几种纤维素与蛋白质纤维纵向与横截面形态
总结纤维的辨别方式
纤维的辨别方式纺织品织物从品种上可分为天然纤维和化学纤维两类。
丝、棉、麻、羊毛这四大伙儿族属于天然纤维，粘胶人丝、锦纶丝、涤纶丝、维纶丝那么属于用化学品合成的化学纤维。
辨别织品或衣饰是用何种原料制成的方式，经常使用的要紧有三种，即手感目测法、燃烧辨别法、显微镜法和化学药品着色辨别法。
下面简单地介绍一下这几种辨别织物的方式。
一、手感目测方式手感目测方式是用手触摸，眼睛观看，凭体会来判定纤维的类别。
这种方式简便，不需要任何仪器，但需要鉴他人员有丰硕的体会。
对服装面料进行辨别时，除对面料进行触摸和观看外，还可从面料边缘拆下纱线进行辨别。
1、手感及强度棉、麻手感较硬，羊毛很软，蚕丝、粘胶纤维、锦纶那么手感适中。
用手拉断时，感到蚕丝、麻、棉、合成纤维很强；毛、粘胶纤维、醋酯纤维那么较弱。
2、伸长度拉伸纤维时感到棉、麻的伸长度较小；毛、醋酯纤维的伸长度较大；蚕丝、粘胶纤维、大部份合成纤维伸长度适中。
3、长度与整齐度天然纤维的长度、整齐度较差、化学纤维的长度、整齐度较好。
棉纤维纤细柔软，长度很短。
羊毛较长且有卷曲、柔软而富有弹性。
蚕丝那么长而纤细，且有特殊光泽。
麻纤维含胶质且硬。
4、重量棉、麻、粘胶纤维比蚕丝重；锦纶、腈纶、丙纶比蚕丝轻；羊毛、涤纶、维纶、醋酯纤维与蚕丝重量相近。
二、燃烧法经常使用纺织纤维燃烧特点纤维近焰时现象在焰中离焰以后嗅觉灰烬形状棉近焰即燃燃烧续燃较快,有余晖燃纸味极少、柔软、黑色或灰色毛熔离火焰熔并燃难续燃,会自熄烧羽毛味易碎、脆,黑色丝熔离火焰燃时有丝丝声难续燃,会自熄,且燃时飞溅烧羽毛味易碎、脆,黑色麻近焰即燃燃时有爆裂声续燃冒烟有余晖同棉同棉粘胶近焰即燃燃烧续燃极快无余晖烧纸夹杂化学体味除无光者外均无灰,间有少量黑色灰锦纶近焰即熔缩熔燃,滴落并起泡不直接续燃似芹菜味硬、圆、轻、棕到灰色,珠状涤纶同上同上能续燃,少数有烟极弱的甜味硬圆,黑或淡褐色腈纶熔，近焰即灼烧熔并燃速燃、飞溅弱辛辣味硬黑,不规那么或珠状三、显微镜观观点借助显微镜来观看纤维纵向外形和截面形状，或配合染色等方式，能够比较准确地域分天然纤维和化学纤维。
纺织材料学第四章_化学纤维(3)
9
②高湿模量粘胶纤维
模量:衡量材料变形难易程度指标，值小材 料易变形。
截面近似圆形。我国商品名称为富强纤维 或莫代尔（modal），日本称虎木棉。
富强纤维
10Βιβλιοθήκη 莫代尔纤维是Lenzing（兰精公司）开发的高 湿模量的再生纤维素纤维。原料是产自欧洲的灌 木林，制成木质浆液后经过专门的纺丝工艺制作 而成，所以与棉一样同属纤维素纤维，具有生物 降解性，并且在纤维生产过程中不产生类似粘胶 纤维的严重污染环境问题，是21世纪的新型环保 纤维。
回潮率(%)
13
12.5
8
涤纶
1.7 40-52 40-52 44-45 44-45
0.5
Lyocell纤维
1.7 40-42 34-38 14-16 16-18 11.5
天丝纤维，拥有棉的“舒适性”、涤纶的
“强度”、毛织物的“豪华美感”和真丝的“独 特触感”及“柔软垂坠”，无论在干或湿的状态 下，均极具韧性。
粘胶纺丝液+凝固浴（硫酸、硫酸钠、硫酸锌)→ 纤维素再生形成纤维 根据纺丝工艺的不同，制得的粘胶纤维的性质不同。
4
3.粘胶纤维的结构特征 （1）化学组成
和棉的成分相同，主要成分为纤维素， 聚合度250-550（棉6000-15000）。 （2）形态结构
普通粘胶横向形态
不规则的锯齿形
普通粘胶纵向形态
1.概况 粘胶纤维是再生纤维素纤维的主要品种，
也是最早研制和生产的化学纤维，其化学 组成与棉纤维相同。因制成的液体很粘， 称为粘胶。
3
2.制造流程 （1）纺丝液的制备
木材、甘蔗渣→纯净的纤维素（纤维素浆粕）→ 稀碱处理→碱纤维素 +CS2 纤维素黄酸酯 +NaoH → 粘胶纺丝液 （2）纺丝成形（湿法纺丝）
常用纤维的性能特征
