不缩水,因而得“富强纤维”雅号.⑵人造毛主要分为:①人造羊毛是将优质粘胶纤维长丝叨短成羊毛的长度76~102毫米,外表酷似羊毛,但遇水膨胀、变硬,且不耐磨;②氰乙基纤维是使纤维素中的羟基和丙烯腈反应生成,结构式相当于纤维素,这种纤维非常牢固耐磨为普通纤维的4倍.⑶人造丝主要分为:①普通人造丝,用粘胶纤维中的长丝纺成,特点与棉布同,可做衬衫、窗帘,湿时不结实,洗涤易变形;②铜氨纤维,将氢氧化铜溶于浓氨水即得铜氨溶液,加入木质纤维使溶解制成纺丝液,在酸液中喷丝,专用于人造丝制备,质地比粘液纤维好.③乙酸纤维,将纤维和乙酸酐在硫酸的催化下反应,此时纤维素中的羟基在上述酐的作用下,生产乙酸纤维酯聚合物,此酯不溶于丙酮,但它部分水解后,就可溶于丙酮,将此丙酮液压过小孔,通过热空气使溶剂蒸发即得丝状纤维素,本品不能燃烧,为优质人造丝.合成纤维合成纤维是用石油、煤、天然气、石油废气、石灰石、空气、水等非纤维类的化工原料合成的纺织品通常成丝状,如为片状或块状者则为树脂,合成树脂添加各种助剂后的制成品称为塑料做原料,经过化学合成和机械加工制成的,这种纤维才是真正的“人造纤维”.合成纤维为重要的高分子聚含物,有优异的化学性能和机械强度,在生活中应用极广.1000吨石油炼出汽油以后,分离出的乙烯和丙烯,可以制造合成纤维吨,用它可织20万米布,做10万件衬衫.合成纤维具有天然纤维所没有的一系列优良性能,如强度高、耐磨、耐虫蛀、比重轻、保温性好,并且还耐酸碱的腐蚀.合成纤维中主要有锦纶、涤纶、腈纶、维纶、丙纶、氯纶、氨纶、芳纶、氟纶等.其中锦纶、涤纶、腈纶被称为现代化纤的三大支柱.⑴锦纶,即尼龙,化学名叫“聚酰胺纤维”.锦纶的种类五花八门,为区分锦纶的不同品种,人们在锦纶后面加上阿拉伯数字,如锦纶-6、锦纶-66、锦纶-610,其中前面一个数字表示胺中的碳原子数,后面一个数字表示酸中的碳原子数.锦纶-610是由6个碳原子的己二胺和10个碳原子的癸二酸制成.制造锦纶的基本原料是苯、苯酚或环己烷,可大量从石油及蓖麻油、鲸鱼油中得到.锦纶的最大优点是耐磨性比一般纤维好得多,强度高、耐疲劳、耐腐蚀.其缺点是吸湿性较差,不透气,表面容易起球.人们用锦纶与粘胶、羊毛等吸水较好的纤维混纺成华达呢、粘锦哔叽、锦纶花呢等织品,彼此取长补短.⑵涤纶,即的确良,是从石油或煤的焦化产品二甲苯、萘中制得对苯二甲酸,从乙烯中得到乙二醇,经适当化学加工得到涤纶树脂,在经由各种处理而得缩聚成聚酯纤维.涤纶是三大合成纤维中工艺最简单的一种,价格比较便宜,再加上有结实耐用、弹性好、不易变形、耐腐蚀、绝缘、挺括、易洗快干等特点,为人们所喜爱.的确良的确凉织物颜色雪白、光洁、质地柔软、耐热性好,虽经多次蒸煮也不会减低强度.的确良主要用作衣料,但不适合作内衣,因为它不吸水,出了汗,衬衣就湿漉漉的,而且很闷气.但只要把它同适量的棉花混纺,就可弥补这些缺点.近年来,市场上出现了针织的纯的确良衣料,利用针孔有较大空隙的特点来增强它的透气性,效果很好,很受欢迎.⑶腈纶,是聚丙烯腈的简称,它的外貌统羊毛非常相似,故俗称“人造羊毛”,具有质地轻、弹性强、耐腐蚀和不霉不蛀、蓬松耐晒的特点,在这方面羊毛也有点逊色.但是,腈纶的耐污性和尺寸稳定性以及保暖耐穿就不及羊毛了.新型的化学纤维⑴异形纤维今天,锦纶等原有的化纤品种已经不能满足人类日益增长的需要了,要求有更多、更好的合成纤维问世.研制新型的化学纤维,不外两条途径:一是采用物理改性技术,用原有材料经过特种喷丝法,制成异形纤维、中空纤维,使之产生新的性能;二是改变纤维的高分子结构,或采用新的化合物,聚合成新的合成纤维.所谓异形纤维是把原来一模一样的合成纤维制成截面畸形的纤维,象天然纤维那样呈现下角形、星型、多叶型等,异形纤维的截面远远不限于天然纤维那么儿种,五花八门,种类繁多,甚至可以随心所欲地生产各种截面的化学纤维.归纳起来,可以分为四类:异形截面纤维、中空纤维、异形中空纤维、复合异形纤维.这些纤维同一般断面圆形的纤维相比,具有柔和、素雅、光泽好,纤维的合抱力提高,更蓬松、柔软,性能更加优良的特点.异形纤维的制造并不复杂,只要把各种高分子聚合物通过特别的畸形喷丝头,就可以喷出异型纤维了.各种化学纤维,无论采用什么纺丝形式,都能制成异型纤维.⑵复合纤维混纺混纺纤维是在合成纤维的基础上为改善纺织品的功能,将多种纤维混合,利用不同纤维的特点,优势互补,制成各种混纺制品.混纺织物的命名为纺织成布的所用原料名称,如两种以上按比例混纺,比例大者放在前面如25 %锦纶~75%粘丝混纺华达呢,称粘/锦华达呢,50%粘胶~40%羊毛10%锦纶混纺凡立丁,称粘/毛锦呢或三合一等.复合纤维是由一种原料做纱芯,另一种原料做包芯纱粘合而成单丝的化纤.例如,涤纶和锦纶,各有优缺点,涤纶挺括却不易染色;锦纶染色性好,却容易起皱.如果以涤纶做纱芯,锦纶做包芯纱,复合成为锦-涤纤维,就可以兼有两者的优点.用特种喷丝工艺,把两种不同的原液分别输进同一只喷丝头,在同一喷丝孔前方一齐压喷出来,就可以成为左右不同,或外周同内芯不同的复合纤维.