纺织材料学课件
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纺织材料课件)
麻纤维
麻纤维的形态结构
麻纤维呈束状，截面呈不规则的多边 形或圆形，表面有纵向裂纹和横向节 纹。
麻纤维的性能特点
麻纤维的纺织应用
麻纤维是夏季服装面料的主要原料之一， 也可用于制作麻袋、麻绳等产业用纺织品 以及地毯、壁毯等装饰用纺织品。
吸湿性好，透气性好；强力高，耐磨 耐穿；抗霉菌性能好；耐碱不耐酸。
产业用纺织品的关键
产业用纺织品如过滤材料、土 工布、医用敷料等广泛应用于 国民经济各个领域，纺织材料 的性能和质量对这些产品的性 能和使用寿命具有重要影响。
02
天然纤维
棉纤维
棉纤维的形态结构
棉纤维呈扁平带状，有天然转曲，截面呈腰圆形， 中腔呈干瘪状。
棉纤维的性能特点
吸湿性好，透气性好，穿着舒适；强力较高，耐磨 耐穿；易于染色和印花；耐碱不耐酸。
棉纤维的纺织应用
棉纤维是纺织工业的主要原料，可纯纺也可混纺， 广泛应用于各类服装、家用纺织品和产业用纺织品 等领域。
毛纤维
80%
毛纤维的形态结构
毛纤维呈波浪状卷曲，截面呈圆 形或椭圆形，表面覆盖着鳞片层 。
100%
毛纤维的性能特点
弹性好，保暖性强；吸湿性好， 透气性好；抗皱性差，易于变形 ；耐酸不耐碱。
物理性能检测
包括拉伸强度、撕裂强度、耐 磨性、抗皱性、吸湿性等方面 的测试。
化学性能检测
检测纺织品的pH值、甲醛含量 、重金属含量、染料牢度等化 学指标。
微生物检测
对纺织品进行抗菌、防霉、抗 螨等微生物性能的检测。
质量评估指标与体系
评估指标
包括合格率、不良率、缺陷数、返修 率等，用于量化评估纺织材料的质量 状况。
印染工艺流程
根据织物品种和染料类型的不同，工艺流程有所差异，但一般包括前处理（退浆、煮练、 漂白等）、染色或印花（染料选择、配色、印花图案设计等）、后处理（皂洗、烘干、定 型等）等工序。
纺织材料学课件ppt
❖ 单基：构成纤维大分子主链的结构单元。
A′－A－A……A－A－A〞 或 A′－(A)n－A〞
其中：A-——单基； A′、A〞——端基；n— —聚合度。
均聚物纤维：大分子链由一种结构单元组成，单基完全相同 或基本相同。 构型：构造同分异构体、立体同分异构体。 共聚物纤维：大分子链由两种及两种以上的结构单元组成
认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
按材料类别分为：有机、无机纤维
按材料来源分为：天然纤维和化学纤维
❖ 天然纤维：自然界生长或形成的，适用于纺织用的纤维 。
❖ 化学纤维： 是指用天然的或合成的高聚物为原料，经过化学 和机械方法加工制造出来的纤维。化学纤维又可分为再生纤 维、合成纤维、无机纤维。 再生纤维：以天然高分子化合物为原料，经化学处理和机 械加工而再生制成的纤维。 合成纤维：由低分子物质经化学合成的高分子聚合物，再 经纺丝加工而成的纤维。
认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
纺 织 纤 维
认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
晶体晶胞类型
纤
晶态
结晶形态
维
凝聚态结构
非晶态
结 构
（超分子结构） 取向
原纤
液晶
多相织态
形态结构： 纵横向几何形态、径向结构、表面结构、孔洞结构
认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
A′－A－A……A－A－A〞 或 A′－(A)n－A〞
其中：A-——单基； A′、A〞——端基；n— —聚合度。
均聚物纤维：大分子链由一种结构单元组成，单基完全相同 或基本相同。 构型：构造同分异构体、立体同分异构体。 共聚物纤维：大分子链由两种及两种以上的结构单元组成
认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
按材料类别分为：有机、无机纤维
按材料来源分为：天然纤维和化学纤维
❖ 天然纤维：自然界生长或形成的，适用于纺织用的纤维 。
❖ 化学纤维： 是指用天然的或合成的高聚物为原料，经过化学 和机械方法加工制造出来的纤维。化学纤维又可分为再生纤 维、合成纤维、无机纤维。 再生纤维：以天然高分子化合物为原料，经化学处理和机 械加工而再生制成的纤维。 合成纤维：由低分子物质经化学合成的高分子聚合物，再 经纺丝加工而成的纤维。
认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
纺 织 纤 维
认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
晶体晶胞类型
纤
晶态
结晶形态
维
凝聚态结构
非晶态
结 构
（超分子结构） 取向
原纤
液晶
多相织态
形态结构： 纵横向几何形态、径向结构、表面结构、孔洞结构
认识到了贫困户贫困的根本原因，才 能开始 对症下 药，然 后药到 病除。 近年来 国家对 扶贫工 作高度 重视， 已经展 开了“ 精准扶 贫”项 目
多媒体张一心纺织材料学PPT课件
10
1.3 纱线的分类
1.3.2 按组成纤维种类分
(1).纯纺；(2). 混纺；(3). 交捻； (4).混纤；