常用纤维的性能特征一、纤维素纤维（一）棉1.棉花的分类按棉花的品种分：陆地棉（细绒棉）、海岛棉（长绒棉）、亚洲棉（粗绒棉）、非洲棉（草棉）陆地棉：又称细绒棉，因最早在美洲大陆种植而得名，是世界上四个棉花栽种品中数量最多的品种，占世界棉花总产量的85%以上。
我国陆地棉栽培面积占棉田总数的98%以上。
海岛棉：又称长绒棉，原产美洲西印度群岛，后传入北美洲东南沿海岛屿种植，故名。
著名的埃及长绒棉，原属海岛棉系统，经长期选育驯化，品质优良，产量亦高。
中国生产长绒棉已有较长历史，但数量较少，现在新疆、上海和广州地区少量种植。
长绒棉品质优良，是高档棉纺产品的原料。
亚洲棉：又称粗绒棉，原产于印度，在中国种植已有二千多年，故又称中棉。
由于纤维粗短，只能适应个别纺织品种的需要，近年大部为陆地棉取代。
按棉花的初步加工分：皮辊棉、锯齿棉棉花的初加工过程是指籽棉上纤维与棉籽分离的过程，亦称轧棉。
皮辊轧花机加工的皮棉称为皮辊棉；用锯齿轧花机加工的皮棉称为锯齿棉。
按原棉的色泽分：白棉、黄棉、灰棉2.性能棉纤维的主要成分是含有大量亲水基团的纤维素（纤维素是天然高分子化合物，纤维素的化学结构式C6H10O5的构造单元重复构成），而且在纤维表层中又有很多孔隙，因此具有优良的吸湿性和芯吸效应，能在热天大量吸收人体上的汗水，并散发到织物表面，使穿着者感到舒适，不易产生静电。
棉纤维强度一般，不很耐磨，弹性较差，所以不是很耐穿。
棉纤维吸湿后强力增加，因此棉织物耐水洗，可用热水浸泡和高温烘干。
耐酸性：棉纤维抗无机酸的能力较弱，在浓硫酸或盐酸中，即使在常温下也能引起纤维素的迅速破坏，在稀酸溶液中随时间的延长，也能引起纤维素的水解，使强力降低。
汗液中的酸性物质也会损坏棉制品，所以应及时洗涤。
耐碱性：棉纤维比较耐碱，在常温或低温下浸入浓度18％—25％的氢氧化钠溶液中，可使纤维直径膨胀，长度缩短，此时，若施加外力，限制其收缩，则可产生强烈光泽，强度增加，提高吸色能力，易于染色印花，这种加工过程称为丝光。
总结纤维的鉴别方法
纤维的鉴别方法纺织品织物从品种上可分为天然纤维和化学纤维两类。
丝、棉、麻、羊毛这四大家族属于天然纤维，粘胶人丝、锦纶丝、涤纶丝、维纶丝则属于用化学品合成的化学纤维。
鉴别织品或服饰是用何种原料制成的方法，常用的主要有三种，即手感目测法、燃烧鉴别法、显微镜法和化学药品着色鉴别法。
下面简单地介绍一下这几种鉴别织物的方法。
一、手感目测方法手感目测方法是用手触摸，眼睛观察，凭经验来判断纤维的类别。
这种方法简便，不需要任何仪器，但需要鉴别人员有丰富的经验。
对服装面料进行鉴别时，除对面料进行触摸和观察外，还可从面料边缘拆下纱线进行鉴别。
1、手感及强度棉、麻手感较硬，羊毛很软，蚕丝、粘胶纤维、锦纶则手感适中。
用手拉断时，感到蚕丝、麻、棉、合成纤维很强；毛、粘胶纤维、醋酯纤维则较弱。
2、伸长度拉伸纤维时感到棉、麻的伸长度较小；毛、醋酯纤维的伸长度较大；蚕丝、粘胶纤维、大部分合成纤维伸长度适中。
3、长度与整齐度天然纤维的长度、整齐度较差、化学纤维的长度、整齐度较好。
棉纤维纤细柔软，长度很短。
羊毛较长且有卷曲、柔软而富有弹性。
蚕丝则长而纤细，且有特殊光泽。
麻纤维含胶质且硬。
4、重量棉、麻、粘胶纤维比蚕丝重；锦纶、腈纶、丙纶比蚕丝轻；羊毛、涤纶、维纶、醋酯纤维与蚕丝重量相近。
二、燃烧法常用纺织纤维燃烧特征纤维近焰时现象在焰中离焰以后嗅觉灰烬形状棉近焰即燃燃烧续燃较快,有余辉燃纸味极少、柔软、黑色或灰色毛熔离火焰熔并燃难续燃,会自熄烧羽毛味易碎、脆,黑色丝熔离火焰燃时有丝丝声难续燃,会自熄,且燃时飞溅烧羽毛味易碎、脆,黑色麻近焰即燃燃时有爆裂声续燃冒烟有余辉同棉同棉粘胶近焰即燃燃烧续燃极快无余辉烧纸夹杂化学品味除无光者外均无灰,间有少量黑色灰锦纶近焰即熔缩熔燃,滴落并起泡不直接续燃似芹菜味硬、圆、轻、棕到灰色,珠状涤纶同上同上能续燃,少数有烟极弱的甜味硬圆,黑或淡褐色腈纶熔，近焰即灼烧熔并燃速燃、飞溅弱辛辣味硬黑,不规则或珠状三、显微镜观察法借助显微镜来观察纤维纵向外形和截面形状，或配合染色等方法，可以比较准确地区分天然纤维和化学纤维。
纤维化学与物理