如果用腈纶和蛋白质人造纤维制成复合纤维,它的编织物的弹性、手感可同羊毛媲美,能保持永久卷曲,尺寸不走样,蓬松柔软度超过羊毛衫,洗后不易松散,也不易起毛结球.人们还可以根据需要,采用不问的化纤组成,制成各种复合纤维,来改进纤维的卷曲性、蓬松性、手感、吸湿性、耐磨性、染色性和抗静电性等性能.合成纤维的改性及特殊功能近年来.化纤新产品日新月异,复合纤维、超细纤维、高缩纤维、有色纤维、变色纤维等层出不穷.超细纤维现在,合成纤维己进入超细纤维时代.通常,化学纤维般在~15旦“旦尼尔”的简称,是表示纤维粗细的一种单位,直径大致为10~50微米.粗细在~l旦之间的化纤叫做细旦纤维,常常用来制造较精细的织物.超细纤维就更细了,通常在~旦之问,200根超细纤维并列排紧一起,还不到1毫米宽.特殊用途的超细纤维甚至只有旦细.锦纶、涤纶、腈纶、氯纶、过氯纶、特氟纶等,都能纺成超细纤维,用它们编织的织物特别柔软光滑,精巧细致,还有美丽的光泽.高缩纤维是一种受热后收缩力特别强的化纤,常规涤纶受热后的收缩率为10%.而涤纶高缩纤维的收缩率达25%以上.这种纤维经加热处理后,由于纤维收缩,织物显得丰满致密.它同别的纤维组成复合纤维,热处理收缩后,类似泡泡纱,或出现立体感很强的浮雕花纹.它还可用做化纤平绒、灯芯绒、花色起圈呢绒的底布,用来制作仿鹿皮、花色丝绸.有色纤维合成纤维中,像丙纶、氯纶等染色比较困难,至今还缺少理想的染料;而涤纶、维纶等虽有染料可染,却要耗用很多能源,还会污染环境.人们在化纤喷纺以前的原液中,添加各种着色剂,再用这种有色原液喷纺出五颜六色的有色纤维,纺织成布后就不必再染色了,一举数得.网络丝是20世纪70年代的新品种,这是以15~100根很细的单丝相互平行并合而成的复丝.在喷丝过程中,用压缩空气将丝条吹松,相互旋转扭合而成.用这种丝制成的织物,表面有一定的毛感,不用上浆,它又叫“免浆丝”.空气变形纱又叫ATY,是20世纪80年代国际上崛起的一种长丝新品种.它是利用压缩空气对化纤长丝作喷气变形处理,并使丝束外圈局部起小圈,将它断裂成许多露头.这样,就省却过去化纤生产过程中将化纤长丝切短后再纺成长纱的工序.用这种纱线织出的织物,十分接近用短纤织出的纱和布.目前,涤纶、锦纶、丙纶、粘胶纤维、醋酸纤维和玻璃纤维等,都有了空气变形纱,可用来制作仿绢丝、仿棉、仿毛型织物,可以做衣料、家具布、毡毯、汽车用布等,前程似锦.防火纤维棉、毛、麻、丝,都经不起火烧,化纤一般也难以防燃.石棉纤维虽能防火.却穿着不舒服;碳纤维也能防火,可是价格太贵.目前的防火衣服,多数是采用防火的粘合剂、特种树脂等喷涂在织物表而制成的.这种防火服虽能防火,却太笨重.新型的防火纤维是在化纤内添加限燃剂制成的.例如在涤纶中加进金属离子阻燃剂,这种防火纤维制成的衣服,像普通衣服一样轻盈柔软,遇上烈火却不会燃烧起来.改性纤维合成纤维的主要缺点之一是吸湿性能差,夏天穿这种衣服,感到湿热闷粘.人们采用化学改性的方法,在纤维分子长链中接入亲水性基因羟基、磺酸基等或掺入吸水性盐类等成分,制成具有良好吸湿性的涤纶、锦纶、腈纶等织物,可用来制作运动衣和贴身内衣.镀金属纤维在茫茫大海上寻找遇难者是十分困难的,伸手不见五指的黑夜寻找失踪者更是没有头绪,但现在有办法了.在化学纤维和天然纤维的表面镀上一层薄薄的金属——镍、铜、金等,这就是镀金属纤维.它保持了纤维的柔软、弹性、伸长等特性,可以制成各种纺织品或无纺织物.这种镀金属纤维对微波有一定的反射或吸收能力,对超高频范围的辐射能反射90%以上,而且不受水分等外界干扰.航海和野外工作者穿上这种镀金属纤维做的衣服,如果遇难失踪了,营救人员就可以用雷达来确定失踪者的方位,立即营救.镀金属纤维对高频范围的微波能吸收,只有%以下的微波辐射能穿过织物,因此长期在微波辐射下的工作人员,穿着用镀金属纤维制的工作服,对身体有很好的保护作用.镀金属纤维的纺织物还是一种低压加热元件,在6伏、12伏或24伏的低电压下,会产生显着的加热温度,可以做极地探险人员的盖被和面罩.用它做加热垫,放在水族馆的热带鱼鱼缸下,即使在严冬季节,也能保持30℃的恒温,而且加热十分均匀,不会使鱼缸破裂.这种镀金属纤维的加热垫,还可以用于温室作物、花卉栽培、汽车司机的坐垫等等.发光纤维美国发明家丹尼尔发明了一种奇妙的发光织物.在一个地下展览馆里,大厅的顶部和四壁都粘贴着用发光织物制成的墙布,它们将大厅的每个角落都洒满了光辉.这种纤维有一个发光系统,是由太阳光收集板、光纤导管、发光织物和其他器件组成的.太阳光收集板安装在大楼顶上.太阳光被采集后,通过光纤导管输送到需要照明的地方,照射到发光织物上.发光织物由特殊的三角形的光学玻璃纤维织成,它像三棱镜那样具有折光作用,使照射来的光线沿着玻璃纤维扩散到整幅发光织物上,并向外辐射开去,使整个房间充满阳光.奇妙的是,它还可通过选择器来控制调节光线的亮度、发光的范围、发光的位置.而且具有贮能装置可将阳光转换成电能,并贮存起来,在需要的时候,再把电能转化成光能,供人们使用.