第章纺织纤维的基础知识
(完整版)纺织品的基础知识(培训用)
纺织品基础知识一、纺织纤维1、定义：纤维是天然或人工合成的细丝状物质，纺织纤维则是指用来纺织布的纤维。
2、纺织纤维特点：纺织纤维具有一定的长度、细度、弹性、强力等良好物理性能。
还具有较好的化学稳定性，例如：棉花、毛、丝、麻等天然纤维是理想的纺织纤维。
3、纺织纤维分类：天然纤维和化学纤维。
①天然纤维包括植物纤维、动物纤维和矿物纤维。
A 植物纤维如：棉花、麻、果实纤维。
B 动物纤维如：羊毛、免毛、蚕丝。
C 矿物纤维如：石棉。
②化学纤维包括再生纤维、合成纤维和无机纤维。
A 再生纤维如：黏胶纤维等。
B 合成纤维如：锦纶、涤纶、氨纶等。
C 无机纤维如：玻璃纤维、金属纤维等。
4、常见纺织纤维的纺织性能：①. 棉花：透气、吸湿、服用性能好、耐虫蛀。
②. 黏胶纤维：吸湿性、透气性好、颜色鲜艳、原料来源广、成本低，性质接近天然纤维。
③. 涤纶：织物、挺、爽、保形性好、耐磨、尺寸稳定、易洗快干。
④. 锦纶：耐磨性特别好、透气性差。
⑤.羊毛：吸湿、弹性、服用性能均好，二、纤维的鉴别1、鉴别方法：①鉴别的方法有手感、目测法、燃烧法、显微镜法、溶解法、药品着色法以及红外光谱法等。
在实际鉴别时，常常需要用多种方法，综合分析和研究以后得出结果。
②一般的鉴别步骤如下：A. 首先用燃烧法鉴别出天然纤维和化学纤维。
B. 如果是天然纤维，则用显微镜（放大镜）观察法鉴别各类植物纤维和动物纤维。
如果是化学纤维，则结合纤维的熔点、比重、折射率、溶解性能等方面的差异逐一区别出来。
C. 在鉴别混合纤维和混纺纱时，一般可用显微镜(放大镜）观察确认其中含有几种纤维，然后再用适当方法逐一鉴别。
③. 常见纤维的燃烧性质：纤维近焰现象在焰中离焰以后气味灰烬棉近焰即燃燃烧续燃有余辉烧纸味灰烬极少毛熔离火焰熔并燃难续燃自熄烧毛味易碎脆蓬松黑涤纶近焰熔缩滴落起泡续燃弱香味硬圆黑淡褐色锦纶近焰熔缩熔并燃难续燃自熄刺鼻味硬圆淡棕透明3、纱线的重量单位①. 特克斯（tex）：1000米长度的纱在公定回潮率时的重量称为特数。
纺织品基础知识
纺织品基础知识纺织品基础知识一、纺织纤维1、定义：纤维是天然的或人工合成的、细而长，长径比在1000以上，具有一定柔韧性的纤细物质，纺织纤维除具有纤维的特点外，还要具有一定的强度、可挠曲性或包缠性，可用于生产纺织制品。
2、纺织纤维特点：纺织纤维具有一定的长度、细度、弹性、强力等良好物理性能，具有一定的热稳定性，还具有较好的化学稳定性。
例如：棉花、毛、丝、麻等天然纤维是理想的纺织纤维。
3、纺织纤维分类：天然纤维和化学纤维。
①天然纤维包括植物纤维、动物纤维和矿物纤维。
A 植物纤维如：棉花、麻等纤维。
B 动物纤维如：羊毛、免毛、蚕丝。
C 矿物纤维如：石棉。
②化学纤维包括再生纤维、合成纤维和无机纤维。
A 再生纤维如：黏胶纤维、醋酯纤维。
B 合成纤维如：锦纶、涤纶、腈纶、氨纶、维纶、丙纶等。
C 无机纤维如：玻璃纤维、金属纤维等。
4、常见纺织纤维的纺织性能：① 羊毛：吸湿、弹性、服用性能均好，不耐虫蛀、可用酸性染料和金属络合染料染色。
② 蚕丝：吸湿、透气、光泽和服用性能好，可用酸性染料及直接染料染色。
③ 棉花：透气、吸湿、服用性能好、耐虫蛀、可用活性、直接、还原、硫化等染料染色。
④ 黏胶纤维：吸湿性、透气性好、颜色鲜艳、原料来源广、成本低，性质接近天然纤维，适用染料同棉花。
⑤ 涤纶：织物挺、爽、保形性好，耐磨、尺寸稳定、易洗快干，可用分散染料染色。
⑥ 锦纶：耐磨性特别好、透气性较好，可用酸性染料、分散染料、活性染料染色。
⑦腈纶：蓬松性好、有皮毛感，可用阳离子染料、分散染料染色。
二、纤维的鉴别1、鉴别方法：①鉴别的方法有手感、目测法、燃烧法、显微镜法、溶解法、药品着色法以及红外光谱法等。
在实际鉴别时，常常需要用多种方法，综合分析和研究以后得出结果。
②一般的鉴别步骤如下：A. 首先用燃烧法鉴别出天然纤维和化学纤维。
B. 如果是天然纤维，则用显微镜观察法鉴别各类植物纤维和动物纤维。
如果是化学纤维，则结合纤维的熔点、比重、折射率、溶解性能等方面的差异逐一区别出来。
纺织纤维分类及鉴别基础知识
(2) 、麻纤维手感较粗硬。
(5) 、化学纤维中只有粘胶纤维的干、湿状态强力差异大。