第一章纤维素纤维1、画出棉纤维的横向形态结构图，并标示出其各部分的名称，以及各部分的物质组成，描述纵向结构横向形态结构初生胞壁：主体是纤维素，但含较多杂质。
次生胞壁：主要是纤维素。
胞腔：原生质残渣（沉积在纤维内壁上），蛋白质，矿物盐，色素。
棉纤维的纵向形态：扁平带状，有天然扭曲，6-10捻/毫米，纤维越细，捻数越多2、麻纤维形态结构的主要特征是什么？横向：椭圆形或多角形，内有胞腔；纵向：有竖纹或横节（麻节）。
3、写出纤维素的分子结构式，指出其分子结构特征分子结构特征：1.由卩-d-葡萄糖剩基通过1,4-甙键连接而成，含大量甙键（缩醛性质）。
2.相邻葡萄糖环倒置，在纤维素大分子上对称分布，形成晶格；无定形区可以有阶梯式。
3.重复单元数不等于聚合度（以倒置式代表纤维素的结构式）DP=n,重复单元数=（n-2）/2。
4.含有大量羟基，可发生醇类的反应。
分子间可形成氢键。
仲羟基伯羟基甙羟基（潜在醛基）左端31中间21右端2114、比较棉、丝光棉、麻、普通粘较纤维的聚集态结构（包括无定形部分、结晶度、取向度、适用的聚集态结构模型）棉、麻：可用缨状原纤维模型。
它们的无定形区是由原纤之间由一些大分子联结起来形成的。
普通粘胶纤维：适用缨状微胞模型，无定形区的大分子链无规卷曲且相互缠绕，结晶区和非结晶区不能截然分开，同一根分子链可能穿过晶区和非晶区。
麻纤维：聚合度高，结晶度高，取向度高。
棉纤维：聚合度高，结晶度高，取向度较高。
粘胶纤维：聚合度低，结晶度低，取向度低。
丝光棉比普通棉取向度大，结晶度小。
5、画出棉、麻、普通粘较纤维的S-S曲线，比较棉、麻、粘胶的S-S曲线的差异（模量、断裂强度、断裂延伸度、屈服点等）并从结构的角度进行解释。
粘胶低高有低软弱虽棉中中无中硬强麻高低无高硬脆强度： 延伸度：屈服点：初杨氏模量评价：从结构来分析：①一般取向度越高，结晶度越高，强度越高，模量越大，断裂延伸度越小。
②断裂肌理不同：棉麻（天然纤维素纤维）断裂肌理：由于大分子排列的不整齐性，纤维上存在薄弱环节，当纤维受力时，会在此处首先断裂，这是共价键先断裂。
第三节 常用天然纤维的性能特征
种类
长度
细度
（mm） （dtex）
纤维 品质
备注
长绒棉 （海岛棉）
＞33 可达60-
70 mm
细绒棉 （陆地棉）
23-33
1.18- 1.43 1.54-2
粗绒棉（亚 洲棉和非洲棉） ＜23
＞2.5
最著名的是埃及长绒棉， 优 我国新疆等地也有。用
于纺精梳棉纱（是高档 棉纺原料）
是棉花主要品种， 良 产量占世界棉纤维总产
量的85%,我国细绒棉占 棉花栽种面积约98%。
纤维短粗，手感硬，品 差 质差，产量低。用于纺
制中低支纱 。
（二）结构及形态
1、棉纤维的化学结构
（1）组成 棉纤维主要组成物质是纤维素,表层含蜡类
物质和少量糖类物。
（2）纤维素大分子的化学结构 纤维素是天然高分子聚合物，由葡萄糖剩基组成 一单元，分子式为，（C6H10O5）n，n为聚合度,棉 的平均聚合度约2000～3000。
左右（螺旋角越小，取向度越高）。 强度：麻＞棉＞粘胶纤维
3、棉纤维形态 思考：棉纵、横形态？ （1）形态 ①纵向有转曲，横截面为扁平或腰 圆形,中间有中腔。 ②转曲愈多，品质愈好。
思考：比较棉毛的长度与细度
（2）棉的长度比毛短 棉在23-38mm之间, 毛在60-120mm。
（3）棉的细度比毛细 棉在1.3-1.7dtex之间， 毛在3.3-5.6dtex之间。
三、动物毛纤维 （一）羊毛 1、产地与种类 （1）产地
澳大利亚、新西兰、阿根廷南非和中国是世界
主要产毛国。澳大利亚是全球最大的羊毛出口国。
新疆、内蒙古、青海等是我国羊毛主要产地。
澳大利亚的美利奴绵羊 (MERINO)
毛纤维
纤维素纤维性能表
纤维素纤维性能表纤维来源纤维形态外观性能舒适性能耐用性与加工保养性能特点总结棉纤维（棉花的种子纤维，长绒棉/细绒棉/粗绒棉）呈细而长的扁平带状，纵向有螺旋状的转曲；截面为椭圆或腰圆形，中间有中腔。
长10-40mm。
染色性较好，易于上染各种颜色。
光泽较暗淡，风格自然朴实。
弹性差，不挺括，穿着时易起皱，起皱后不易回复。