军事装备纤维 20世纪70年代,美国杜邦公司研制成功的凯芙拉纤维投放市场以后,由于它具自坚韧耐磨、刚柔相济、刀枪不入的本领,很快受到各国军事部门的青睐.它用来制造胸甲、避弹衣、钢盔、钢性装甲等,被誉为“防弹新秀”、“装甲卫士”.凯芙拉纤维被广泛应用的有两种:凯芙拉29型和凯芙拉49型.它们都具有相同的优点:抗拉强度高,比重小,在-70~180℃的温度之间,性能无重大改变;不燃烧,不溶化,在温度高达500℃时才开始碳化;不导电;抗腐蚀力强.但它也有缺点,容易受紫外线辐射的影响,被水浸透后会严吸损害防弹的性能.凯芙拉纤维是军事领域里绽开的一朵奇花,它不仅在战场上能拯救成千上万士兵的生命,而且为现代大型武器轻型化提供了可能性.变色纤维变色纤维是一种用光色性燃料来染色合成的纤维,它可以随环境而改变颜色.用它制造军服,士兵穿上后,在不同的环境里,衣服显现不同的颜色:在丛林里,军装显绿色;进入草原,军装显草绿色;走进黄士高原,军装也一片土黄;走进湖边,又同“天水一色”J.这种染料目前很贵,还不能普及.现在还有一种变色服装.这种变色纤维被一定波长的光照射以后,能改变光源的颜色,保持24小时之久,用它做衣服,颜色可以天天换,等于一天穿一件新衣服.2 纺织品的服用功能基本要求纤维很多,但要用于纺织还必须有良好的服用性能和机械强度,而这些均由其化学结构决定.①柔弹性即织物没有粗硬感.纤维分子呈链状,可缠绕因而柔顺,如聚酯及蛋白质纤维涤纶、羊毛分子排列较整齐,规整性好,抗变形能力强,回弹性优异,挺括,②耐磨性取决于化学链的强度,也与柔弹性有关,酰胺基组成的纤维大分子主链共价键结合力大,链间距离小,从而使锦纶成为耐磨和强度冠军③精致性即纤维要足够细,就人造纤维和合成纤维而言与喷丝孔径有关,通常孔径为0.04毫米.长度与直径比为1000.其它性能①缩水性是服装合身的重要因素,各类纤维的缩水原因:除组成纤维单体的化学结构影响外,还由于纺织和染整过程中受的机械作旧使纱线被拉长,因而有潜在收缩性,下水就会显示,织品下水后横向膨胀,纵向则缩短.使用时缩水率大的要下水预缩.②熨烫性,高温下化纤制品会熔融和收缩,熨烫温度一般应比软化温度低80℃~100℃.混纺制品,以最低烫温的物料为准,天然纤维均不耐高温,150℃以上就开始分解,变成焦黄色.除氯纶不宜烫以外,其它通常用水汽烫较合适,温度太低也起不到应有作用.③洗涤性,要注意洗涤条件亦取决于纤维的化学特征:粘胶纤维、腈纶、丝,羊毛及其与化纤混纺品,不耐碱,宜用中性洗涤剂,温度应在40℃以下,由于湿态时强度低,切忌搓揉拧绞,应自然沥干;涤、锦、维、丙四大纶,洗水不应超过50℃,可用碱性洗衣粉,耐光性差,洗后宜阴干.④染色性,丝毛纤维是蛋白质分子,有胺基和羧基,容易和酸性或碱性染料作用,故可直接着色,棉麻和人造纤维是中性的聚葡萄糖分子或纤维素单体,需用媒染法,即用媒染剂如明矾水解成氢氧化铝,挂上染料后再吸附在纤维上,有的也可直接上色;合成纤维情况不同,取决于化学结构.③保暖性取决于纤维的导热系数.对于衣料,如果知道它的含气率或视比重,就可算出其导热系数,为使服装保温良好,应尽可能保持空气在服装内部不发生流动.3服装材料的鉴别服装材料的鉴别有感官法、化学法和溶解法.感官鉴别法①光泽,搽棉光亮,富纤色艳,维棉暗,丝织品有丝光.⑦挺括,用手攥紧布迅速松开,毛纤混纺品一般无皱折且毛感强,涤棉皱折少、复原快,富棉和粘棉皱折。
服装中的化学
特性:
1.由于复合面料采用了超细纤维,故具有很高的去污能力。 2.耐磨性好,超细纤维织物手感柔软、透气、透湿,触感和生理 舒适性具有明显优势. 3.超细纤维织物的抗皱性较差(这是因为纤维柔软,折皱后弹性 回复差所致);为了克服这一缺点,采取“复合”工艺,可大大改 善其抗皱性差的缺点。
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2.复合面料
定义:
复合面料是将一层或多层纺织材料、无纺材料及其他功能材 料经粘结贴合而成的一种新型材料。复合面料又分普通复合面料 和功能复合面料。
复合工艺:
国际上流行的6种复合工艺,即热溶胶粉点涂层复合工艺、热 溶胶浆点复合工艺、热溶胶撒粉复合:工艺、热溶胶双点复合工 艺、聚胺脂喷涂复合工艺、聚胺脂滚涂复合工艺复合的面料,是 较新型被市场所开发的一种面料,简而言之,就是两种面料复合 在一起的面料。以前较常见的复合是麂皮绒面料与毛料的复合, 如今可以用任何面料一起复合。
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棉和蚕丝的缺点
➢棉纤维长期和空气接触并受日光 照晒就会逐渐被氧化,强力降低, 失去柔软性而变脆。 ➢蚕丝怕碱、怕阳光,丝制品在日 光下曝晒,易老化脆损。
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为何棉纤维长期和空气接触并受 日光照晒就会逐渐被氧化?