(1) 、棉纤维：横截面形态：腰圆形，有中腰；纵面形态：扁平带状，有天然转曲。
(4) 、兔毛纤维：横截面形态：哑铃型，有毛髓；纵面形态：表面有鳞片。
(5) 、桑蚕丝纤维：横截面形态：不规则三角形；纵面形态：光滑平直，纵向有条纹。
(6) 、普通粘纤：横截面形态：锯齿形，皮芯结构；纵面形态：纵向有沟槽。
(7) 、富强纤维：横截面形态：较少齿形，或圆形，椭圆形；纵面形态：表面平滑。
不清晰骨形条纹。
(5) 、粘胶纤维：白色紫阴影(6) 、有光粘胶纤维：淡黄色紫阴影(7) 、涤纶纤维：白光青天光很亮(8) 、维纶有光纤维：淡黄色紫阴影。
5、燃烧法：根据纤维的化学组成不同，燃烧特征也不同，从而粗略地区分岀纤维的大类。
儿种常见纤维的燃烧特征判别对照如下:(1) 、棉、麻、粘纤、铜氨纤维：靠近火焰：不缩不熔;接触火焰：迅速燃烧;离开火焰:继续燃烧；气味：烧纸的气味；残留物特征：少量灰黑或灰白色灰烬。
靠近火焰：卷曲且熔；接触火焰：卷曲，熔化，燃烧；离燃烧；气味：石蜡味；残留物特征：灰白色硬透明圆珠。
气味：特异味；残留物特征：白色胶状。
焰：自行熄灭；气味：刺鼻气味；残留物特征：深棕色硬块。
靠近火焰：熔缩；接触火焰：熔融，燃烧；离开火焰：继续燃烧，冒黑烟；气味：特有香味；残留物特征：不规则焦茶色硬块。
(2)、蚕丝、毛纤维:开火焰：缓慢燃烧有时自行熄灭; 气味：烧毛发的气味; 残留物特征：松而脆黑色颗粒或焦炭状。
(3)、涤纶纤维: 靠近火焰：熔缩; 接触火焰：熔融，冒烟，缓慢燃烧；离开火焰：继续燃烧，有时白行熄灭；气味：特殊芳香甜味;残留物特征：硬的黑色圆珠。
(4)、锦纶纤维: 靠近火焰：熔缩; 接触火焰：熔融，冒烟；离开火焰：白灭；气味：氨基味；残留物特征：坚硬淡棕透明圆珠。
(5)、膳纶纤维: 靠近火焰：熔缩；接触火焰：熔融，冒烟；离开火焰：继续燃饶，冒黑烟；气味：辛辣味；残留物特征：黑色不规则小珠，易碎。
纺织纤维基础知识
纺织纤维基础知识一、纺织纤维1、定义：纤维是天然或人工合成的细丝状物质，纺织纤维则是指用来纺织布的纤维。
2、纺织纤维特点：纺织纤维具有一定的长度、细度、弹性、强力等良好物理性能。
还具有较好的化学稳定性，例如：棉花、毛、丝、麻等天然纤维是理想的纺织纤维。
3、纺织纤维分类：天然纤维和化学纤维。
①天然纤维包括植物纤维、动物纤维和矿物纤维。
A 植物纤维如：棉花、麻、果实纤维。
B 动物纤维如：羊毛、免毛、蚕丝。
C 矿物纤维如：石棉。
②化学纤维包括再生纤维、合成纤维和无机纤维。
A 再生纤维如：黏胶纤维、醋酯纤维。
B 合成纤维如：锦纶、涤纶、晴纶、氨纶、维纶、丙纶等。
C 无机纤维如：玻璃纤维、金属纤维等4、常见纺织纤维的纺织性能：①羊毛：吸湿、弹性、服用性能均好，不耐虫蛀、适酸性和金属结合染料。
②蚕丝：吸湿、透气、光泽和服用性能好，适用酸性及直接染料。
③棉花：透气、吸湿、服用性能好、耐虫蛀、适直接还原偶氮、碱性媒介、硫化、活性染料。
④黏胶纤维：吸湿性、透气性好、颜色鲜艳、原料来源广、成本低，性质接近天然纤维，适用染料同棉花。
3、纤维计算方法①定长制：A. 特克斯：1000米长度的纱在公定回潮率时的重量称为特数。
公式：TEX=（G/L）×1000式中：G为纱的重量（克），L为纱的长度（米）B. 旦尼尔：9000米长的丝在公定回潮率时的重量称为旦数。
公式：NTEX=（G/L）×9000式中：G为丝的重量（克），L为丝的长度（米）②定重制：A. 公支数（公支）：1克纱（丝）所具有的长度米数。
公式：NM(N)=L/G式中：1为纱（丝）的长度（米），G为纱（丝）的重量（克）B. 英支数（英支）：1磅纱线所具有的840码长度的个数。
公式：NE(S)=L/(G×840)式中：L为纱（丝）的长度（码），G为纱（丝）的重量（磅）。
4、床上用品所选用的常见原料①纯棉纱线：36TEX（16S），28TEX（21S），18×2TEX32S/2）15TEX 40S），14×2TEX （42S/2），10×2TEX（60S/2）②涤棉纱线：20TEX（30XS），15TEX（40S），13TEX（4/S）三、织物组织1、定义：纺织品是在织机上由相互垂直的两个系统的纱线，按一定的规律交织而成，也就是经纬线按一定规律地相互沉浮，使织物表面形成一定的纹路和花纹，这种组织称为织物组织。