较柔软，手感温暖，吸湿性好，穿着舒适，不易产生静电。
延伸性较低，弹性差，耐磨性不好。
耐碱不耐酸。
耐热性好。
易生霉。
遇水后的湿冷效应。
丝光、碱缩。
麻纤维（由麻类植物茎杆上的韧皮加工制得，亚麻/苎麻）纵向平直，有竖纹横节。
粗细不匀，截面不规则。
光泽较好，颜色为象牙色、棕黄色、灰色等，纤维之间存在色差。
不易漂白染色，较粗硬。
弹性差，易起皱且不易消失。
吸湿性好，放湿快，导热性好、挺爽、出汗后不贴身。
不易产生静电。
强度高，延伸性差。
耐水洗、耐热性好。
耐碱不耐酸。
易生霉。
苎麻、亚麻区别：性能相近，苎麻纤维更粗长，强度更大、更脆硬；染色性比亚麻好。
粘胶纤维（以木材、棉短绒、干蔗渣、芦苇等为原料，经物理化学反应制成纺丝溶液，然后经喷丝孔喷射出来，凝固成纤维）纵向为平直的柱状体，表面有细沟槽，截面为锯齿形，有皮芯结构。
染色性好，色谱全，染色鲜艳，色牢度好。
悬垂性好。
吸湿性好。
导热性好。
不易起静电和起毛其球。
强度低、耐磨、耐疲劳性较差。
弹性差，易起皱、不易回复、保形性差。
耐碱不耐酸。
易生霉。
人造棉（短纤维）、人造丝（长丝）。
预缩。
醋酯纤维（用含纤维素的天然材料，经过一定的化学加工制得，主要成分为纤维素醋酸酯）纵向有1-2根沟槽，截面为不规则的带状。
三醋纤具有较好的弹性和回复性，弹性大于二醋纤和纤维素纤维。
质量较轻，手感平滑柔软。
吸湿性、舒适性较纤维素纤维差，三醋纤易产生静电。
耐用性、耐热性较差。
耐碱不耐酸。
二醋酯纤维三醋酯纤维表2蛋白质纤维性能表纤维名称纤维形态外观性能舒适性能耐用性与加工保养性能特点总结羊毛纤维（绵羊毛，国际羊毛局）比棉纤维粗长，沿长度方向有立体卷曲，表面有鳞片，截面为圆形或接近圆形，有些有毛髓。
东华大学纺织材料学2
主链上原子链弹性好，链节易绕主轴旋转， ∴柔曲性↑； 侧链较少，链节易绕主轴旋转，∴柔曲性↑ 主链四周侧基分布对称，链节易绕主轴旋 转，∴柔曲性↑； 侧基间（大分子间）作用力较少，链节易 绕主轴旋转，∴柔曲性↑； 温度↑，内旋转加剧，大分子链柔曲性↑。
盐式键
能量1.3～10.2千卡/克分子距离2.3～3.2A 与温度有关
大分子侧基（或部分主链上）极性基团之间的静电吸引力（如－NH， －COOH，－OH，－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。
重量结晶度：纤维内结晶区的重量占纤维总重量的百分率。 体积结晶度：纤维内结晶区的体积占纤维总体积的百分率。
晶区特点
1)大分子链段排列规整 2)结构紧密，缝隙，孔洞较少 3)相互间结合力强，互相接近的基团结合力饱和 结晶度↑ →纤维的拉伸强度、初始模量、 硬度、尺寸稳定性、密度↑，纤维的吸湿性、染料吸着性、润胀性、、柔软性、化学活泼性↓。
1)定义：指大分子或链段等各种不同结构单元 包括微晶体沿纤维轴规则排列程度。 Highly oriented: large proportion of polymer chains are aligned with the fiber axis 结晶与取向是两个概念，结晶度大不一定取向度高，取向应包括微晶体的取向。除了卷绕丝，一般说来，结晶度高，取向度也高。
1、结晶 Crystallinity （1）结晶区：纤维大分子有规律地整齐排列的区域。 （2）结晶态：纤维大分子有规律地整齐排列的状态。 （3）结晶度：纤维内部结晶区占整个纤维的百分率。 （4）非晶态：纤维大分子无规律地乱排列的状态。 （5）非晶区：纤维大分子无规律地乱排列的区域。 Crystalline regions: adjacent polymers are packed with spatial order Amorphous regions: no spatial order
纺织材料学第四章 化学纤维
二、按内部组成分（1）聚酯纤维：大分子中均有酯基-COO-（如聚对苯二甲酸乙二酯，涤纶,polyester,PET）（2）聚酰胺纤维：大分子链上有酰胺键-(CONH)-，如聚酰胺6（锦纶6,nylon 6，PA6）、锦纶66。