➢光和大气使纤维素纤维发生氧 化和裂解反应。 ➢光解作用:在波长较短的紫外 线照射下,直接引起C-C键 C-O 键的断裂,与空气无关。 ➢光敏作用:指在波长靠近紫外 光及可见光区,同时有光敏剂、 氧及水分的存在,使纤维发生光 氧化。
人造纤维合成纤维来自10天然纤维植物纤维—棉和麻
棉和麻是植物性纤维, 主要成分为纤维素。它 的基本结构是葡萄糖。 纤维素分子有极长的链 状结构,属线性高分子 化合物。
葡萄糖: CH2OH—CHOH— CHOH—CHOH— CHOH—CHO
科教版九年级化学上册第一单元第一节社会生活与化学
土壤改良
通过化学方法改良土壤的 酸碱性和养分状况,提高 土壤肥力。
转基因技术
利用基因工程的方法将有 益的基因转入农作物中, 提高其抗病、抗虫、抗逆 等性能。
化学与工业
石油化工
利用石油作为原料,通过 化学反应生产各种燃料和 化工产品,如汽油、柴油、 煤油、乙烯等。
制药工业
利用化学合成的方法制造 药物,满足医疗和保健需 求。
于具有潜在危害的化学品,人们应该了解其危害性,避免造成自身和他
人安全事故的发生。
化学与未来发展
绿色化学的发展
新材料和新能源的研发
生物医药领域的突破
随着环境保护意识的提高,绿色化学 成为未来化学发展的重要方向。绿色 化学旨在从源头上预防污染的产生, 通过设计更安全、更环保的化学品和 生产过程,降低对人类健康和环境的 影响。
行
汽车、飞机和各种交通工具的燃料如汽油、柴油、煤油等都是石油化 学产品,轮胎、玻璃等配件也由化学材料制成。
化学与健康
01
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03
04
药品
化学药物用于治疗各种疾病, 如抗生素、抗癌药等。
营养
维生素、矿物质等营养素也是 化学物质,对维持人体正常生
理功能至关重要。
卫生
肥皂、洗涤剂、消毒剂等化学 制品用于清洁卫生,消灭病菌
化学武器的防范
为了应对化学武器威胁,各国政府和国际组织正在加强化学武器防范措施,包括建立化学 武器监测和预警系统、加强化学武器销毁等。同时,公众也需要了解化学武器的危害和防 范措施,提高自我保护意识。
化学与道德伦理
01
化学研究的道德规范
在化学研究中,科学家需要遵循严格的道德规范,确保研究过程和结果
资源
化学工业利用自然资源如石油 、天然气等进行加工,生产各 种化学品和能源产品,促进社
化学与服装
第一章化学与服装第一节服装材料的历史和发展一、服装材料的发展随着化学技术的进步,服装材料也得到了相应的发展,服装材料的发展大致可分为三个阶段:天然纤维的发现和生产;普通化学纤维的发明和生产;功能纤维、新合成纤维的开发和研制。
纤维材料的发现、发明和生产,不仅从数量上满足了人类不断增长的需求,而且使服装材料满足了人类不同的文化需求。
据考古发现,在距今大约四十万年的旧石器时代,人类开始用树叶和兽皮遮身,大约在公元前五千年埃及最早使用了麻纤维,公元前约四千年发明了蚕丝生产技术,并很快开始了用蚕丝制作服装,公元前一世纪,我国商队通过“丝绸之路”与西方的一些国家建立了贸易往来,促进了经济的繁荣,亦是由于经济效益带动,驱使社会更加关心服装材料的设计、生产和销售,形成初期的服装材料设计、生产和销售的良性发展。
在此期间,人类亦开始逐渐使用毛纤维织物和棉纤维织物,并从自然界获得染料,对织物进行染色。
裘皮、麻、丝、毛、棉等天然纤维服装材料的发现和应用,在人类社会的发展和进化上具有重要意义,它标志着人类在认识自然的同时,具有了应用和改造自然的能力,同时这种应用和改造推动了社会进步。
19世纪末20世纪初英国生产出粘胶人造丝,1925年又成功地生产了粘胶短纤维。
1938年美国宜布了尼龙纤维的诞生,1945年二次世界大战结束,生产技术再次快速发展。
美国1950年开始生产聚丙烯脯纤维(腈纶),1953年聚酯纤维(涤纶)问世,1956年又获得了弹力纤维的专利权。
到10世纪60年代初,化学纤维已作为服装材料而被广泛地应用。
如果没有合成化学纤维的化学技术,那世界上大多数人就要挨冻了,因为有限的天然纤维根本就不够用。
我国1995年的化学纤维产量为330万吨,其中90%是合成纤维。
况且纯棉纯毛等天然纤维也是棉花、羊毛经化学处理制成的。
合成染料更使世界多了一道多彩缤纷的亮丽风景线。
所谓“丰衣足食”,是生命得以延续的保证。
没有了化学,就没了保证。
化学与服装.
学问就在你身边——化学与日用品
牙膏里的化学:防治龋齿/预防齿质过 /消除牙垢/杀 菌剂 肥皂里的化学: 肥皂的历史/多种多样的肥皂/肥皂去 污的奥秘/合成洗涤刑 浅谈化妆品: 防晒霜为什么能防晒/搽冷霜为什么有 凉感/定型摩丝/染发剂/越陈越香的花露水 眼镜与化学 神奇的碳钟和铯钟
本课程的学习目的
希望我们通过学习趣味化学,领会化学带给我们的乐趣, 产生关注生活、创造美好生活的强烈愿望。
本课程的主要内容
本课程从我们身边耳濡目染的生活经验谈起,注重趣味性与
通俗性,愿同学们能在快乐中增长见识,享受求知的乐趣。
衣里乾坤大--化学与服装
天然衣服、
合成纤维、
身披彩霞
羊毛衫
纷彩多姿的新型面料 未来我们穿什么
民以食为天—化学与饮食
人的能量从哪里来 饮用水 水--生命的摇篮/硬水的功与过/形形色色的水/自来 水的消毒 喝茶、饮酒 茶—各种各样的茶/泡茶水温度/茶壶的学问/茶锈 饮酒过量为何醉/水果解酒/酒的妙用/漫话啤酒 常见食品里的化学 食品保质与防腐
高分子化合物。
为什么偏偏选中纤维做衣服呢?