纺织纤维小知识
纺织纤维小知识纤维、纺织纤维一、定义：纤维是天然或人工合成的细丝状物质，纺织纤维则是指用来纺织布的纤维。
二、纺织纤维特点：纺织纤维具有一定的长度、细度、弹性、强力等良好物理性能。
还具有较好的化学稳定性，例如：棉花、毛、丝、麻等天然纤维是理想的纺织纤维。
三、纺织纤维分类：天然纤维和化学纤维。
1.天然纤维包括植物纤维、动物纤维和矿物纤维。
2.化学纤维包括再生纤维、合成纤维和无机纤维。
四、纺织纤维的纺织性能：1.羊毛：吸湿、弹性、服用性能均好，不耐虫蛀、适酸性和金属结合染料。
2.蚕丝：吸湿、透气、光泽和服用性能好，适用酸性及直接染料。
3.棉花：透气、吸湿、服用性能好、耐虫蛀、适直接还原偶氮、碱性媒介、硫化、活性染料。
4.黏胶纤维：吸湿性、透气性好、颜色鲜艳、原料来源广、成本低，性质接近天然纤维，适用染料同棉花。
5.涤纶：织物、挺、爽、保形性好、耐磨、尺寸稳定、易洗快干，适用分散染料，重氮分散染料、可溶性还原染料。
6.锦纶：耐磨性特别好、透气性差、适用酸性染料，散染料。
7.晴纶：蓬松性好、有皮毛感、适用分散染料，阳离子染料。
五、纤维的鉴别方法：1.鉴别的方法有手感、目测法、燃烧法、显微镜法、溶解法、药品着色法以及红外光谱法等。
在实际鉴别时，常常需要用多种方法，综合分析和研究以后得出结果。
2.一般的鉴别步骤如下：（1）首先用燃烧法鉴别出天然纤维和化学纤维。
（2）如果是天然纤维，则用显微镜观察法鉴别各类植物纤维和动物纤维。
如果是化学纤维，则结合纤维的熔点、比重、折射率、溶解性能等方面的差异逐一区别出来。
（3）在鉴别混合纤维和混纺纱时，一般可用显微镜观察确认其中含有几种纤维，然后再用适当方法逐一鉴别。
（4）对于经过染色或整理的纤维，一般先要进行染色剥离或其它适当的预处理，才可能保证鉴别结果可靠。
纺织基础知识ppt课件
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1.手感目测法
根据纤维的外观形态（纤维的长度、细度及其分布、卷曲） 、色泽及其含杂类型、刚柔性、弹性、冷暖感等来区分天然纤 维棉、麻、毛、丝及化学纤维。适用于呈散纤维状态的纺织原 料。 天然纤维与化学纤维手感目测比较
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各种天然纤维手感目测比较
个别化纤的特殊性能： 氨纶：弹性非常大 粘胶: 干湿强差异大 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。
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七、密度梯度法
原理：各种纤维具有不同的密度。
八、荧光法
原理：荧光法是利用紫外线灯照射纤维，根据各种纤维发光的性质 不同，纤维的荧光颜色也不同的特点来鉴别纤维。
九、鉴别纤维的新技术
三大类纤维燃烧特征
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3.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。 优点：能用于纯纺（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。
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（3）羊毛纤维 横截面形态： 圆形或近似圆形（或椭圆形） 纵面形态： 表面粗糙，有鳞片
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（4）桑蚕丝纤维 横截面形态： 三角形或多边形，角是圆的 纵面形态： 表面光滑，粗细均匀，少数地方 有粗细变化，光泽强而不刺眼
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（5）竹纤维 横截面形态： 有中腔，腰圆形 纵向形态： 纤维粗细不匀，有长形条纹及竹状 横节
纺织纤维基础知识