7三、按形态结构分1.长丝：纤维加工得到的连续丝条。
●单丝：一根长丝纤维。
加工轻薄质物，如透明袜、面纱巾等。
●复丝：有很多根单丝组成。
织造用丝多为复丝。
●变形丝：经过变形加工的为变形丝或弹力丝，多为复丝。
高弹丝113.复合纤维在纤维的横截面上有两种或两种以上的不相混合的组分或成分的纤维。
常用的为双组分复合纤维，有并列型、皮芯型和海岛型等。
模仿羊毛正皮质、偏皮质双边分布可形成永久卷曲的性能。
134.混合纤维：在纤维的横截面上有两种及两种以上的相混合的组分或成分的纤维。
5.异形纤维指经一定几何形状（非圆形）喷丝孔纺制的具有特殊截面形状的化学纤维。
异形纤维1415 6.粗、细、超细纤维●粗特纤维: 1.1或1.65tex以上(涤纶，31.86、39μm)●细特纤维: 0.044~0.11tex(涤纶，6.37-10μm)● 超细纤维: 0.044tex(涤纶，6.37μm)以下， 特点：织物柔软、细腻、悬垂性好，吸附性和去污能力强。
应用：制造人造麂皮、高级清洁布。
超细纤维3.纺丝纺丝液用计量泵定量供料通过喷丝孔后凝固成丝条的过程称为~。
有熔体纺丝法和溶液纺丝法。
（1）熔体纺丝法将熔融的高聚物熔体从喷丝孔喷射到空气中冷却固化。
过程简单，成本低，纺丝速度高。
涤纶、锦纶、丙纶等均采用此法。
熔体纺丝工艺流程2021（2）溶液纺丝法将高聚物溶解于适当的溶剂配成纺丝溶液，将纺丝液从喷丝孔中压出后射入凝固浴中凝固成丝条。
根据凝固浴的不同分为湿法与干法两种。
湿法纺丝（Wet spinning ）：液体凝固剂固化。
纺出丝的截面多为非圆形，有皮芯结构。
腈纶、维纶、氯纶、粘胶纤维多采用此法。
湿法纺丝工艺流程干法纺丝(Dry spinning)：热空气固化。
纤维原料的鉴别方法
纤维原料的鉴别方法鉴别纤维的方法很多，有燃烧法、显微镜观察法、密度测定法、染色法、试剂着色法及溶解法等。
仅用一种方法，一般不能立刻确定纤维的类别，必须根据数种方法的测试结果，来作综合分析。
初步鉴别时，可先用费时较少的燃烧法或显微镜观察法，当这种方法不能满足要求时，再采用其他方法补充鉴定之。
一、燃烧法各种纤维的燃烧特性见表3—26二、显微镜观察法使用Y172型纤维切片器，将纤维切成极微的横断面薄片，用一般的生物显微镜，即可观察各种纤维的纵向和横向截面的形态，从纤维的形态来区别各种天然纤维和化学的类别。
但合成纤维的外形只能做到大致地分辨。
纺织纤维纵向与横截面形态特征见表3—27化学纤维中的异形纤维，其纵向及横向形态随喷丝孔的几何形状不同而不一，故不包括在此范围内，一般异形纤维有三角形、蚕豆形、椭圆形、十字形或不规则形等。
三、纤维密度测定法测定纺织纤维密度的方法很多，有浮沉法、液体浮力法、比重法、气体容积法、密度梯度管法等，测定纤维密度，即可鉴别纤维的类别，各种纤维的密度如表3—28表3—28关于分离液比重与混合比，可按表3—29配置，对不同原料可观察沉浮，来证实纤维性质。
表3—2920℃时，分离液比重Y=0.873+0.721V式中:V——四氯化碳容积百分率。
20℃时，四氯化碳比重为1.594（分析纯）。
20℃时，二甲苯比重为0.873（分析纯）。
四氯化碳的蒸发速度是二甲苯的数倍，配置的分离液时间一久，比重变轻，因此分离液必须现用现配，分离液与水不能混合，试样的水分影响测定的比重，应当注意。
四、试剂着色法（见表3-30）表3-30（1）用碘20克溶解于100毫升的碘化钾饱和溶液中，把纤维浸湿30秒到1分钟，再用清水洗净，即可判别。
（2）把纤维帖在热铜上，使它放在氧化火焰中，如冒绿色火焰，就证明有氯。
（3）用一克纤维放入试管内，复盖无水碳酸钠约1克，渐渐加热，管口放湿润的石蕊试纸，如试纸变为蓝色，即表示含氮。
纺织材料学 第二章 纤维结构的概念
2、常用纺织纤维单基的化学组成：
单基的化学结构、官能团的种类决定了 纤维的耐酸、耐碱、耐光、吸湿、染色 性等，单基中极性官能团的数量、极性 强弱对纤维的性质影响很大。
二.聚合度