纤维分子能够收缩弯曲,它卷曲缠绕,左钩右连,形成
许多缝隙洞穴,包藏着许多流动困难的空气。将它纺成
线织成衣,其中含的不流动空气更多,更加膨松。由于
空气的导热系数很低,使热量不容易穿过纤维层,从而
达到保暖防晒的目的。
羊 毛
在各种纤维中,羊毛受到特别的青睐。羊毛衫特别保
未来世纪的金属--钛
能替代钢铁的新型陶瓷 功能强大的新型玻璃 神奇幻妙的液晶/ 聪明的高分子智能材料 前途无量的纳米材料/走俏的高温超导材料/
会变色的可逆性示温材料
化学对服装的贡献(二)
引言概述:化学作为一门科学,对服装行业的发展和创新产生了巨大的影响。
化学技术在纺织品材料的选择、染色加工、纺织结构设计等方面发挥着重要作用。
本文将探讨化学对服装的贡献,着重于化学在纺织品材料、染色加工、纺织结构设计、抗菌防霉和环保方面的应用。
正文内容:一、纺织品材料1.化纤材料的应用化学纤维是现代服装的重要组成部分,其通过合成纤维原料的化学反应制成。
化纤材料如聚酯、尼龙、腈纶等具有优异的物理性能,如强度高、耐磨损、抗皱等,使得服装能够拥有更好的耐久性和舒适性。
2.纺织添加剂的研发化学科技的发展也使得纺织添加剂的研发取得了巨大突破。
纺织添加剂可以增加纺织品的柔软度、防皱性、防静电性等特性。
例如,纺织软化剂可以使得服装更加柔软舒适,提高其触感和穿着舒适度。
二、染色加工1.颜料的开发和应用化学颜料作为染色加工的重要成分,通过调整化学结构实现了对纺织品颜色的定制。
颜料的分散性、染色稳定性和耐光性等性能的改进,使得纺织品色彩更加鲜艳、持久。
2.染料的创新应用新型染料的研发推动了染色技术的发展。
例如,反应染料可以通过化学反应形成与纺织品化学结合的染色效果,不易褪色;纳米染料可以通过纳米技术实现对纺织品的表面染色,达到更好的染色效果。
三、纺织结构设计1.纺织品功能化设计化学技术的应用促进了纺织品的功能化设计。
通过添加具有特殊功能的化学物质,如水花洗处理剂、热机械固定剂等,可以使得纺织品具备特殊的功能,如抗水花、防褪色、防皱等。
2.纺织材料的改性设计化学技术也为纺织材料的改性设计提供了强大支持。
例如,添加抗菌剂可以使得纺织品具有抗菌功能,减少细菌滋生的可能性;添加防洗剂可以提高纺织品的耐洗度,使其更加耐用。
四、抗菌防霉1.抗菌剂的应用化学抗菌剂可以在纺织品制作过程中加入,起到抑制细菌生长的作用。
这对于制作内衣、袜子等贴身物品、运动服等容易滋生细菌的服饰非常重要。
抗菌处理可以保持纺织品清洁卫生,减少对皮肤的刺激。
衣服增色剂原理
衣服增色剂原理:从颜色基础到化学反应第一部分:颜色的基本概念颜色一直以来都是人们生活中不可或缺的一部分。
它不仅影响着我们的审美感受,还在某种程度上反映了文化、情感和身份。
对于衣物而言,颜色扮演着至关重要的角色,因为它们不仅定义了时尚,还传达了关于个性和品味的信息。
然而,有时候,我们可能需要改变一件衣物的颜色,这就需要用到衣服增色剂。
第二部分:认识衣服增色剂衣服增色剂,顾名思义,是一种用于改变衣物颜色的化学物质。
它们可以将一种颜色转变为另一种,或者增强原有颜色的饱和度。
在理解衣服增色剂的原理之前,让我们首先了解一下颜色的基本概念。
颜色是由可见光的不同波长组成的。
我们所看到的颜色取决于光线如何与物体相互作用。
物体吸收特定波长的光并反射其他波长的光,这些反射出来的光就构成了我们所看到的颜色。
因此,颜色是一种主观的感知,它取决于观察者的眼睛和大脑如何处理光的信息。
第三部分:衣服增色剂的工作原理现在,让我们深入探讨衣服增色剂的工作原理。
衣服增色剂通常包括染料或颜料,它们可以与织物上的纤维结合,从而改变织物的颜色。
这种改变是通过一种称为化学反应的过程实现的。
1. 染料 vs. 颜料首先,我们需要区分染料和颜料。
染料是一种溶解在液体中的颜色化合物,它可以渗透到织物纤维中。
颜料则是固体颗粒,它们粘附在织物表面。
在使用衣服增色剂时,可以选择染料或颜料,具体取决于所需效果和织物类型。
2. 化学反应染料或颜料的工作原理是通过与织物上的分子发生化学反应来改变颜色。
这些分子通常包括纤维素和其他化合物。
在染色过程中,染料分子会与这些分子结合,形成新的分子,从而改变了光的吸收和反射特性。
3. 温度和pH的影响衣服增色剂的效果还受温度和pH值的影响。
不同的染料和颜料在不同的温度和酸碱度条件下表现出不同的颜色。
因此,控制这些因素对于获得所需的颜色非常重要。
第四部分:选择适当的衣服增色剂要选择适合的衣服增色剂,需要考虑多个因素,包括织物类型、原始颜色和所需颜色。
纺织化学作业参考题答案
纺织化学作业参考答案第一章绪论1、为什么说服装产业与化学有着密切的关系?答:由服装产业链主要环节:纤维、织造、染整、成衣、销售、养护可以看出,几乎各个方面都涉及到纺织化学。
(1)、化学结构主要决定纤维的各种性能。
如普通丙纶纤维织物作为内衣使用性较差,就是由于它的吸湿性差的缘故。
其吸湿性之所以差,是由于其分子结构中缺乏能吸水的极性基团。
(2)、服装生产加工的顺利进行,如定型、染色、整理,及日常洗护也离不开对纤维化学、物理结构的了解。