1.3.3 按组成纤维长度分
(1).短纤维纱；(2). 长丝纱； (3). 长丝短纤组合纱；
1.3.4 按纺纱工艺分 1.3.5 按纺纱方式分
(1).普梳纱；(2). 精梳纱； (3). 废纺纱；
用特殊工艺加工的具有特殊或特别优异性能的纤维。如 超高强度、模量；耐高温、耐腐蚀、高阻燃。如：对位、间 位的芳纶，碳纤维，聚四氟乙烯纤维，陶瓷纤维，碳化硅纤 维，聚苯并咪唑纤维，高强聚乙烯纤维等。(又称之为特种 功能纤维 )
环保纤维
这是一种新概念的纤维类属。笼统地讲就是：天然纤维、
再生纤维和可降解纤维的统称。传统的天然纤维属于此类，
12
1.4 织物的分类
1.4.3 按色相分 1.4.4 按风格特征分 1.4.4 按原料构成分
(1).本色；(2). 染色；(3). 漂白； (4).印花；(5).色织；(6). 煮练
(1).棉型；(2). 毛型；(3). 麻型； (4).丝型；(5).新型
(1).纯纺；(2). 混纺；(3). 交织； (4).涂层；
7
1.2 纤维的分类
普通纤维
应用历史悠久的天然纤维和常用的化学纤维的统称， 在性能表现、用途范围上为大众所熟知，且价格便宜。 （亦称常用纤维）
改性纤维
运用化学、物理方法对传统纤维进行改性处理的纤 维。如阳离子、异型纤维、复合纤维、变形纤维等，这 一称呼逐渐被下面的名词所取代。
差别化纤维
属于化学纤维，在性能和形态上区别于以往，在原 有的基础上通过物理或化学的改性处理，使其性能得以 增强或改善的纤维，主要表现在对织物手感、服用性能、 外观保持性、舒适性及化纤仿真等方面的改善。如阳离 子可染涤纶；超细、异形、异收缩纤维；高吸湿、抗静 电纤维；抗起球纤维等。
纺织材料学PPT课件
天然纤维的制备：棉花 的采摘与加工、羊毛的 剪切与收集等。
化学纤维的制备：聚合 物原料的合成与纺丝工 艺等。
纺织品的加工：织布、 染色、印花、后整理等 。
纺织品的性能测试与评 价：测试标准与评价方 法等。
03
纺织材料的性能测试与评价
纺织材料的性能测试
01
02
03
04
拉伸性能测试
通过拉伸实验测定纺织材料的 抗拉强度、伸长率和弹性模量 等参数，评估其承受外力的能 力。
纺织材料的性能与特点
性能
纺织材料具有多种性能，如透气性、保暖性、吸湿性、抗皱 性、耐磨性等，这些性能决定了纺织材料在不同领域的应用 范围。
特点
纺织材料的特点包括轻便、柔软、易加工、可塑性强等，这 些特点使得纺织材料在满足人们生活需求的同时，也在推动 着相关产业的发展。
02
纺织材料的结构与性质
纺织材料的结构
安全卫生性评价
评价纺织材料的有毒有害物质含量、微生物指标 和卫生性能等安全卫生指标，以确保使用安全。
纺织材料的应用领域
80%
服装领域
纺织材料广泛应用于服装制造， 包括各类服装、内衣、鞋帽等。
100%
家纺领域
纺织材料用于制造床单、被套、 窗帘、地毯等家纺产品。
80%
产业用纺织品领域
包括汽车内饰、建筑用布、医疗 用品、过滤材料等产业用纺织品 。
纤维的形态结构
纤维的长度、细度、截面形状等。
纤维的内部结构
纤维的结晶度、取向度、空隙等。
纤维集合体的结构
纤维的排列、交织方式、间隙等。
纺织材料的性质
力学性质
拉伸强度、耐磨性、弹性等。
吸湿与透气性
吸湿性、透气性、透湿性等。
纺织材料学PPT课件
叶纤维：剑麻 等 果纤维：椰子纤维 毛 发：羊毛、兔毛等
分泌液：蚕丝 石棉
化学纤维是用天然的或合成的高聚物为原料，主要经过化学方
法加工制造出来的纺织纤维。按原料、加工方法和组成成分的不同 ，又分为再生纤维、醋酯纤维、合成纤维和无机纤维四类。
再生纤维
醋酯纤维 化学纤维
合成纤维
再生纤维素纤维 再生蛋白质纤维
纺织材料学是研究纤维、纱线、织物及其半成品的结构、性能 ，结构与性能的关系，及其与纺织加工工艺的关系等方面知识、规 律和技能的一门科学。
纺织材料学研究的主要内容是：纺织纤维、纱线、织物的基本 结构；纺织纤维、纱线、织物的物理性质，它们的工艺意义、指标 、测试方法、试验仪器的工作原理和使用，以及影响这些性质的因 素；纤维、纱线、织物的基本结构与物理性质的内在联系；纤维、 纱线、织物三者性质间的相互联系。
中或吐絮后，由于雨量多，日照少，温度低，使纤维成熟受到 影响，原棉颜色呈现灰白，这种原棉称为灰棉。灰棉强力低、 质量差，棉纺厂很少使用。
4、天然彩色棉 天然彩色棉是生物学家利用生物遗传方法
，在棉花的植株上置入产生某种颜色的基因，让这种基因使棉 株具有活性，从而使棉桃内的纤维变成相应的颜色而取得。
天然彩色棉的特点与应用
（三）按原棉的色泽分
1、白棉 正常成熟，正常吐絮的棉花，不管原棉的色泽呈
洁白、乳白或淡黄色，都称为白棉。棉纺厂使用的原棉，绝大 部分为白棉。
2、黄棉 棉花生长晚期，棉铃经霜冻伤后枯死，铃壳上的
色素染到纤维上，使原棉颜色发黄。黄棉一般都属低级棉，棉 纺厂仅有少量使用。
3、灰棉 棉花在多雨地区生长时，棉纤维在生长发育过程
特种工业用纺织纤维有特殊要求。
二、纺织纤维的分类
分泌液：蚕丝 石棉
化学纤维是用天然的或合成的高聚物为原料，主要经过化学方
法加工制造出来的纺织纤维。按原料、加工方法和组成成分的不同 ，又分为再生纤维、醋酯纤维、合成纤维和无机纤维四类。
再生纤维
醋酯纤维 化学纤维
合成纤维
再生纤维素纤维 再生蛋白质纤维