纺织纤维基础知识一、纺织纤维的概念及分类纺织纤维是指在自然界的动物、植物中存在的，或经过化学加工制成的，有一定强度又具有纺纱的可挠曲性和一定包缠性的纤维。
纺织纤维具有一定的物理机械性能和化学稳定性，同时具有可染性。
纺织纤维的范围极广，品种很多，按其来源的不同可分为天然纤维和化学纤维两大类。
(1) 天然纤维可分为植物纤维、动物纤维、矿物纤维三种：种子纤维——棉、木棉等植物纤维茎纤维——苎麻、亚麻、大麻等叶纤维——剑麻、蕉麻等毛发——羊毛、兔毛、驼毛等动物纤维分泌物——蚕丝矿物纤维——石棉(2) 化学纤维可分为再生纤维和合成纤维两种：纤维素纤维——粘胶纤维（人造棉）等再生纤维蛋白质纤维——酪素纤维、大豆纤维、牛奶纤维等无机纤维——玻璃纤维、金属纤维等合成纤维——涤纶、锦纶、腈纶、维纶、丙纶、氯纶等。
二、纺织纤维物理指标(1) 细度：表示纤维的粗细程度。
①棉纤维：一般用马克隆值表示。
马克隆值是棉纤维细度和成熟度的综合指标，马克隆值越高，棉纤维越细。
② 化学纤维：用纤度表示。
纤度单位为旦尼尔，符号为D 。
1D 指9000米纤维或纱线具有的重量的克数。
在纤维的细度表示中旦尼尔为定长制单位。
旦尼尔数越大纤维越粗。
纤度的计算见公式2-1。
9000LG ⨯=纤度 2-1式中：G ——试样重量（克）L ——试样长度（米）纤维细度对纺织的影响：纤维粗细决定纱截面含纤维根数，同粗细的纱线，纤维越细，纱的强力越高。
(2) 长度：原棉分细绒棉和长绒棉，细绒棉长度在25~32 mm ；长绒棉在33~45 mm 。
化学纤维分为化学长丝和化学短纤，化学短纤可根据用途切成所需要的长度，一般棉型化纤长度为38 mm 。
长度对纺织的影响：纤维长度越长，纱线强力越高。
(3) 棉纤维成熟度：是指纤维细胞壁加厚的程度，细胞壁愈厚，其成熟度愈高，纤维转曲多，强度高，弹性强，色泽好，相对的成纱质量也高；成熟度低的纤维，各项经济性状均差，但过熟纤维也不理想，纤维太粗，转曲也少，成纱强度反而不高。
第1章纤维结构的基础知识(纺织材料学)
(a) 网状型
(b) 枝杈型 图2-1 纤维的长链分子
(c) 直线型
3. 链原子的类型与排列
按构成主链的化学组成不同，纤维大分子可以分为以下三类：
（1）碳链高分子：主链是以碳原子的共价键(C-C健)形式组成 大分子链；
（2）杂链高分子：主链是由两种以上的原子（如C-O、C-N、 C-S等）以共价键相连接而成；
第一章 纤维结构基础知识
一、 纤维大分子链的化学组成及连接方式 二、纤维高分子材料的聚集态结构 三．线型非晶态高聚物的物理形态
一、 纤维大分子链的化学组成及连接方式
1. 纤维大分子结构
一、 纤维大分子链的化学组成及连接方式
2. 纤维大分子链的支化、构型：
纤维大分子是由许多结构相同或相近的结构单元（单基）以化学健的 方式连接而成的线型长链分子。由于纤维材料的分子量很大，约在一万以 上，因而被称为“大分子”或“高分子”。
3、柔性：指纤维大分子在一定条件下，通过内旋转或振动而 形成各种形状的难易程度的特性。
二、纤维高分子材料的聚集态结构
高分子链的形成主要靠主价力（化学键） 高分子链聚集成高聚物主要靠次价力（分子间的力）。
1. 分子间的相互作用
★作用力的类型
共价键
主价力（又称化学键） 配位键
作用力的类型
离子键
次价力（又称分子间力，包括：范德华力、氢键）
1. b. 结构紧密，缝隙，孔洞较少；
b.结构松散，有较多的缝隙、
孔洞；
2. c. 相互间结合力强，互相接近的基团 c.相互间结合力小，互相接近
的基
结合力饱和。
团结合力不饱和。
（5）结晶度：纤维内部结晶区占整个纤维的百分率 重量结晶度：纤维内部结晶区的重量占纤维总重量的百分率。 体积结晶度：纤维内部结晶区的体积占纤维总体积的百分率。
第一章 纺织纤维的基本知识
第一章 纺织纤维的基本知识
2纤维长度指标：
手扯长度 一般用对扯法将纤维整理成两端齐整的纤维束， 然后用直尺量出该纤维束中大多数纤维所具有的 长度。 手扯长度接近原棉中大多数纤维的长度，即接近 纤维的重量主体长度。
第一章 纺织纤维的基本知识
3强度指标
断裂强力：拉断一根纤维或纱线所需要的力。 用P表 示，单位为N，cN等。
l
第一章 纺织纤维的基本知识
2纤维长度指标：
f (L)
LS
－ L Lm Lp