如合成纤维面料的熨烫必须在其分解点温度以下进行,而天然纤维面料的熨烫则可以在其分解温度10℃~20℃之上进行。
丝绸织品易退色,不能暴晒。
棉织物易起皱褶,需进行抗皱整理等等。
(3)赋予纺织品各种功能离不开各种表面活性剂、整理剂的应用。
2、纺织化学的涵义是什么?主要包括哪些内容?答:纺织化学是将化学的基本原理与技术应用到纺织领域而形成的一门新的学科,主要侧重于介绍在化学基本理论指导下,整个服装产业链所用化学品、纤维结构和它们之间的反应,以及这些反应对服装风格和功能带来的影响。
这就是纺织化学的内涵。
所涉及的内容有纤维的结构与性能、各种化学品性能、化学品在纺织工业中的应用,服装的养护、生态纺织品的开发等等。
化学两功能:1.合成新的化合物 2.从微观结构分析宏观现象3、学习纺织化学的目的是什么?怎样才能学好纺织化学?答:目的:纺织化学为学习后续课程服装材料学和服装整理学做了必要的铺垫和准备。
对于服装工程专业来说,只有全面了解服装产业链、纤维原料、化学品,它们之间的反应及所涉及的化学问题,并能够从从分子变化的微观角度来解释面料的性质、服装加工依据,预示所得织物或服装的风格,才能为今后理性选择生态纺织面料、服装加工方法,绿色营销,纺织品服装的正确养护,谈判贸易等等方面打下扎实基础。
方法:略第二章分子间力和共价键1、分子间力包括哪些?分子间力通常包括范德华力和氢键。
范德华力包括色散力、诱导力和取向力三种。
服装中的化学知识
由于天然的资源有限,所以,科学家 模拟天然纤维的结构而制得的。有用硝酸 处理木纤维而得的硝酸纤维、铜氨纤维、 醋酸纤维等。根据纤维的长短、曲直等的 不同,还可分为人造棉、人造丝、人造毛 等。人造纤维的原材料有木材、芦苇、棉 杆、麦杆等植物性纤维物质。
合成纤维
合成纤维是用石油、煤、天然气、石油废气、 石灰石、空气、水等非纤维类的化工原料合成的, 它们都是高分子聚合物,有优异的化学性能和机械 强度。但不是所有的合成高分子都适合做合成纤 维,要成为合成纤维,至少要符合下列条件:一要 具有线型的分子结构,或有少量支链的线型分子也 行;二要具有适当的分子量,平均分子量太低,则 不能纺丝或强度不够,分子量太高,则粘度太大, 又不易纺丝;三要有较大的分子间引力,分子间的 作用力大,能使分子链相互靠紧而有序排列,容易 生成结晶,使纤维有高强度;四是这些高聚物要能 溶解或熔融,这是纺丝的先决条件。
的确凉――涤纶(Dcaron)
学名是聚对苯二甲酸乙二醇酯,由对 苯二甲酸和乙二醇两种单体经缩合反应而 得的,因分子的主链上有酯基,故也称聚 酯纤维。涤纶易洗、快干,同时也具有良 好的耐热性和电绝缘性。但因它不吸水, 因而其透气性差,而且也不柔软。
毛涤、丝涤、涤棉
科学家利用涤纶的优点,改造它的缺 点,把它与棉纤维、毛纤维、丝纤维等混 纺,结果得到涤棉、毛涤、丝涤等一系列 的相互取长补短的产品。这些产品既保持 涤纶纤维优良的抗皱性和高强度,挺括、 耐穿、不霉、不蛀,又保持棉、丝、毛纤 维优良的吸湿性和透气性。
丝毛对酸的耐受力较强。化工厂里接 触腐蚀性酸溶液或蒸汽的工人的工作服一 般都是毛料的。相反,羊毛织成的衣服对 稀碱的抵抗力就弱,经不起稀碱的腐蚀, 因羊毛的主要成分是蛋白质,易溶于碱溶 液中,如把羊毛放在稀碱溶液中煮上几分 钟,羊毛就会溶解得无影无踪。
化学在服装设计中的应用
化学在服装设计中的应用服装设计是一门融合了艺术和科学的领域,而化学作为一门自然科学,在服装设计中扮演着至关重要的角色。
化学技术的不断发展和应用,不仅为服装设计师提供了更广阔的创作空间,同时也为服装材料的研发与生产提供了更多可能。
本文将就化学在服装设计中的具体应用进行探讨。
首先,化学在服装材料的研制中起到了至关重要的作用。
在服装设计和生产中,面料的选择是至关重要的一环。
化学技术的发展为生产出各种不同质地和功能的面料提供了可能。
例如,早期的天然纤维材料已经无法满足服装设计师对于质地和功能方面的需求,因此化学合成纤维的应用成为了解决方案。
比如,合成纤维如涤纶、尼龙等在服装设计中被广泛应用,它们具有轻便、易打理、抗皱等特点,为服装设计带来了更多灵感和可能性。
其次,化学在染料和颜料的研究与应用也是服装设计中不可或缺的一环。
服装设计离不开丰富的色彩,而染料和颜料正是让服装色彩丰富多彩的关键。
化学家们通过研究不同的染料成分和反应原理,为服装设计师提供了各种各样稳定、耐水、耐光、色泽饱满的染料,从而使得设计师能够更加自由地发挥色彩的魅力,创造出更具创意和个性化的作品。
此外,化学在整理加工技术中也有着不可忽视的作用。
服装整理加工是指通过化学处理、物理加工等方式,对服装面料进行改良,使其具有相应的功能和特性。
例如,防水、防尘、抗皱等功能的实现都少不了化学技术的支持。
化学技术的广泛应用为服装整理加工提供了更多的技术手段和选择空间,使得服装设计师在保证设计感和舒适度的前提下,实现了更多实用性和功能性的设计。
综上所述,化学在服装设计中扮演着不可或缺的作用。