纺织材料学是研究纤维、纱线、织物及其半成品的结构、性能 ，结构与性能的关系，及其与纺织加工工艺的关系等方面知识、规 律和技能的一门科学。
纺织材料学研究的主要内容是：纺织纤维、纱线、织物的基本 结构；纺织纤维、纱线、织物的物理性质，它们的工艺意义、指标 、测试方法、试验仪器的工作原理和使用，以及影响这些性质的因 素；纤维、纱线、织物的基本结构与物理性质的内在联系；纤维、 纱线、织物三者性质间的相互联系。
中或吐絮后，由于雨量多，日照少，温度低，使纤维成熟受到 影响，原棉颜色呈现灰白，这种原棉称为灰棉。灰棉强力低、 质量差，棉纺厂很少使用。
4、天然彩色棉 天然彩色棉是生物学家利用生物遗传方法
，在棉花的植株上置入产生某种颜色的基因，让这种基因使棉 株具有活性，从而使棉桃内的纤维变成相应的颜色而取得。
天然彩色棉的特点与应用
（三）按原棉的色泽分
1、白棉 正常成熟，正常吐絮的棉花，不管原棉的色泽呈
洁白、乳白或淡黄色，都称为白棉。棉纺厂使用的原棉，绝大 部分为白棉。
2、黄棉 棉花生长晚期，棉铃经霜冻伤后枯死，铃壳上的
色素染到纤维上，使原棉颜色发黄。黄棉一般都属低级棉，棉 纺厂仅有少量使用。
3、灰棉 棉花在多雨地区生长时，棉纤维在生长发育过程
特种工业用纺织纤维有特殊要求。
二、纺织纤维的分类
国家精品课程：东华大学的纺织材料学PPT
仪器检验
包括：长度、细度、强度、成熟度、含水、含杂等； 优点：数据比较可靠稳定； 缺点：试验数量少、花费时间长。
少，有黄根
细绒棉
长绒棉
高
低
棉纤维的形态结构和品质
正常生长的棉纤维形态结构
截面：腰圆形，有中腔(kidney-bean shaped with a lumen)
纵向：天然转曲
the twists reverse in direction along the length
棉纤维在生长过程中形成的品质
籽和部分杂质。
籽棉→皮棉（轧花厂的称呼） 籽棉→原棉（纺纱厂的称呼）
棉纤维的分类
按品种分类
长度(mm) 细度(tex) 强度(km)
陆地棉(细绒棉) 23~33 0.15~0.2 21~25
海岛棉(长绒棉) 33~64 0.12~0.14 >30
亚洲棉(粗绒棉) 15~24 0.25~0.4 12
1) 棉纤维长度
影响因素：棉花品种、棉纤维生长条件、 (初加工)
2) 棉纤维色泽
白棉、黄棉、灰棉、彩棉
3) 成熟度degree of maturity
定义—纤维细胞壁的增厚程度，胞壁越
厚，成熟度越好
棉纤维的成熟度几乎与各项物理性能指 标密切相关（除长度外），综合反映棉纤 维的内在质量。
根据成熟度可把棉纤维分为：
纺织纤维
长度达到数十毫米以上具有一定的强度、一定的可 挠曲性和一定的服用性能，可以生产纺织制品的纤 维。
Small enough to be flexible
返回
纤维的基本性能
(1)一定的长度和长度整齐度； (2)一定的细度和细度均匀度； (3)一定的强度和模量； (4)一定的延伸性和弹性； (5)一定的抱合力和摩擦力； (6)一定的吸湿性和染色性； (7)一定的化学稳定性。
包括：长度、细度、强度、成熟度、含水、含杂等； 优点：数据比较可靠稳定； 缺点：试验数量少、花费时间长。
少，有黄根
细绒棉
长绒棉
高
低
棉纤维的形态结构和品质
正常生长的棉纤维形态结构
截面：腰圆形，有中腔(kidney-bean shaped with a lumen)
纵向：天然转曲
the twists reverse in direction along the length
棉纤维在生长过程中形成的品质
籽和部分杂质。
籽棉→皮棉（轧花厂的称呼） 籽棉→原棉（纺纱厂的称呼）
棉纤维的分类
按品种分类
长度(mm) 细度(tex) 强度(km)
陆地棉(细绒棉) 23~33 0.15~0.2 21~25
海岛棉(长绒棉) 33~64 0.12~0.14 >30
亚洲棉(粗绒棉) 15~24 0.25~0.4 12
1) 棉纤维长度
影响因素：棉花品种、棉纤维生长条件、 (初加工)
2) 棉纤维色泽
白棉、黄棉、灰棉、彩棉
3) 成熟度degree of maturity
定义—纤维细胞壁的增厚程度，胞壁越
厚，成熟度越好
棉纤维的成熟度几乎与各项物理性能指 标密切相关（除长度外），综合反映棉纤 维的内在质量。
根据成熟度可把棉纤维分为：
纺织纤维
长度达到数十毫米以上具有一定的强度、一定的可 挠曲性和一定的服用性能，可以生产纺织制品的纤 维。
Small enough to be flexible
返回
纤维的基本性能
(1)一定的长度和长度整齐度； (2)一定的细度和细度均匀度； (3)一定的强度和模量； (4)一定的延伸性和弹性； (5)一定的抱合力和摩擦力； (6)一定的吸湿性和染色性； (7)一定的化学稳定性。
纺织材料学PPT课件
• Small enough to be flexible
第12页/共115页
纤维的基本性能
• (1)一定的长度和长度整齐度； • (2)一定的细度和细度均匀度； • (3)一定的强度和模量； • (4)一定的延伸性和弹性； • (5)一定的抱合力和摩擦力； • (6)一定的吸湿性和染色性； • (7)一定的化学稳定性。
第40页/共115页
• 中腔胞壁对比法： 原理——成熟好的纤维胞壁厚而中腔宽度小，成熟度差的胞壁薄而中腔小。所以可根据棉纤维中腔宽度与胞 壁厚度的比值来测定成熟系数。