1)定义： 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（n）。
大分子的分子量＝单基的分子量×聚合度
难。
三、纤维大分子链结构的组成
纤维种类的不同，构成纤维的大分子主链 的原子也有多种类型。从现有的主要纤维 来看，大致有三种类型：
1)、碳链大分子：
纤维的大分子主链都是靠相同的碳原子 以共价键形式相联结的。 例：乙纶、丙纶、晴纶；可塑性比较好， 容易成型加工，原料比较简单，成本便 宜。但一般均不耐热，易燃甚至易熔 。 ∴ 服用纤维有一定缺点
粘胶纤维部分初生层和次生层，没有“日轮” 层。但有皮芯结构和锯齿形截面；
一般而言，皮芯层凝固速度差别越大，截面形 状越不规则，皮层与芯层相比，具有较小的结 晶区和无定形区，结构比较均一，溶胀性较小， 可能存在亚纤维管空隙，密度较小，取向度较 高。
第六节 蛋白质纤维的内部结构
一、蛋白质纤维的大分子结构
柔顺性好的纤维，受外力易变形，伸长 大，弹性较好，结构不易堆砌的十分密 集，但在外力作用下，易被拉伸，易形 成结晶。
第三节 纺织纤维的超分子结构 （聚集态结构）
一、大分子间作用力（次价键力）
纤维大分子间的作用力与大分子链间的相对位 置，链的形状、大分子排列的密度及链的柔曲 性等有关。这种作用力使纤维中的大分子形成 一种较稳定的相对位置，或较牢固的结合，使 纤维具有一定的物理机械性质。
纤维大分子的次价键力包括范得 华力、氢键、盐式键、化学键、
其产生的原因及特点如下
名称 定向力 范 得 诱导力 华 力 色散力
染整概论 第一章 常用纤维性质及结构
形态结构
分子结构β-折叠链
蚕丝组成：丝素70~80%，丝胶20~30%，其他杂质：少量。 与羊毛区别：1、组成-C、H、O、N，硫很少。 2、β-折叠构象多，无∝-螺旋构象，结晶与非晶。
23
丝素性质
丝素结构：分子线形、支形，聚合度400~500，晶区伸直链，不
低温、干态，羊毛分子结构、高层次 结构调整较慢，加工产生的内应力难消除。湿热条件下，由于 羊毛分子肽链构象∝、β变换，副键拆开、重建较易，因此， 羊毛在外力下作用不同时间，然后在蒸汽中自由放置，出现过 缩、暂定、永定三种现象。 （1）过缩（很短时间） （2）暂定（更高温收缩） 2、热
>1h （3）永定（新形态固定住,不收缩） 耐干热性差
14
3、与氧化剂作用
纤维素氧化后分子断裂，基团氧化变化，织物强度损伤。 纤维素分子对不同氧化剂作用有不同的敏感程度。 强氧化剂完全分解纤维素。中、低强度氧化剂在一定条件下 氧化分解纤维素能力弱，可用来漂白织物。注意：空气中O2 在强碱、高温条件易氧化、脆损纤维素织物，应避免。 氧化反应： Cell-OH + [O] Cell-CHO, Cell-C=O, Cell-COOH
o
氢键
o
H
c
o c
o c o
离子键
18
蛋白质性质 ﹡蛋白质两性性质：
OHOH-
H+3N-P-COOH
H+
H2N-P-COOH H+3N-P-COO-
H+
N-P-COO-
等电点：蛋白质分子上正、负电荷数量相等时溶液的pH值， 不会向电极移动。羊毛的~: 4.2-4.8, 桑蚕丝的~：3.5-5.2。等电 点时纤维溶胀、溶解度最低。 低pH值时： pH内>pH外 高pH值时： pH内<pH外
蛋白质纤维
大豆纤维被
大豆纤维内衣
38％大豆蛋白纤维
大豆纤维毛巾
大豆蛋白纤维应用于婴幼儿产品
3、大豆蛋白纤维的梭织产品在光泽上具有麻绢混纺产品风 格,手感比绢挺,悬垂性好,抗皱性优于真丝,而且可用活性 染料染色,染色牢度好,是高档的衬衫用面料。 4、大豆蛋白纤维还可以与蚕丝、羊毛、山羊绒、棉和其他 纤维混纺。由于具有轻柔软、光滑、丝光、强度高、吸湿 、导湿、透气性好等诸多良好性质,使其在与其他纤维混 纺时能产生许多特殊风格。
大豆蛋白质纤维
组员： 王佳玲，许宇，胡文昱， 何琳洁
简介