从研发面料到染料颜料的应用,再到整理加工技术的实现,化学技术的发展为服装设计带来了更多的可能性和创新。
未来,随着科技的不断进步,化学在服装设计中的应用将会更加广泛,为服装设计行业带来更多的发展机遇和创造空间。
愿化学与设计的结合,为我们带来更加美好、时尚和舒适的服装世界。
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§1.1 天然纤维 1.1.1 植 物 纤 维 1.1.2 动 物 纤 维 1.1.3 植物纤维和动物纤维 的性能差异 1.1.4 棉、麻、丝、毛的鉴别
1.1.1 植 物 纤 维
主要成分: 纤维素,是β-葡萄(C6H12O6) 聚合物。基本结构单元是葡萄糖。 这些小单元手拉手联接成串,好像铁环一 个套一个形成的长长的链条,属于线性高分子 化合物。燃烧时生成CO2和H2O。 棉纤维 植物纤维 麻纤维
混纺制品的命名:纺织成布前所用原料名称, 如两种以上按比例混纺,则比例大者放在前面。 例如: 25%锦纶-75%粘丝混纺华达呢称粘/锦华达呢; 50%粘胶- 40%羊毛-10%锦纶混纺凡立丁称 粘/ 毛/锦花呢或三合一等; 65%棉―35%涤纶,称为棉的确良; 65%羊毛―35%涤纶,称为毛的确良; 70%维尼纶-30%粘胶纤维,称为维/粘平纹尼; 50%维尼纶-50%粘胶纤维,称为维/粘凡立丁。
羊毛纤维表面的皮质细胞是鳞片状的,很象 鱼身上的鳞片,覆盖在内层的皮质细胞的外面。 虽然它很小,也很薄,却起着保护内层的细胞的 作用。在鳞片的外面,还有胶和结实的角膜层, 使羊毛耐磨、光滑、保暖。羊毛密度小、弹性好。
毛织物光泽柔和自然,手感柔软、富有弹 性,保暖性好,吸湿性最好,穿着舒适;热塑 性能比较好,毛料服装经过熨烫以后,可以长 时间地保持挺括。适宜做外衣。
鉴别方法:燃烧法
棉和麻:火焰桔黄色,烧纸气味,灰烬少, 呈浅灰色,手触易成粉末。 丝:火焰桔黄色,并很小。烧羽毛或烧毛发 的臭味,黑褐色小球,手触易成粉末状。
毛 :火焰桔黄色。烧羽毛或烧毛发的气味, 灰烬多,形成有光泽的不定形的黑色块 状物,手触易成灰末状。
§1.2 人造纤维 1.2.1 人 造 棉 1.2.2 人 造 毛 1.2.3 人 造 丝
随着新兴科学技术的发展,近年来还出 现了许多具有某些特殊性能的特种合成纤维, 如芳纶纤维、碳纤维、耐辐射纤维、光导纤 维和防火纤维等。
§1.3 合 成 纤 维 1.3.1 1.3.2 1.3.3 1.3.4 涤 锦 腈 维 尼 纶 纶 纶 纶
1.3.5 1.3.6 1.3.7 1.3.8
丙 纶 氯 纶 氨 纶 混纺制品
二、重要品种 ①线绨:人造丝和棉纱交织成的。
②快巴的确良: 涤纶50—65%,粘胶35-50%。可做内衣, 通常所说的府绸,混纺细布属于此类。
③涤绢绸: 涤纶与蚕丝混纺,轻盈细洁,常做夏衣。 ④包芯纤: 用涤纶长丝纤维做轴芯,外面均匀包卷上 一层棉纤维,使透气性、吸湿性、耐腐蚀性均 好。 ⑤毛线: 除纯羊毛保暖好、氯纶便宜且易起静电、腈 纶蓬松毛线以外,还有腈-毛,锦-毛及毛-粘混 纺毛线,既保持毛的优良保暖性,又增加了耐磨 性。
5、纯毛粗纺毛呢: 呢面丰满,质地紧密厚实。表面有细密的绒 毛,织纹一般不显露。手感温暖、丰满,富有 弹性。纱多为粗支单纱。 6、毛涤混纺呢绒:
1.2.1 人 造 棉
把含木质纤维素(单体为戊糖或木糖 C5H10O5)的木材,除去木质素以后,再与 CS2及NaOH作用,生成纤维素黄原酸盐, 经进一步的处理,就可以得到人造棉。 粘胶纤维 人造棉
富强纤维
一、粘胶纤维 以木材、棉短绒、芦苇等含天然纤维 素的材料经化学加工而成。
特点:具有天然纤 维的基本性能,染 色性能好,牢度好, 织物柔软,比重大, 悬垂好,吸湿性好, 穿着凉爽,不易产 静电、起毛和起球。
缺点: 弹性差,织物不如其它化纤挺括。另外, 不易染色,耐热性也不理想。
1.3.5 丙
成分:聚丙烯纤维
纶
性能特点: 丙纶是比重最小的合成纤维新秀,坚 固,耐腐蚀,既耐酸又耐碱;外观似 毛戎丝或棉,有蜡状手感和光泽,弹 性和回复性一般;不易起皱。能更快 传递汗水使皮肤保持舒适感,强度、 耐磨性都比较好,经久耐用。 缺点: 不吸湿,不耐高温,易产生静电。染色 困难,穿着时易起球。
1.3.2 锦
成分: 聚酰胺纤维
纶
品种: ①尼龙6:聚己内酰胺 ②尼龙11:聚十一酸胺 ③尼龙66:聚己二酸己二胺 ④尼龙410:聚葵二酰丁二胺
耐磨性高,弹性高,强度高,比棉花高 性能特点: 7~8倍。密度小,穿着轻便,还耐腐蚀, 不发霉,染色性较好。 缺点:耐热性、耐光性较差,使用时易变形。
1.3.3 腈
3、涤棉布:
光泽较纯棉布明亮,布面平整,洁净无纱头 或杂质。手感滑爽、挺括,弹性比纯棉布好。手 捏紧布料后松开,折痕不明显,且易恢复原状。
4、纯毛精纺呢绒: 织物表面平整光洁,织纹细密清晰。光泽 柔和自然,色彩纯正。手感柔软,富有弹性。 用手捏紧呢面松开,折痕不明显,且能迅速恢 复原状。纱支多数为双股。
第一章 化学与服装