第41页/共115页
• NaOH膨胀法： 原理——棉纤维在18%NaOH溶液中膨化后，截面形状改变。根据膨化后胞壁厚度/纤维最大宽度，纤维外 形定确定正常纤维N、薄壁纤维B、死纤维D；计算成熟度比M。
(polyurethane), 氯纶Polyvinyl chloride
第22页/共115页
第二节 纤维的加工、应用与发展
• 天然纤维 • 棉纤维 • 麻纤维 • 毛纤维 • 丝纤维
• 化学纤维
第23页/共115页
棉纤维
• 主要产棉区 • 棉纤维的生长发育 • 棉花的初加工 • 棉纤维的分类 • 棉纤维的形态结构和品质 • 原棉检验
~ 4000 fibers/seed, max 20,000 fibers/seed 250,000 fibers/boll
第26页/共115页
棉纤维的生长发育
• 棉纤维正常生长发育分三个阶段
伸长期 →加厚期 →干涸期（扭曲期） • 伸长期：纤维加长，形成胞壁 • 加厚期：长度基本长足，主要是胞壁加厚 • 干涸期：失去水分、胞壁扭转，沿纤维纵向形成天然转曲。
• 动物纤维：从动物身上或分泌物取得的天然纤维，也 称天然蛋白质纤维。其主要组成物质是蛋白质。
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纤维的基本性能
• (1)一定的长度和长度整齐度； • (2)一定的细度和细度均匀度； • (3)一定的强度和模量； • (4)一定的延伸性和弹性； • (5)一定的抱合力和摩擦力； • (6)一定的吸湿性和染色性； • (7)一定的化学稳定性。
第40页/共115页
• 中腔胞壁对比法： 原理——成熟好的纤维胞壁厚而中腔宽度小，成熟度差的胞壁薄而中腔小。所以可根据棉纤维中腔宽度与胞 壁厚度的比值来测定成熟系数。
第41页/共115页
• NaOH膨胀法： 原理——棉纤维在18%NaOH溶液中膨化后，截面形状改变。根据膨化后胞壁厚度/纤维最大宽度，纤维外 形定确定正常纤维N、薄壁纤维B、死纤维D；计算成熟度比M。
(polyurethane), 氯纶Polyvinyl chloride
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第二节 纤维的加工、应用与发展
• 天然纤维 • 棉纤维 • 麻纤维 • 毛纤维 • 丝纤维
• 化学纤维
第23页/共115页
棉纤维
• 主要产棉区 • 棉纤维的生长发育 • 棉花的初加工 • 棉纤维的分类 • 棉纤维的形态结构和品质 • 原棉检验
~ 4000 fibers/seed, max 20,000 fibers/seed 250,000 fibers/boll
第26页/共115页
棉纤维的生长发育
• 棉纤维正常生长发育分三个阶段
伸长期 →加厚期 →干涸期（扭曲期） • 伸长期：纤维加长，形成胞壁 • 加厚期：长度基本长足，主要是胞壁加厚 • 干涸期：失去水分、胞壁扭转，沿纤维纵向形成天然转曲。
• 动物纤维：从动物身上或分泌物取得的天然纤维，也 称天然蛋白质纤维。其主要组成物质是蛋白质。
纺织材料学7纱线的分类与结构ppt课件
2024/8/4
第七章 纱线的分类与结构
四、变形纱
1、假捻变形纱
主要特点：蓬松性和伸缩性。 成纱直径可比原丝高许多倍，视所加捻度大小而定， 伸缩性也可大增加。高弹丝伸缩性可达2～4倍及以 上，低弹丝可按需要减少。
2024/8/4
第七章 纱线的分类与结构
2024/8/4
四、变形纱
填塞箱变形丝 刀口变形丝
⑶特殊花式线: 特殊花式线主要是指金银丝、雪尼尔线等。前
者指混有金属薄膜的金银丝线，用于面料装饰。后者是一种特 制的花式纱线，即将纤维握持于合股的芯纱上，状如瓶刷。其 手感柔软，用于植绒和穗饰织物。
2024/8/4
第七章 纱线的分类与结构
4.花式纱线(fancy yarn)
花式线组成：由芯纱、饰纱和包线捻合而成。 芯纱：在纱线中心，构成主要受力单元。 饰线：缠绕在芯线的周围形成起花效应（螺旋形、环圈形、结子
2.走锭纱：在走锭纺纱机上按传统纺纱加捻制成。条干均匀。 3.自由端纺纱：将纤维分离成单根再使之凝聚，一端呈非握持状态加
捻成纱。有转杯(气流)纺纱、静电纺纱、涡流纺纱等。 特点：加捻与卷绕分开，纤维一端自由，纺纱速度高，成纱结构分纱 芯和外包纤维，纱线强度较低。
4.非自由断纺纱：纤维须条在加捻时两端同时受握持。有自捻纺纱、
特点：膨体纱具有较低的伸缩性和很高的膨松性。柔软、 保暖性好、具有一定毛型感。主要用来作绒线、内衣或 外衣等要求膨松性好的织物，其典型代表是腈纶膨体纱。
2024/8/4
第七章 纱线的分类与结构
三、按纺纱系统分类
精纺纱：通过精梳工艺纺成。 特点：纤维伸直度高，细度均匀，光洁，品质优。
粗纺纱：纱线只经过一般梳理。 特点：短纤维含量高纤维，平行度差，结构松散毛羽
《纺织材料学》》课件
第二部分：纤维的特性与选择
纤维的物理特性
纤维的化学特性
了解纤维的物理属性，如强度、弹性和断裂延伸性。 研究纤维的化学成分和反应性。
纤维品质对纺织品的影响
了解纤维品质对纺织品外观、手感和性能的影响。
纤维的选择方法及注意事项
学习如何选择合适的纤维材料用于不同的应用和需 求。
第三部分：纱线的制备与性能分析
学习纺织品的不同织物结构和 分类。
纺织品的物理性能测试
