第三章_化学纤维(3-5)

➢ 考虑化纤中的异形纤维（如三角形截面）。 ➢ 显微镜初步鉴定后要进一步验证。
＝
异形纤维截面周长组成圆之面积
A P2
4A
P2
4
表面系数＝ 异形纤维截面周长 ＝ P
纤度（旦）
D
8
异形度＝1
4A
d 2
100
%
中空度（％）＝
空腔面积 截面面积
100 %
实际生产和检验中主要测这两个指标。
9
四、纤维密度的测定
密度是化纤物理性能的重要参数之一，纤维的 密度随分子结构或超分子结构的变化而变化。 用途:
向振动，当纤维振幅最大时，有如下公式：
N
P 4l 2 f
2
式中，N－纤维线密度(g/cm)； P－张力（cN）；l－纤维长度(cm)；
f－共振频率（Hz）。 优点：速度快、不受纤维截面形状的影响。
7
3.异形纤维异形度指标
圆系数
异形纤维截面积 ＝ 异形纤维截面外接圆面积
A
d 2
4
周长系数＝
异形纤维截面积
热松弛而产生卷曲，如粘胶的皮芯结构、复合纤 维内部的不对称性。
⑵暂时卷曲：利用热塑性通过机械挤压而成， 如：丙纶、锦纶。
13
第四节 纺织纤维的鉴别
一、手感目测法 二、燃烧法 三、显微镜观察法 四、药品着色法 五、化学溶解法 六、熔点测定法 七、密度梯度法 八、荧光法 九、鉴别纤维的新技术
14
一、手感目测法
熔融燃烧
继续燃烧
硬块
各种特殊气 味
19
三、显微镜观察法
原理：根据各种纤维的纵、横向形态特征来鉴别 纤维。是最广泛采用的一种方法。如,
➢有天然转曲的是棉； ➢有鳞片的是毛； ➢有横节、纵向裂纹的是麻； ➢合成纤维一般纵向呈光滑棒状，有的还可见到 呈颗粒状无规分布的二氧化钛消光剂。
20
优点：不限于纯纺（由一种纤维构成）、混纺 （由两种或多种纤维的构成）和交织（经纬纱用不同 的原料）产品的鉴别，能正确地将天然纤维和化 学纤维区分开； 缺点：不能确定合成纤维的具体品种。 注意事项：
通过看（长短、色泽含杂等）、抓捏（弹性、 硬挺度、冷暖感等）、耳听（丝鸣等），来判 断天然纤维或化学纤维。
天然纤维与化学纤维手感目测比较
纤维类别 观察内容
天然纤维
化学纤维
长度、细度 差异很大
相同品种比较均匀
含杂
附有各种杂质 几乎没有
色泽
柔和但欠均一
近似雪白、均匀，有 的有金属般光泽
15
各种天然纤维手感目测比较
第三章 化学纤维
（chemical fiber）
第三节 化纤的形态尺寸与检验
一、长度和细度的选择 化纤分为短纤维和长丝,短纤维有棉型（等长）、
毛型（等长或异长）、中长型（等长或异长）。
尺寸
毛型 粗梳毛纺 精梳毛纺
长度（mm） 64-76 76-114
棉型 33-38
中长型 51-76
细度（tex） 0.33-0.55 0.33-0.55 0.13-0.18 0.22-0.33
过防火、防燃及其他整理的纤维和纺织品。
18
三大类纤维燃烧特征
纤维类别 接近火焰 火焰中 离开火焰 残留物形态 气味
纤维素纤维 (棉、麻、粘 不熔不缩 迅速燃烧 继续燃烧 细腻灰白色 烧纸味
纤等)
蛋白质纤维 （丝、毛等）
收缩
渐渐燃烧 不易延烧 松脆黑灰 烧毛发臭味
合成纤维 (涤纶、锦纶
、丙纶)
收缩、熔 融
2
一般的纺纱工艺，化纤长度和细度之比可根 据经验公式：
长细度度（（英旦寸））＝1 2.1（5（4tecxm）） 23
即
细 长度 度（ （tcemx） ）
9 23
如：棉型涤纶，1.5D粗细的涤纶纤维切成 38mm长，即 1.5英寸/1.5旦=1 。常表示为，
1.5D×38mm
3
二、长度指标与检验
液
液
柱
柱
高
高
度
度
液 柱 高 度
11
混合液要求： 1. 按一定比例配制轻、重混合液 2. 两种混合液不发生化学反应 3. 混和液不与纤维发生化学反应 4. 粘度低 5. 不吸湿
12
五、卷曲
1.加卷曲的目的 增加纤维抱合力，提高可纺性、改善服用性。
2.加卷曲的途径 ⑴永久卷曲：利用纤维结构的不对称性，进行
Байду номын сангаас纤维品种 棉
观察内容
苎麻
羊毛
蚕丝
手感
柔软
粗硬
弹性好， 柔软、光滑， 有暖感 有冷感
长度(mm)
15～40， 离散大
60～250， 20～200， 离散大 离散大
很长
细度(μm) 10～25
20～80 10～40 10～30
含杂类型
碎 僵 等叶片、、硬软籽籽、麻 叶屑、枝
草屑、粪 尿、汗渍、 清洁、发亮 油脂等
研究纤维内部大分子的排列状况；纤维的结晶 情况；化纤制造工艺是否正常及对纤维结构的影 响；用于鉴别纤维和分析混纺产品的混纺比。
各纤维的密度见P217表3-8（注意“干燥”两字） 熟记最轻、最重的纤维。
10
密度测定：液体浮力法、比重瓶法、气体容积 法和密度梯度法等。密度梯度法应用广，原理：
由两种密度不同但能无限混溶的液体（如CCl4、二 甲苯）混和形成均匀的密度梯度液，平衡后，用标 准密度小球来标定深度，绘制密度梯度图。把所测 得纤维做成与标准小球大小一致的球投入到梯度液 里，平衡后测深度，可得纤维密度。
1.等长纤维 中段切断称重法：采用切断称重法测定，指
标有平均长度、短纤维率、超长纤维率。 （P211） 2.不等长纤维
采用排图法或电容式长度测定仪测试。
4
三、细度指标与检验
1. 细度指标 特、分特、直径、旦数。
复丝细度表示：“总特数/单丝根数”。如，
16.5tex/30f，即复丝总细度16.5tex，由30根单
个别化纤的特殊性能： 氨纶：弹性非常大 粘胶: 干湿强差异大
16
特点：是鉴别天然纤维与个别化纤品种的简便 方法之一，但其准确性较差。尤其是难以鉴别化 学纤维中的具体品种。
应用：用于呈散纤维状态的原料。
17
二、燃烧法
原理：纤维的化学组成不同，燃烧特征也不同。 步骤：
①接近火焰，②火焰中，③离开火焰的燃烧特 征，④气味及燃烧后残留物的辨别。将常用纤维 分成三类，即纤维素纤维、蛋白质纤维及合成纤 维。 适用范围： ➢ 适用于单一成分的纤维、纱线和织物； ➢ 不适用于混合成分的纤维、纱线和织物，或经
丝组成。
指标换算：
d 11.284
N dte x
d 11.894 Nden
d 1128.4 1
Nm 式中：d—纤维直径（μm）；γ—纤维密度（g/cm3）
5
2.测量方法 ➢ 中段切断称重法 ➢ 气流仪 ➢ 显微镜投影法（圆形截面的化纤） ➢ 振动法
6
振动法： 纤维两端夹持，由仪器在纤维上施加一横