L
第一章 纺织纤维的基本知识
3 .8 1 m m
2ห้องสมุดไป่ตู้维长度指标： O
r ( x )(% )
x
L
m
L
m a x
1 0 0
L
1 / 2
为
上 品
半 质
部 长
平 度
均
长
度
Q L 为
5 0 C
L L L
2 .5
L Q L
m a x
第一章 纺织纤维的基本知识
(1)大分子结构基本概念
构象（conformation）：由于单键内旋转而产生的分子在空 间的不同形态称为构象(或内旋转异构体) 柔曲性 指纤维大分子在一定条件下，通过内旋转或振动而形成各种 形状的难易程度的特性。
（2）纤维大分子结构与柔曲性的关系：
①主链弹性好，柔曲性↑ ②侧链较少，柔曲性↑
一.纺织纤维的分类
3三级分来 植物纤维分类：种子纤维、叶纤维、韧皮纤维、果 实纤维等。代表纤维：棉纤维、麻纤维等。 动物纤维的分类： 毛纤维、蚕丝纤维、蜘蛛丝纤维。 化学纤维的分类： 人造纤维、合成纤维、无机纤维等。
常用纺织纤维及纺线的基本知识
学稳定性好，特别是耐碱性更为突出。 酸性不好，酸和热对纤维起催化作用。（稀无机酸在温度低，时间短时，破坏不显著；浓度搞时
间长，破坏明显，在室温就能破坏锦纶大分子，发生溶解现象。） 耐氧化剂，氧化剂能破坏锦纶，使强度减低。耐还原剂；所以漂白时，一般用亚氯酸钠或还原型
疏水性纤维，由于其含有亲水性基，起吸湿性高于维纶以为的所有合成香味，吸湿率可达4.2%。
2）按用途分类
①织造用纱②其他用纱
3）按原料分类
①纯纺纱线②混纺纱线
4）按纤维长度分
①棉型纱线（30～40MM）②中长纤维纱线（51～75MM）③毛型纱线（75～150MM）
5）按后处理工艺分：原色纱、漂白纱、染色纱、丝光纱。
3、纱线的细度指标（细度是指纤维或纱线的粗细程度，它是纱线最重要的指标。）
聚丙烯腈纤维（腈纶）
合成纤维 聚乙烯醇缩甲醛纤维（维纶）
聚氯乙烯纤维（氯纶）
聚丙烯纤维（丙纶）
聚氨酯弹性纤维（氨纶）
、常用纤维的主要性质：
①耐碱性纤维，但在1.0NaOH、170℃时，它会受到强烈的水解作用。 不耐酸，它遇浓酸后，常会表现出手感变硬、强度严重减低。
还原剂不耐氧化剂，在高温碱煮时应尽量防止与空气接触。在丝光时，要严格控制工艺条件，保
的手感柔软。 29） 尿素：助溶剂，亦可作硫化染料的防脆剂。 、染色的基础知识 、什么称为染色？染色过程包括哪三个阶段? ：是指染料舍染液面转移到纤维上，使纤维染上颜色的过程。随着上染得进行，染液中染料的浓 越来越小，而纤维上染料的浓度越来越大，直至上染达到平衡为止。 过程包括三个阶段：吸附 扩散 固着（其中扩散决定上染的快慢） 吸附：染料由染液被吸附到纤维表面。在吸附过程中加元明粉或食盐起促染作用。 扩散：染料由纤维表面扩散至纤维内部。 固着：扩散到纤维内部的染料与纤维结合。 为浴比？浴比大小对染色有什么影响？ 是指被染物料的重量与所用染液体积之比。例如1:20，表示的意义：被染物重量200kg，则溶液 积是200X20=4000L（升）。 值的大小对染色的影响：在相同条件下（如被染物重量相同，染料用量相同，温度时间相同。助 量相同。），小浴比有利于染色深色；大浴比有利于匀染（但色浅）。 的两种表示方法及理解 是指染料重量比染物重量的百分数。例如，染料浓度为2%，若被染物重量是100kg,,则所需染料重 %X100=2 kg。 ，是指每一升溶液中所含有的染料克数。例如，染料浓度为10g/L溶液体积为300L，则所需染料的 为10X300=3000克=3 kg。 用的纤维可用什么染料上染？ ——分散染料 ——阳离子染料 —直接、活性及硫化染料等 ——酸性、分散染料等
第1章纤维结构基础知识
同纤维的衍射图不同。
扫描法：可以较为方便地计算纤维中的结晶度
以及晶粒的取向度。
三、红外光谱分析法 一般在波数1300—4000波/厘米区域的谱带有 比较明确的基团与频率的对应关系，可以根据这 种对应关系，鉴别纤维品种，还可以测定纤维的结晶度Leabharlann 结晶形态等信息。四、核磁共振法
利用核磁共振现象获取分子结构、纤维内部结构
信息的技术。核磁共振可以测定纤维大分子的相对分 子质量、高聚物的空间结构及结构规整性等方面内容。
思考题： 1、名词解释：单基、聚合度、结晶度、取向度。