了解纺织品的物理性能测试方 法，如拉伸强度和撕裂强度。
纺织品的色彩及染色技术
探索纺织品的色彩特性和各类 染色技术。
第五部分：纺织品的加工与应用
1 纺织品的预处理及柔软加工工艺
学习纺织品色、印染与后整理
1
纱线的制备工艺与分类
了解纱线制备的工艺流程以及各种常见
纱线的物理性能与机械强度测试
2
纱线类型。
探索纱线的物理特性，如强度、延伸性
和耐磨性，并学习机械强度测试方法。
3
纱线的化学性质与热稳定性
了解纱线的化学性质对其在特定环境下 的性能影响，并探索纱线的热稳定性。
第四部分：纺织品的结构与性能分析
纺织品的织物结构与分类
《纺织材料学》PPT课件
本PPT课件将为您详细介绍纺织材料学的基本内容，包括纺织材料的概述、纤 维的特性与选择、纱线的制备与性能分析、纺织品的结构与性能分析以及纺 织品的加工与应用。
第一部分：纺织材料的概述
纺织材料定义及分类
学习纺织材料的定义、不同类型及其特点。
纺织材料在生活中的应用
探索纺织材料在时装、家居、医疗等领域的广泛应用。
探索纺织品的染色、印染和后整理过程。
3 纺织品的应用领域及未来发展趋势
绪论1 课件(共26张PPT)《纺织材料学(第2版)》同步教学(纺织出版社)
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绪论 纺织材料学
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纱线不仅仅是一个由短变长（短→长）的过程，
而且是长→匀、单→复、匀一→复杂的过程，涉及纱、 丝、线及其组合复合体。
单
短纤纱（纱）
长丝束（丝）
轴
系
股线（线）
复合结构
复合结构
多
花式线 编织线
轴
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单、双、多的复合与组合 图12 纱线的成形与区别及可能的提示
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(左下)
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纺织新材料课件(第一章)
19
4
第二节 纺织纤维的分类
一、分类 植物纤维:棉 植物纤维 棉、麻 动物纤维:毛 天然纤维 动物纤维 毛、丝 矿物纤维:石棉 矿物纤维 石棉 人造纤维:粘胶 铜氨、 粘胶、 人造纤维 粘胶、铜氨、醋酯 化学纤维 合成纤维:涤 合成纤维 涤、锦、腈、维、丙、氯、氨 常见纤维
纺织纤维 差别化纤维：异形、复合、超细、纳米、PBT、PTT、PEN、高收缩、易染等 异形、复合、超细、纳米、 、 、 、高收缩、 环保型纤维：彩色、甲壳素、可降解、天丝、蛋白、仿蜘蛛。 环保型纤维：彩色、甲壳素、可降解、天丝、蛋白、仿蜘蛛。 高科技纤维 功能型纤维：抗菌、防紫外线、阻燃、光导、负离子等。 功能型纤维：抗菌、防紫外线、阻燃、光导、负离子等。 高性能纤维：碳纤维、芳纶、 高性能纤维：碳纤维、芳纶、 PBO、陶瓷纤维、 PBI等。 、陶瓷纤维、 等
18
作业
1、写出天然纤维的分类。 、写出天然纤维的分类。 2、写出合成纤维中的七大纶。 、写出合成纤维中的七大纶。 3、新型纤维有哪些种类？ 、新型纤维有哪些种类？ 4、比较纤维粗细：A）2dtex与1dtex B）5旦与 旦 旦与3旦 、比较纤维粗细： ） 与 ） 旦与 5、比较纤维的强度：6tex需30N；2tex需12N。 、比较纤维的强度： 需 ； 需 。 作用，能增强光泽；毛 作用，能增强光泽； 6、碱液对棉制品来说，有 、碱液对棉制品来说， 料西装、 性洗涤剂， 料西装、真丝不能用 性洗涤剂，应用中性洗涤 剂；毛纤维特有的 使毛织物在一定条件下越穿 越短。 越短。
5
第二节 纺织纤维的分类
二、有关名词概念： （一）纤维---直径只有几微米～几十微米，而长度比 直径 大许多倍的物质。 （二）纺织纤维---长度达几十毫米及以上，具有一定 的强度、一定的包缠性，具有服用性能或工业、产业 用性能，可生产纺织制品的纤维。 （三）天然纤维----由自然界直接获得的纤维。 （四）化学纤维----原料不是纤维或不能直接用于纺 织，要用化学或机械的方法制成适宜纺织的纤维。 （五）人造纤维----直接把原料做成液体再抽丝制成 的纤维 。 （六）合成纤维----原料需经过合成才能做成液体再 抽丝制成的纤维 。
4
第二节 纺织纤维的分类
一、分类 植物纤维:棉 植物纤维 棉、麻 动物纤维:毛 天然纤维 动物纤维 毛、丝 矿物纤维:石棉 矿物纤维 石棉 人造纤维:粘胶 铜氨、 粘胶、 人造纤维 粘胶、铜氨、醋酯 化学纤维 合成纤维:涤 合成纤维 涤、锦、腈、维、丙、氯、氨 常见纤维
纺织纤维 差别化纤维：异形、复合、超细、纳米、PBT、PTT、PEN、高收缩、易染等 异形、复合、超细、纳米、 、 、 、高收缩、 环保型纤维：彩色、甲壳素、可降解、天丝、蛋白、仿蜘蛛。 环保型纤维：彩色、甲壳素、可降解、天丝、蛋白、仿蜘蛛。 高科技纤维 功能型纤维：抗菌、防紫外线、阻燃、光导、负离子等。 功能型纤维：抗菌、防紫外线、阻燃、光导、负离子等。 高性能纤维：碳纤维、芳纶、 高性能纤维：碳纤维、芳纶、 PBO、陶瓷纤维、 PBI等。 、陶瓷纤维、 等