大豆蛋白纤维主要由大豆蛋白质组成, 利用大豆或废豆粕 制造纤维的过程无污染, 更有利于环境保护, 同时它充分利用 了废弃的资源, 大豆或豆粕在提取蛋白质以后, 残渣还可以作 为一种饲料。大豆蛋白纤维是一种易生物降解的再生纤维, 纤维的物理、机械和化学性能都较好, 它的分子结构中有多 种极性基团, 如羟基、缩醛基、氨基等, 这些基团各有吸色性 能, 可显示出介于纤维素纤维与化学纤维之间的染色性能, 且 具有良好的酸、碱稳定性, 适用染色的染料范围较广泛。大 豆蛋白含有多种人类所必需的氨基酸, 对人体肌肤具有明显 的保健作用。其大部分性能都优于植物纤维素纤维、动物蛋 白纤维或以纤维素为原料的再生纤维。另外, 大豆蛋白纤维 还具有优于其他天然纤维的抗紫外线照射性能和防霉蛀性能, 强力也高于羊毛、蚕丝纤维, 这为功能性保健型纺织品开发 提供了极佳的纤维原料。
大豆蛋白纤维的化学结构
一般大豆蛋白分子间主要依靠氢键、各种盐式键和双硫 键相互连接。在纺丝过程中，可能产生能量较高的化学键 ，如酰胺键和酯键等。特别是在纤维成形后的缩醛化处理 中，甲醛参与了化学反应，在单组分和双组分的大分子之 间形成了交联。主要包括聚乙烯醇大分子内的环化反应， 大分子间的交联反应；大豆蛋白大分子内的交联反应，大 分子问的交联反应，构成以直线形网状大分子为主体的结 构。大豆ຫໍສະໝຸດ 白质纤维1 23 4
常见纺织纤维教学文案
显微镜观察法
是根据纤维的纵面、截面形态特征来识别纤维。 (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。 (2)麻（苎麻、亚麻、黄麻）纤维：横截面形态：腰圆形
或多角形，有中腔；纵面形态：有横节，竖纹。 (3)羊毛纤维：横截面形态：圆形或近似圆形，有些有毛
髓；纵面形态：表面有鳞片。 (4)兔毛纤维：横截面形态：哑铃型，有毛髓；纵面形态：
常见纺织纤维
常见纺织纤维的种类
植物纤维 如：棉花、麻、果实纤维。
天然纤维 动物纤维 如：羊毛、兔毛、蚕丝。
纺织纤维
矿物纤维 如：石棉。 再生纤维 如：黏胶纤维、醋酯纤维。
化学纤维 合成纤维 如：锦纶、涤纶、腈纶、 氨纶、维纶、丙纶等。
无机纤维 如：玻璃纤维、金属纤维等。
什么是再生纤维
再生纤维也称人造纤维，是利用天然聚合物或 失去纺织加工价值的纤维原料经过一系列化学 处理和机械加工而制得的纤维，其纤维的化学 组成与原高聚物基本相同。包括再生纤维素纤 维(Regenerated cellulose fibre)（如粘胶纤维、 铜氨纤维）、再生蛋白质纤维(Regenerated protein fibre)（如大豆蛋白纤维、花生蛋白纤 维）、再生无机纤维（如玻璃纤维、金属纤维） 和再生有机纤维（如甲壳素纤维，海藻胶纤 维）。
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 腈纶：蓬松性好、有皮毛
感，适用分散染料、阳离子 染料。
完整版常用纺织纤维的结构和主要性能
丝胶的性质
? 吸湿性高于丝素：支化程度比丝素高，极性基团含量高 ? 在水中溶胀、溶解 ? 弱碱脱胶
大豆蛋白纤维的结构和性能
结构：
? 取材于榨过油的豆粕 ? 由大豆蛋白质溶液（23-55%）和聚乙烯醇溶液（45-77%）混合
纺丝而成 ? 横截面哑铃形，有微细孔隙
性质
? 等电点4.6 ? 耐酸性好，耐碱性一般，纯碱对它无损伤 ? 米黄色，难漂白 ? 耐热性差，120℃变黄，发粘 ? 使用活性、酸性、中性染料染色：活性（深染性差）
（二）麻纤维
麻纤维的化学组成
（苎麻为例）
? 纤维素：57-80%
? 半纤维素：12-17%
? 木质素：苎麻08-1.5%，亚麻2.5-5%，黄麻10-13%
? 果胶：1-5.7%
? 蜡质：0.3-1.8%
? 灰分：0.5-5%
纤维素纤维68.64
蜡状物质1.15
果胶物质17.78
木质素2.25
未测定部份10.18
第二节 蛋白质纤维的结构和主要性能
? 羊毛 ? 蚕丝 ? 大豆蛋白纤维
蛋白质：
基本组成单位：氨基酸
H2N CH COOH R
由大量氨基酸以一定顺序首尾联接形成的多肽
蛋白质的两性性质： 分子末端含有氨基和羧基，侧基上还含有许多酸性基团和碱性基团