2、纤维结构常用的测试方法有哪些？
凝聚态结构：晶态、非晶态、结晶度、取向度等。
形态结构：纵横向几何形态、表面结构、孔洞结构等。
纺织纤维都是高分子化合物。
高分子化合物：由千百个原子以共价键相互联接
起来的大分子组成分子量很大的物质。也称高聚物。
纺织纤维的分子都很大，常由数百个、数千万个
原子组成，故称大分子。
第一节
纤维大分子结构
主要包括主链的化学组成及连接方式、侧基和端基结构、
取向度高，纤维的强度高、伸长小。
取向度和结晶度较低纤维结构
取向度和结晶度较高纤维结构
三、纺织纤维的形态结构
指测试手段能够看到的结构。
１、微形态结构：用电子显微镜能观察到的结构。
如微纤、微孔、裂缝。
２、宏观形态结构：用光学显微镜观察到的结构。
如皮芯结构，表面形态等。
棉纤维纵、横截面
绵羊毛纵、横截面
纤维的强度随着增加，聚合度低时，纤维强度低些，湿强度
也低些。
第二节 纤维的凝聚态结构（纤维内大分子的排列和堆砌）
纺织材料学 1 纤维结构基本知识
2019/1/24
第一章 纤维结构基本知识
13
第二节
纤维的凝聚态结构
3、纤维的非晶态结构 非晶态结构是指大分子链不具备三维有序的排列结构。纤维中呈现 非晶态结构的区域称为非晶区。对于非晶态结构认识的观点有 P.J.Flory的“无规线团模型”和Yel的“两相球粒模型”。纤维非晶 态结构也是一种非常重要的凝聚态结构，它直接影响纤维的力学、 热学以及吸附等性能，但其确切的理论上学进一步研究。 4、纤维的取向结构 有与纤维大分子链为细而长的结构形式，且其长度是宽度的几千伸 直上万倍，因此纤维中大分子链、链段和晶体的长度方向沿着纤维 的几何轴向呈现一定夹角排列，这种排列方式称为纤维大大分子的 去向排列。取向后纤维凝聚态结构称为取向态结构。大分子排列方 向与纤维几何轴向符合的程度称为取向程度。取向度是表示纤维材 料各向异性结构特征的重要参数，纤维中大分子的取向排列成纤维 的力学性能、光学性能、热学性能所表现出的各向异性。 对于化学纤维，大分子取向排列的形成通常是由于加工过程中纤维 受到拉伸，大分子沿受力方向移动而实现的。
第一章 纤维结构基本知识 6
2019/1/24
第一节
纤维大分子结构
二、侧基与端基 1、侧基 它是指分布在大分子主链两侧并通过化学键与大分子主链连接的化学 基团。侧基的性能、体积、极性等对大分子的肉顺序和凝聚态结构具 有影响，进而影响到纤维的加工工艺，也影响到纤维的热学性质，力 学性质和耐化学性质等。 2、端基 它是指大分子两端的结构单元，且与主链“单基”结构有很大差别。 大分子端基的结构取决于聚合过程中链的引发和终止方式，其可以来 自单体、引发剂、溶剂、分子质量调节剂等，并对纤维的光、热稳定 性有较大影响。通常可利用端基上的活性官能团对纤维进行改性处理， 也可通过准确测定端基结构和数量来研究大分子的相对分子量。
纺织纤维知识大全
2．毛纤维的主要性能
(1)具有天然卷曲，表面有鳞片，纤维的抱和性好，具有 缩绒性。
(2)吸湿性好，公定回潮率为15％一17％，又有一定防水 性。
(3)导热系数很小，而且纤维间蓬松而有空隙，含有大量 静止空气，保暖性好。
(4)具有良好的抗皱性和可塑性．便于造型和定型。 (5)耐酸性好，对碱的稳定性差。 (6)耐热性一般，不耐暴晒。 (7)由于纤维的蛋白质成分和良好的吸湿性，羊毛易受虫
(二)具有一定的物理机械性能
所谓物理机械性能是指纺织纤维能够承受一定的拉伸、扭曲、 摩擦及冲击等机械外力的作用。而纺织纤维在纺纱、织造、 印染等加工过程中或在使用中，都要承受各种机械外力的作 用。因此，纺织纤维应具有一定的强度、弹性、耐磨性和抗 变形能力等。
(三)具有一定的化学稳定性
纺织纤维在染整加工及服装的使用过程中，都需与染料和整理 剂发生作用，所以纤维须对各种化学药剂的破坏有一定的抵抗 能力。
(二)棉纤维的主要性能
1．具有天然卷曲，易于抱合，可纺性较好。 2．耐热性、染色性、保暖性较好。强度也较高，且湿强高
于干强，便于洗涤。 3．对酸的抵抗力差，具有良好的耐碱性，在碱溶液中不溶
解，但能膨润。棉纤维在张力和碱溶液同时作用下，会产 生丝光效应。使棉纤维膨胀，天然卷曲消失，更富有光泽， 染色性也更好。 4．吸湿性较好，公定回潮率(20℃，65％相对湿度)为7 ％～8％。 5．回弹性较差。纤维素纤维在外力作用下容易变形而且不 容易恢复。 6．在潮湿环境中易引起霉变和受到微生物的侵害。