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作业
1、写出天然纤维的分类。 、写出天然纤维的分类。 2、写出合成纤维中的七大纶。 、写出合成纤维中的七大纶。 3、新型纤维有哪些种类？ 、新型纤维有哪些种类？ 4、比较纤维粗细：A）2dtex与1dtex B）5旦与 旦 旦与3旦 、比较纤维粗细： ） 与 ） 旦与 5、比较纤维的强度：6tex需30N；2tex需12N。 、比较纤维的强度： 需 ； 需 。 作用，能增强光泽；毛 作用，能增强光泽； 6、碱液对棉制品来说，有 、碱液对棉制品来说， 料西装、 性洗涤剂， 料西装、真丝不能用 性洗涤剂，应用中性洗涤 剂；毛纤维特有的 使毛织物在一定条件下越穿 越短。 越短。
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第二节 纺织纤维的分类
二、有关名词概念： （一）纤维---直径只有几微米～几十微米，而长度比 直径 大许多倍的物质。 （二）纺织纤维---长度达几十毫米及以上，具有一定 的强度、一定的包缠性，具有服用性能或工业、产业 用性能，可生产纺织制品的纤维。 （三）天然纤维----由自然界直接获得的纤维。 （四）化学纤维----原料不是纤维或不能直接用于纺 织，要用化学或机械的方法制成适宜纺织的纤维。 （五）人造纤维----直接把原料做成液体再抽丝制成 的纤维 。 （六）合成纤维----原料需经过合成才能做成液体再 抽丝制成的纤维 。
纺织材料学教学样章公开课一等奖优质课大赛微课获奖课件
第41页
第二节 光学性质
光学性质: 纤维在光照射下表现出来性质。 主要包括色泽、双折射、耐光性。
光学性质与纺织品外观质量关系密切； 光学性质是研究纤维内部结构一个路径
第42页
一、纤维色泽
1. 纤维颜色 纤维颜色取决于纤维对不同波长色光吸
取和反射能力。
天然纤维颜色取决于: 品种（即天然色素）；生长过程中外界
35
20
-C 8H 17， -2 0
-C 18H 37 -1 0 0
假如是对称双取代，可提升分子链柔顺性，Tg下降，如:
Cl
C2 C HH C2 C H
Cl
Cl
T g(o C ) 8 1
-1 7
C2 C HH C3H
C3H C2 C H
C3H
-1 8
-7 0
第22页
c.分子量
•当分子量较低时, MW↗, Tg↗； •当分子量足够大时, Tg与分子量无关。
使用时也要注意热收缩问题。
第33页
五、纤维热塑性和热定型
1. 基本概念
热塑性——将合成纤维或制品加热到Tg以上 温度，
并加一定外力 逼迫其变形，然后冷却
并清除外力，这种变形就可固 定下来，
以后碰到T<Tg时，则纤维或制品形
状就不 会有大改变。这种特性称之
为热塑性。
热定型——就是利用合纤热塑性，将织物在
第7页
3. 纤维集合体体积重量
保暖是否主要取决于纤维层中夹持静止空 气数量。
纤维层中夹持空气越多, 则纤维层绝热性越 好。一旦夹持空气流动, 保暖性将大大减 少。
纤维层体积重量在0.03-0.06g/cm3, λ最 小, 保暖性最好。
第8页
第二节 光学性质
光学性质: 纤维在光照射下表现出来性质。 主要包括色泽、双折射、耐光性。
光学性质与纺织品外观质量关系密切； 光学性质是研究纤维内部结构一个路径
第42页
一、纤维色泽
1. 纤维颜色 纤维颜色取决于纤维对不同波长色光吸
取和反射能力。
天然纤维颜色取决于: 品种（即天然色素）；生长过程中外界
35
20
-C 8H 17， -2 0
-C 18H 37 -1 0 0
假如是对称双取代，可提升分子链柔顺性，Tg下降，如:
Cl
C2 C HH C2 C H
Cl
Cl
T g(o C ) 8 1
-1 7
C2 C HH C3H
C3H C2 C H
C3H
-1 8
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c.分子量
•当分子量较低时, MW↗, Tg↗； •当分子量足够大时, Tg与分子量无关。
使用时也要注意热收缩问题。
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五、纤维热塑性和热定型
1. 基本概念
热塑性——将合成纤维或制品加热到Tg以上 温度，
并加一定外力 逼迫其变形，然后冷却
并清除外力，这种变形就可固 定下来，
以后碰到T<Tg时，则纤维或制品形
状就不 会有大改变。这种特性称之
为热塑性。
热定型——就是利用合纤热塑性，将织物在
第7页
3. 纤维集合体体积重量
保暖是否主要取决于纤维层中夹持静止空 气数量。
纤维层中夹持空气越多, 则纤维层绝热性越 好。一旦夹持空气流动, 保暖性将大大减 少。
纤维层体积重量在0.03-0.06g/cm3, λ最 小, 保暖性最好。
第8页
纺织材料学(中纺版)教学课件：第二章第二节麻纤维
麻纤维的种类
01
02
03
亚麻
亚麻纤维是最常见的麻纤 维，具有较好的透气性和 快干性能，常用于制作夏 季服装和床上用品。
大麻
大麻纤维具有较高的强度 和耐磨性，常用于制作绳 索、帆布等工业用品。
黄麻
黄麻纤维具有较好的吸湿 性和快干性能，常用于制 作麻袋、包装材料等。
麻纤维的应用
01
02
03
04
服装
麻纤维适合制作夏季服装，如 T恤、短裤、袜子等，具有透