§1.1 天然纤维 §1.2 人造纤维 §1.3 合成纤维 §1.4 鉴别衣料
§1.5 洗衣 §1.6 皮革
纤维的分类
植物纤维 —棉、麻 动物纤维 —丝、毛 人造棉 纤维 人造纤维 人造毛 ① 涤纶 人造丝 ② 锦纶 ③ 腈纶 化学纤维 七大纶 ④ 维尼纶 ⑤ 丙纶 合成纤维 ⑥ 氯纶 ⑦ 氨纶 混纺制品 天然纤维
成分:聚丙烯腈
纶
强度比羊毛高1~2.5倍,比羊毛轻, 性能特点: 保暖性、耐热性及弹性较好,化学 稳定性高。此外,其耐光性与耐气 候性几乎是纤维中最好的(除含氟 纤维)。由于其外观或手感都很像 羊毛,因此人称合成羊毛,常广泛 地用来代替羊毛,
1.3.4 维 尼 纶
成分:聚乙烯醇缩甲醛纤维
织物外观和手感似棉布,耐磨、吸湿、 性能特点: 透气性均好,穿着轻便保暖,适合做 内衣或床单。由于它价格低廉,许多 人用它做衬里和口袋布。
§1.3 合 成 纤 维
1.合成纤维的发现 涤纶(1953年) 锦纶(1939年) 常见的合成纤维(6大纶) 腈纶(1950年) 维尼纶(1950年) 丙纶(1957年) 氯纶(1913年)
2.特点 它们都具有强度高、弹性好、耐磨、耐 化学腐蚀、不发霉、不怕虫蛀、不缩水等优 点,而且每一种还具有各自独特的性能。 3.发展
1.3.1 涤
纶
成分:聚酯纤维,即聚对苯二甲酸乙二酯。 性能特点: 面料挺括,不起皱,耐皱性是纤维 中最高的,它耐热性好,强度高, 弹性又好,经久耐穿并有优良的耐 光性能;它的吸水性小,因此涤纶 织物易洗易干,保形性好,免熨, 是理想的纺织材料。
缺点:容易产生静电,吸湿性和透气性不好。
绳 索
运 输 带
维纶 丙纶 氯纶
聚乙烯醇 聚丙烯 聚氯乙烯
良 差 良
良 优 优
优 优 优
良 优 优
良 优 优
1.3.8 混纺制品
一、命名
丝的粗细计量单位叫旦(旦尼尔,缩写为 D),定义为9000米长的纤维的克数,重1克的 为1D。 一般我国产的人造丝为70D和120D;长度在 5-33毫米的人造纤维称为“纤”,合成短纤 维称“纶”,76毫米以上的长纤维,不论人造 或合成的均称为“丝”。
为什么棉织物易皱,而的确良挺括, 不易起皱?
两者玻璃化温度(Tg )不同。棉花的玻璃化 温度(Tg)约为50℃,聚酯约为100℃。当低于Tg 时,纤维不会褶皱;若使它褶皱弯曲,松开后会 弹回到原来状态。但当温度高于Tg时,纤维会滞 留在这个新的状态。 纤维受潮,其Tg下降,潮湿棉花的Tg约为20℃, 而潮湿聚酯的Tg约80℃。穿着棉织衣服坐靠时, 汗水使棉纤维的Tg降低,在体温(约37℃)下棉 纤维已进入其弹性态,一旦站立起来,水蒸发, 衣服变冷,纤维温度便低于Tg,于是形成的褶皱 便固定了。
一、棉纤维 形状:细长略扁的椭圆形管状。 适合做内衣
二、麻纤维 形状:实心棒状的长纤维
主要成分是蛋白质纤维,是角蛋白。因为 不被消化酵素作用,所以无营养价值。均为空 心管状结构。
由氨基酸小链节组成,除含有 C、H、O外, 还含有 S 和 N。
二、氰乙基纤维 使纤维素中的羟基和丙烯腈反应生成。结 构式相当于[纤维素-OCH2-CH2-CN];这种纤 维素非常牢固、耐磨(为普通纤维的4倍)。
1.2.3 人 造 丝
普通人造丝 人造丝 铜氨纤维 醋酸纤维 一、普通人造丝 用粘胶纤维中的长丝纺成的。 特点与棉布相同。可做衬衫、窗 帘。湿时不结实,洗涤易变形。
为什么棉织物的吸湿性和透气性好?
想一想:
棉织物的聚合物单体分子中 含有多个 OH 基团 ( 羟基 ) 。纤维吸 收水分子后容易通过OH基形成氢 键,汗水能被纤维吸附和渗透。 合成聚酯没有 OH 基团,它不 能“吸收”水分,而总留在纤维 外部,穿着时令人觉得有湿冷感。 如果将棉与聚酯按 60 与 40 之比混 纺,可以兼顾两者的优点,既较 舒适,又可增加挺括性和耐磨性。
二、铜氨纤维
将 Cu(OH)2 溶 于 浓NH3· 2O中,得到 H 铜氨溶液,加入木质 纤维,使其溶解制成 纺丝液,在酸液中喷 丝,专用于人造丝的 制备,质地比粘胶纤 维好。
三、醋酸纤维
将纤维与乙酸在H2SO4 催化下反应,此时纤 维中的羟基在乙酸酐的作用下,生成乙酸纤维酯 [C6H7O2(OCOCH3)]n 聚合物。乙酸纤维不溶于丙 酮。但在它部分水解后,就可以溶于丙酮中。将 这个丙酮液压过小孔,通过热空气使溶剂蒸发, 即得丝状纤维素。
§1.4 鉴别衣料
1.4.1 感官法 1.4.2 燃烧法 1.4.3 溶解法
1.4.1 感官法
①光泽 1、纯棉布: 布面光泽柔和,手感柔软,弹性较差,易皱 折。用手捏紧布料后松开,可见明显折皱,且折 痕不易恢复原状。从布边抽出几根经、纬纱捻开 观看,纤维长短不一。 2、粘棉布(包括人造棉、富纤布): 布面光泽柔和明亮,色彩鲜艳,平整光洁, 手感柔软,弹性较差。用手捏紧布料后松开,可 见明显折痕,且折痕不易恢复原状。 ②挺括 ③纤维长短
二、富强纤维
将粘胶纤维用合成 树脂处理,在整理技术 上改进,这些合成树脂 就像钩子,在粘胶纤维 的分子间挂接,使其排 列整齐;干、湿强度都 增大,洗涤性能好,不 缩水,因而叫富强纤维。