(四)具有一定的吸湿性能
纤维具有在空气中吸收水分子的性能，即吸湿性能。此性能对 纺织纤维的形态、尺寸、重量、物理机械性能以及服装的穿着 舒适性有很大的影响。
第一部分 纤维纱线和织物基本知识
第一部分纤维、纱线和织物的基本知识第一节纤维的基本知识一、纺织纤维的分类1．按照来源和化学组成分类2．按形态结构分类3．按色泽分类4．按性能分类二、常用指标与术语介绍1．纺织材料与纺织品2．吸湿性与防水性3．普梳与精梳4．细度5．织物密度6．混纺比7．丝光棉8．色牢度9．免烫性10．保暖率11．色织12．交织三、纺织纤维的基本知识一、天然纤维——自然界或人工养育的动植物上直接获取的纤维。
（一）植物纤维（天然纤维素纤维）：棉、麻1、棉花的基本特性人类利用棉花的历史相当久远，相传在公元前2300年前就开始采集野生的棉纤维用来御寒，后来棉花逐渐被推广种植。
18世纪下半叶纺织机械发明之后，棉纤维成为最多的纺织原料，目前占世界纺织纤维总产量的45%，在我国的纺织纤维中棉纤维占60%以上。
因为棉花以其朴实自然的风格和舒适廉价的消费特性深受广大消费者喜爱，成为全球最重要的服装用纤维之一。
1）棉花的种类棉花一般分为长绒棉（海岛棉）、细绒棉（陆地棉）、粗绒棉（亚洲棉）三种。
细绒棉、长绒棉、粗绒棉性能对比表其中长绒棉纤维最长，品质最好，是优质的纺织原料，可纺10 tex或更细的棉纱，用于生产高档轻薄的棉织物，目前长绒棉的主要生产国有埃及、苏丹、美国、秘鲁和部分中亚国家，约占棉纤维总产量的10%左右，在我国主要在新疆和广东等地。
细绒棉种植范围最广，棉纤维中85%以上是细绒棉，我国主要产地在新疆等地。
粗绒棉纤维较短，品质较差，近几年基本淘汰。
长度是评价棉纤维品质的重要指标，长度和品级决定棉花的价格。
品级是根据棉纤维的成熟度、色泽特征、轧工质量将细绒棉分为七级，一级最好，七级最差。
2）纤维形态棉纤维呈细而长的扁平带状，纵向有螺旋状的转曲，棉纤维截面为椭圆或腰圆形，中间有中腔，具有双边结构。
天然转曲是棉纤维的形态特征。
一般长绒棉的转曲多，细绒棉的转曲少，一般来说，天然转曲越多的棉纤维其品质越好，因为天然转曲较多时，纤维间的抱合力大，有利于纺纱工艺和纺织品的质量。
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A. 定义：指大分子排列方向与纤维轴向符合的程度 B. 表征
（1） 大分子间的作用力
A. 原因及类型
范德华力 氢键 盐式键 化学键
B. 影响：强度
名称
定
向
力
范 德 华 力
诱 导 力
色
散
力
氢键
盐式于极性分子间，是由它们的永久偶 作用能量3～5千卡/克分子；
极矩作用而产生的
与温度有关
由相邻分子间的诱导电动势产生的，产 1.5～3千卡/克分子；与温
天然纤维
动物纤维 (天然蛋白质纤维)
种子纤维：棉 韧皮(叶子)纤维：麻
果实纤维：木棉、椰子纤维
茎秆纤维：竹纤维 动物毛发：羊毛、羊绒
分泌物：蚕丝、蜘蛛丝
纤维
化学纤维
矿物纤维
石棉
(无机纤维)
再生纤维：粘胶
合成纤维：七大纶
以天然高聚物为原料
以石油等中所提取的小分子 为原料
人工制造
无机纤维：玻璃纤维、碳纤维
一、纤维的定义与要求
3.纺织纤维应具备的基本性能
具有适当的长度和细度 具有一定的强伸度 具有一定的柔软性和弹性 具有一定的吸湿性和染色性 具有一定的保暖性 具有一定的化学稳定性
二、纤维的分类
1.按纤维来源 2.按纤维长度
二、纤维的分类
1.按纤维来源
植物纤维
自然界物质
(天然纤维素纤维)
纤维来源
天然纤维：自然界里原有的或从人工种 植的植物中、人工饲养的动物的毛发和 分泌液中直接获取的纤维。
化学纤维：以天然的或合成的高聚物以 及无机物为原料，经过人工加工的纤维。
天然纤维
植物纤维：取自于植物种子、韧皮、 叶子、果实或茎秆的纤维。（纤维素 纤维）
动物纤维：取自于动物的毛发或分泌 液的纤维。（蛋白质纤维）
B. 杂链大分子
主链是由两种或两种以上的原子所构成的（C-O、C-N、N-S） 可塑性和服用性能都较好
C. 元素有机高分子