床品、麻窗帘等。
医疗保健领域
麻纤维具有抗菌、消炎 等作用，可用于制作医
疗用品和保健品。
环保领域
麻纤维可生物降解，可 用于制作环保袋、餐具
等，减少塑料污染。
THANK YOU
通过精细化种植和加工技术，提高麻纤维的品质和产量，降低生产 成本。
节能减排技术
推广节能减排技术，降低麻纤维生产过程中的能耗和污染物排放， 实现绿色生产。
麻纤维的应用前景
纺织服装领域
麻纤维具有优良的透气 性、吸湿性和抗菌性能 ，广泛用于制作各种纺
织服装。
家居用品领域
麻纤维家居用品逐渐受 到消费者的青睐，如麻
04
麻纤维的质量检测与评价
麻纤维的质量标准
长度
麻纤维的长度应满足一定的标 准，通常根据不同的纺织用途
和工艺要求而定。
细度
麻纤维的细度也是重要的质量 标准之一，细度越小，纤维越 柔软，但过细的纤维容易断裂 。
强度
麻纤维的强度应足够高，以确 保纺织品在使用过程中不易破 损。
白度
麻纤维的白度也是重要的质量 标准之一，白度越高，纺织品
的外观越美观。
麻纤维的质量检测方法
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长物质。纺织纤维是用于制造纺织品的纤维。 纺织纤维分类：天然纤维和化学纤维 天然纤维：由自然界直接取得的纤维（植物纤维，动物纤维，矿物纤维） 植物纤维（纤维素类）：从植物的种子，茎，叶或果实上获得的纤维。
如棉、 苎麻,、亚麻、 剑麻,、蕉麻、 椰子纤维 动物纤维（蛋白质类）：从动物上获得的纤维。分为毛纤维和丝纤维
（一）纺织纤维大分子结构概念
纺织纤维大分子都是由许多相同或相似的原子团彼此以 共价键多次反复连接而成。这些相同或相似的原子团称为大 分子的基本链节，或称为“单基”。
聚合度——组成高聚物大分子的单基数目。聚合度高，纤维 强度高。
（二）键的内旋转
键的内旋转：大分子链中的单键绕着它相邻的键 按一定角度旋转，称为键的内旋转。
7、纺织最终产品的组成、结构、物理机械性能、化学性能及 其对服用性能的影响。
8、特种原料在特殊工业及特需品性能方面的应用和研究。
二，纺织材料的历史和发展 1、天然纤维的发展历史 距今约40多万年前旧石器时期人类开始使用兽皮和树叶蔽身。 麻纤维的使用：公元前5000年；棉花的使用：公元前3000年 蚕丝的使用：公元前2600年；动物毛的使用：公元前3000多 年 2、化学纤维的发展历史 粘胶纤维——1904 聚酰胺纤维（锦纶）——1938 聚丙烯腈纤维（腈纶）——1950 聚酯纤维（涤纶）——1953
4、原纤：若干微原纤基本平行排列结合在一起形成更粗 的 大分子束。存在一定的缝隙孔洞。
5、巨原纤：原纤基本平行堆砌的更粗大的大分子束。存 在更大的缝隙、孔洞。
6、纤维：由巨原纤堆砌而成。
五、纺织材料的细度指标 特克斯（Nt）：纺织材料1000m长的质量克数。 旦尼尔（Nd）：纺织材料9000m长的质量克数。 公制支数（Nm）：1g重纺织材料所具有的长度米数。
（二）纺织纤维的超分子结构 超分子结构指大于大分子范围的结构，又称为聚集态结
构。 1、纺织纤维中大分子间的结合力。 范德华力：分子引力 氢键：大分子侧基上极性基团间的静电引力。 盐式键：如羊毛纤维大分子间的 —COO----+H 3N— 共价键：大分子间的桥式侧基。如羊毛纤维大分子间的
—S—S—。 纤维大分子依靠这些结合力相互结合形成各种聚集态，组成 整个纤维。
结晶度—结晶部分占整根纤维的百分比。
取向度—大分子排列方向与纤维轴向平行程度。
（三）大分子形态结构
1、单分子：直线链状大分子。
2、基原纤：几根直线链状大分子平行排列，按一定距离、 一定位相、一定相对形态稳定结合在一起形成很细的结晶 态的大分子束。
3、微原纤：若干基原纤平行排列结合在一起形成较粗的 基本结晶态的大分子的1.8万前的骨针 骨针图
新石器时期织物 商周代贵族服饰 先秦时期的衮服
战国时期锦绵袍
战国时期织物
马王堆出土西汉素纱禅衣 汉代织物 汉彩格毛织物
隋朝织物
唐代织物
唐代贵族服装
北宋时期织物 南宋时期织物
明代丝织物
清代丝织物 清朝贵族服饰
三、纤维的分类 一、 纤维：直径只有几微米或几十微米，而长度比直径大百倍，千倍以上的细
毛纤维：羊毛，兔毛，牦牛毛，骆驼毛 驼马毛，羊驼毛等
丝纤维：桑蚕丝，柞蚕丝 矿物纤维（无机纤维）：从纤维状结构的矿物岩石上获得的纤维 。如石棉
化学纤维：由天然的或合成的高聚物为原料，经化学和机械的方法加工制造 的纺织纤维。 人造纤维：再生纤维素类纤维：粘胶纤维 , 富强纤维, 醋脂纤维 再生蛋白质类纤维：大豆纤维, 花生纤维, 牛奶纤维 人造无机纤维：玻璃纤维, 金属纤维, 碳纤维 人造有机纤维：甲克质纤维 合成纤维：涤纶（聚脂纤维） 锦纶（聚酰胺纤维） 腈纶（聚丙烯腈纤维） 维纶（聚乙烯醇缩甲醛纤维） 丙纶（聚丙烯纤维） 氯纶（聚氯乙烯纤维） 氨纶（聚氨基甲酸脂纤维）
纺织材料学
绪论
纺织材料——纺织工业所用的原料。纺织纤维和用纺织纤维制 成的纱线、织物等各种成品、半成品统称为纺织 材料。
纺织材料学——研究纺织纤维、纱线、织物的结构与性能的关 系，以及性能与纺织工艺之间关系的一门学科。
一、纺织材料研究的主要内容： 1、纺织纤维的分类极其特征； 2、各种纤维的基本结构理论，包括组成成分、分子结构、分子 排列与堆砌形式、纤维形态特征，纤维的鉴别.