等电点：调节pH，使蛋白质分子上正、负离子数目相等，此时的 pH 值为等电点。
? 共同特点：大分子主链上都有酰胺基
锦纶形态结构：
纵向：光滑、无条痕 普通锦纶
异形锦纶
锦纶性质：
? 耐磨性六大纶中最好 ? 耐日晒差：强力下降、变黄 ? 耐热性较差：100℃以上，强力损失严重；150℃，5h，变黄、收缩 ? 耐碱、耐还原剂 ? 耐酸性和耐氧化剂性能较差：酸催化大分子降解，氧化剂漂白后易泛黄
大豆蛋白纤维的组成及其鉴别
大豆蛋白纤维的组成及其鉴别何行月【摘要】The composition and processing technology of soybean protein fiber is described. The identification method of soybean protein fiber is tested and analyzed. The characters of soybean protein fiber is compared with that of cotton, wool, silk and viscose, and an efficient method to identify it is put forward.%文章介绍了大豆蛋白纤维的组成及加工工艺。
对大豆蛋白纤维的鉴别方法进行了试验和分析，并与棉、粘胶纤维、羊毛和蚕丝进行了对比，提出了有效的鉴别方法。
【期刊名称】《山东纺织科技》【年(卷),期】2011(052)006【总页数】4页(P39-42)【关键词】大豆蛋白纤维;组成;加工技术;鉴别;测试【作者】何行月【作者单位】深圳市质量计量检测研究院,广东深圳518139【正文语种】中文【中图分类】TS102.512大豆蛋白纤维是我国首次研制并已产业化生产的新型再生植物纤维,其原料大豆废粕资源丰富,而且生产过程对环境、人体等无污染。
大豆蛋白纤维具有质轻、柔软、光滑、强度高、吸湿、导湿、透气性好等诸多良好性质。
因此,大豆蛋白纤维的开发生产在纺织行业中具有广阔的前景。
目前人们对大豆蛋白纤维性能的认识尚不全面系统 ,对这种新型纤维产品进行鉴别还没有统一的新标准。
本文对大豆蛋白纤维的组成和加工工艺作了介绍，对其鉴别方法进行了试验和综合分析，并与常见的棉、粘胶纤维、羊毛和蚕丝进行了对比，提出了有效的鉴别方法。
1 大豆蛋白纤维的组成和加工[1]大豆蛋白纤维的组分是植物蛋白质和聚乙烯醇，植物蛋白质占总量的23%～55%，聚乙烯醇占总量的45%～77%。
纺织概论
三、纤维的分类
1 纤维定义
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 的细长物质。纺织纤维是用于制造纺织品的纤维。
弹性：弹性很好。织物保型性好，洗可穿。
吸湿性：吸湿性很小（WK=0.4%）。
耐酸碱性：有较好的耐酸碱性。
染色性：因吸湿性差，染色性能较差。
3、锦纶—聚酰胺纤维（Polyamide） 缩写PA
1）纤维来源： 2）纤维形态：
普通的锦纶纤维纵向平直光滑，截面为圆形。 产品以长丝为主，可用于针织物和机织物。短纤维产量小，以毛型短纤为主，可 与羊毛或其它毛型化纤混纺。
纺织概论
绪论
一、 纺织品三大应用领域
1) 服用纺织品 – 服装
2) 装饰用纺织品 – 地毯、床上纺织品、窗帘等
3) 产业用纺织品 – 土工布、降落伞、帆布、缆绳等
纺织品加工过程
纺纱
织造
后整理
纤维
纱线
织物
成品
非织造
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 蚕丝使用：公元前2600年；动物毛的使用：公元前3000多年
（二）化学性质：
1、耐碱不耐酸
酸剂染料处理后的涤棉烂 花布
碱性溶液处理后的丝光棉 织物
2、吸湿性好
3、染色性能好
三、棉纤维的分类
（一） 按棉花种类分 长绒棉（海岛棉）：长度：33~45mm，细度9000~7000公支 细绒棉（陆地棉）：长度：20~33mm，细度7000~4500公支 粗绒棉：纤维粗短，品质较差。