主链上含有磷、硼、硅、铝、钛等元素，侧链上含有有机基团 有机物的弹性和韧性，无机物的高耐热性
1.纤维的大分子结构
（2）单基（链节）
构成纤维大分子的基本化学结构单元 影响：耐酸、耐碱、耐光、吸湿性、染色性
（3）聚合度 （DP)
构成纤维大分子的单基的数目，或一个大分子 中的单基重复的次数。
影响：强度
1.纤维的大分子结构
（4） 侧基
分布在大分子主链两侧并通过化学键与主链连 接的化学基团
影响：热学性质、力学性质和耐化学性质
（5）端基
大分子两端的结构单元 影响：纤维的光、热稳定性
1.纤维的大分子结构
第一章 纺织纤维的基本知识
第一节 纺织纤维定义、要求与分类
一、纤维的定义与要求 二、纤维的分类
一、纤维的定义与要求
1.纤维：直径一般为几微米到几十微米，而长度比直径 大百倍、千倍以上的细长物质，如棉花、肌肉、毛发 等。
2.纺织纤维：纤维长度达到数十毫米以上，具有一定的 强度、一定的可挠曲性和互相纠缠抱合性能和其它服 用性能而可以用来制造纺织制品（如纱、线、绳带、 机织物、针织物、非织造布等）的纤维。
应，改变组成成分，再生成天然高分子的衍生物而制成的纤维。
无机纤维：以天然无机物或含碳高聚物纤维为原料，经人工抽
丝或直接碳化制成的纤维。
二、纤维的分类
2、按纤维长度
(1) 长丝：长度达几十米或上百米 天然长丝 化纤长丝
(2) 短纤维 ：长度较短的纤维
(1) 天然短纤维
棉：<40mm 毛：50-75mm 苎麻：120-250mm 亚麻：25-30mm
大分子链段排列规整； 结构紧密，缝隙孔洞较少； 相互间结合力强，互相接近的基团结合力互相饱和。
B. 非晶态和非晶区
大分子链段排列混乱，无规律； 结构松散，有较多的缝隙、孔洞； 相互间结合力小，互相接近的基团结合力没饱和。
C. 大小表征：结晶度 D. 影响：吸湿性和染色性
2、 纤维的超分子结构
(2) 化纤短纤维
棉型化纤： 33-51 mm 毛型化纤 ：64-114 mm 中长型化纤 ：51-76 mm
化纤长丝 化学纤维加工中不经切断的纤 维称为长丝。
化纤短纤维 化学纤维在纺丝后加工中， 可以切断成各种长度规格的短纤维，有 棉型、毛型和中长型三种类型。
课后作业（二）
1、纺织纤维的定义及其具备的性质？ 2、名词解释：天然纤维、化学纤维、再
生纤维、合成纤维？ 3、列表简述纤维的分类？
三、纤维的结构
（一）定义
是指构成纤维的长链分子的组成以及它们在 空间的排列位置和纤维的宏观形状。
（二）分类
1.大分子结构 2.超分子结构（凝聚态结构） 3.形态结构
1.纤维的大分子结构
（1） 链原子的类型与排列
A. 均链大分子
主链都是靠相同的碳原子以共价键形式相联结的（C-C) 可塑性比较好，服用纤维有一定缺点
度有关
在部分大分子侧基上，某些成对基团之 间接近时，产生能级跃迁的原子转移， 从而基团间形成相互结合的化学键。
是化学键中作用力较弱的一 种，能量30～50千卡/克 分子
少数纤维的大分子之间存在着桥式侧基。
能量50～200千卡/克分 子
2、纤维的超分子结构
（2） 聚集态结构（结晶态和非晶态）
A. 结晶态和结晶区
（6） 大分子链的柔曲性
A. 定义：指纤维大分子在一定条件下，通过内 旋转或振动而形成各种形状的难易程度的特性。
B. 因素
a. 温度 b. 纤维大分子结构
主链上原子价键的旋转性 侧基的大小和极性
c. 影响：弹性
2.纤维的超分子结构
----在分子间作用力下，纤维内大分子之间的排 列和堆砌结构称为纤维的凝聚态结构也称超分 子结构。
矿物纤维：从纤维状结构的矿物岩石 中获得的纤维。（无机纤维）
化学纤维
再生纤维：以天然高聚物为原料，制成浆液的化学组成基本不
变并高纯净后制成的纤维。
合成纤维：以煤、石油、天然气、农副产品等低分子化合物为
原料，先制成单体，再经过化学合成为高聚物，纺制的纤维。
半合成纤维：以天然高聚物为骨架，通过与其他化学物质反
生于极性分子与非极性分子之间
度有关
由相邻原子上的电子云旋转引起瞬时的 偶极矩而产生的。产生一切非极性分子 中。
0.2～2千卡/克分子；与温 度无关
大分子侧基（或部分主链上）极性基团 能量1.3～10.2千卡/克分
之间的静电吸引力（如－NH2，－COOH，子距离2.3～3.2A ；与温
－OH，－CONH等）