2、大分子的结晶态和非结晶态
结晶态—纤维内某些区域大分子相互整齐稳定地排列成具有 高度的几何规整性称为结晶结构或结晶态。结晶区域排 列整齐密实，缝隙孔洞少，分子间结合力相互饱和。
非结晶态—大分子不呈规整整齐排列状态叫非结晶态。非结 晶区大分子排列比较紊乱，堆砌比较疏松，有较多的缝 隙孔洞。
纺织纤维是结晶态和非结晶态的混合体。
3、纤维的形态参数、物理机械性质、化学性质极其表达指标、 测试原理和方法；
4、纤维结构与性能之间的关系与影响规律，各种性能在纺织 加工、生产上、工业上的应用；
5、纱线和织物的结构、形态、工艺性能、物理机械性能极其 间的关系；
6、纺织纤维、纱线、织物品质评定的考核指标、测试方法、 仪器设备的结构和性能、评定方法极其标准化；
按纤维长度分：短纤维和长丝 短纤维：棉，毛，麻，化纤短纤维：棉型化纤（30~40mm)
毛型化纤（75~150mm) 中长型化纤（40~75mm) 长丝：蚕丝，化纤长丝
四、纺织纤维微观结构概念
纺织纤维除了玻璃纤维、石棉纤维和金属纤维等无机纤维 外，绝大多数纤维都是高分子化合物，即高聚物。纺织纤维内 部结构包括大分子结构、超分子结构和形态结构
如棉、 苎麻,、亚麻、 剑麻,、蕉麻、 椰子纤维 动物纤维（蛋白质类）：从动物上获得的纤维。分为毛纤维和丝纤维
（一）纺织纤维大分子结构概念
纺织纤维大分子都是由许多相同或相似的原子团彼此以 共价键多次反复连接而成。这些相同或相似的原子团称为大 分子的基本链节，或称为“单基”。
聚合度——组成高聚物大分子的单基数目。聚合度高，纤维 强度高。
（二）键的内旋转
键的内旋转：大分子链中的单键绕着它相邻的键 按一定角度旋转，称为键的内旋转。
7、纺织最终产品的组成、结构、物理机械性能、化学性能及 其对服用性能的影响。
8、特种原料在特殊工业及特需品性能方面的应用和研究。
二，纺织材料的历史和发展 1、天然纤维的发展历史 距今约40多万年前旧石器时期人类开始使用兽皮和树叶蔽身。 麻纤维的使用：公元前5000年；棉花的使用：公元前3000年 蚕丝的使用：公元前2600年；动物毛的使用：公元前3000多 年 2、化学纤维的发展历史 粘胶纤维——1904 聚酰胺纤维（锦纶）——1938 聚丙烯腈纤维（腈纶）——1950 聚酯纤维（涤纶）——1953
4、原纤：若干微原纤基本平行排列结合在一起形成更粗 的 大分子束。存在一定的缝隙孔洞。
5、巨原纤：原纤基本平行堆砌的更粗大的大分子束。存 在更大的缝隙、孔洞。
6、纤维：由巨原纤堆砌而成。
五、纺织材料的细度指标 特克斯（Nt）：纺织材料1000m长的质量克数。 旦尼尔（Nd）：纺织材料9000m长的质量克数。 公制支数（Nm）：1g重纺织材料所具有的长度米数。
（二）纺织纤维的超分子结构 超分子结构指大于大分子范围的结构，又称为聚集态结
构。 1、纺织纤维中大分子间的结合力。 范德华力：分子引力 氢键：大分子侧基上极性基团间的静电引力。 盐式键：如羊毛纤维大分子间的 —COO----+H 3N— 共价键：大分子间的桥式侧基。如羊毛纤维大分子间的
—S—S—。 纤维大分子依靠这些结合力相互结合形成各种聚集态，组成 整个纤维。
结晶度—结晶部分占整根纤维的百分比。
取向度—大分子排列方向与纤维轴向平行程度。
（三）大分子形态结构
1、单分子：直线链状大分子。
2、基原纤：几根直线链状大分子平行排列，按一定距离、 一定位相、一定相对形态稳定结合在一起形成很细的结晶 态的大分子束。
3、微原纤：若干基原纤平行排列结合在一起形成较粗的 基本结晶态的大分子的1.8万前的骨针 骨针图
新石器时期织物 商周代贵族服饰 先秦时期的衮服
战国时期锦绵袍
战国时期织物
马王堆出土西汉素纱禅衣 汉代织物 汉彩格毛织物
隋朝织物
唐代织物
唐代贵族服装
北宋时期织物 南宋时期织物
明代丝织物
清代丝织物 清朝贵族服饰
三、纤维的分类 一、 纤维：直径只有几微米或几十微米，而长度比直径大百倍，千倍以上的细
毛纤维：羊毛，兔毛，牦牛毛，骆驼毛 驼马毛，羊驼毛等
丝纤维：桑蚕丝，柞蚕丝 矿物纤维（无机纤维）：从纤维状结构的矿物岩石上获得的纤维 。如石棉
化学纤维：由天然的或合成的高聚物为原料，经化学和机械的方法加工制造 的纺织纤维。 人造纤维：再生纤维素类纤维：粘胶纤维 , 富强纤维, 醋脂纤维 再生蛋白质类纤维：大豆纤维, 花生纤维, 牛奶纤维 人造无机纤维：玻璃纤维, 金属纤维, 碳纤维 人造有机纤维：甲克质纤维 合成纤维：涤纶（聚脂纤维） 锦纶（聚酰胺纤维） 腈纶（聚丙烯腈纤维） 维纶（聚乙烯醇缩甲醛纤维） 丙纶（聚丙烯纤维） 氯纶（聚氯乙烯纤维） 氨纶（聚氨基甲酸脂纤维）
纺织材料学
绪论
纺织材料——纺织工业所用的原料。纺织纤维和用纺织纤维制 成的纱线、织物等各种成品、半成品统称为纺织 材料。
纺织材料学——研究纺织纤维、纱线、织物的结构与性能的关 系，以及性能与纺织工艺之间关系的一门学科。
一、纺织材料研究的主要内容： 1、纺织纤维的分类极其特征； 2、各种纤维的基本结构理论，包括组成成分、分子结构、分子 排列与堆砌形式、纤维形态特征，纤维的鉴别.
2、大分子的结晶态和非结晶态
结晶态—纤维内某些区域大分子相互整齐稳定地排列成具有 高度的几何规整性称为结晶结构或结晶态。结晶区域排 列整齐密实，缝隙孔洞少，分子间结合力相互饱和。
非结晶态—大分子不呈规整整齐排列状态叫非结晶态。非结 晶区大分子排列比较紊乱，堆砌比较疏松，有较多的缝 隙孔洞。
纺织纤维是结晶态和非结晶态的混合体。
3、纤维的形态参数、物理机械性质、化学性质极其表达指标、 测试原理和方法；
4、纤维结构与性能之间的关系与影响规律，各种性能在纺织 加工、生产上、工业上的应用；
5、纱线和织物的结构、形态、工艺性能、物理机械性能极其 间的关系；
6、纺织纤维、纱线、织物品质评定的考核指标、测试方法、 仪器设备的结构和性能、评定方法极其标准化；
按纤维长度分：短纤维和长丝 短纤维：棉，毛，麻，化纤短纤维：棉型化纤（30~40mm)
毛型化纤（75~150mm) 中长型化纤（40~75mm) 长丝：蚕丝，化纤长丝
四、纺织纤维微观结构概念
纺织纤维除了玻璃纤维、石棉纤维和金属纤维等无机纤维 外，绝大多数纤维都是高分子化合物，即高聚物。纺织纤维内 部结构包括大分子结构、超分子结构和形态结构