纤维的分类与内部结构

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常见纤维及分类

常见纤维及分类

常见纤维及分类常见纤维及分类纤维:直径数微米或略粗些,长度远大于直径。

纺织纤维:纤维中长度达到数十微米以上,具有一定强度,一定可绕性,互相纠缠抱合性能和其他服用性能而可以生产纺织品。

天然纤维:凡是自然界里原有的或从经人工种植的植物中、人工饲养的动物毛发和分泌液中直接获取的纤维,统称为天然纤维。

棉纤维及其质量检验成熟度:纤维胞壁细胞的增厚程度分类马克隆值:一定棉纤维在规定条件下的透气性的量度,以马克隆刻度表示。

棉纤维的长度、细度和成熟度与纺纱工艺和其他性能的关系纤维长度越长,纱强度增强,可纺纱越细,可纺纱越均匀。

质量检验方法:手感目测法;仪器检验;单唛试纺;毛纤维的正偏皮质的区别及缩绒正皮质细胞:结构较疏松,含硫量相对少,容易与酶等化学试剂反应,吸湿好,机械性能柔软,抗酸性强。

偏皮质细胞:结构较紧密,含硫量相对较多,不易反应(有较多硫键),酸性染料易着色,吸湿差,机械性能硬,抗酸性弱。

缩绒性:纤维在热湿机械的外力作用下纤维集合体逐渐收缩紧密,并相互穿插缠绕,交编毡化的过程叫缩绒。

羊毛的这种特性称为缩绒。

缩绒性成因:内因:a、羊毛鳞片存在摩擦效应使运动极端向前;b、羊毛卷曲,运动方向空间轨迹复杂;c、优良的弹性,紧密缠绕(毡化);外因:热湿(鳞片充分张开),机械外力。

防缩:氯化法、树脂法、氯化—树脂法手扯长度:用手扯尺量法测得棉纤维的长度。

品质长度:用来确定纺纱工艺的长度指标,比主体长度长的那一部分纤维的加权平均长度。

主体长度:重量最重的那一部分纤维的重量。

加权平均长度,含量最多的纤维的长度。

跨距长度:短绒率<20mm或16mm纤维的质量百分比。

特克斯:1000m长的纱线在公定回潮率时的重量克数Nt=1000Gk/L.公制支数:在公定回潮率时,1克纤维所具有的长度米数。

英制支数:1磅纱线长为840码的倍数Ne=L/840Gk.Ne VS Nt :590.5/Nt*(1+Wk)/(1+Wk’)<自已推导>。

第四章纺织纤维的内部结构

第四章纺织纤维的内部结构

周的 侧基比较均衡,侧基之间的结合力小,
从而使链节容易绕主链键 旋转,大分子伸
直、弯曲容易,反之链节不易弯曲或伸直,
这 种特征叫做大分子柔曲性。大分子柔曲
性好,纤维弹性好,较易 变形。
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5.基原纤:几根直线链状的大分子 相互平行,按一定的距离,一定位相, 一定相对形状,结晶态的很细的分子束
6.微原纤:若干基原纤排列结合成 较粗的结晶态大分子束
若取向度f=60%--75% 高 结晶度r=40% 中 则高强低伸
八、锦纶 1.大分子结构:
2.大分子柔曲性好,易变形,做弹力丝容易 3.吸湿染色比涤纶好,因为极性基团多 4.结晶度低 5.取向度高(高拉伸) 6.强力伸长适中,耐磨性最好 7.不耐晒
九、腈纶 1.大分子结构空间螺旋形,使得分子不易靠拢
第四章纺织纤维的内部结 构
第四章 纺织纤维的内部结构
第一节 基本概念 第二节 各种纤维的内部结构 第三节 研究纤维结构的几种测试原理简介
第一节 基本概念
一、概念
1.单基:组成高聚的个数
4.大分子柔曲性:线性大分子,如果
主链上的原子键弹性好,侧基少,主链四
7.原纤:若干微原纤组成的由非晶 区间隔的结晶态的大分子束
8.巨原纤:原纤组成的大分子束 9.纤维:由巨原纤组成
10.大分子间的结合力 1)分子引力(范德华力)、静电
力、诱导力、色散力 2)氢键、极性基团
3)盐式键
4 )化学键
二、大分子聚集状态 1.结晶态: ①分子排列规整 ②缝隙孔洞少
③吸湿困难 ④强力高 ⑤变形小 2.非晶态:与结晶态相反 取向度: f=0, f=1 大分子沿纤
于羊毛 3.结晶度、取向度高于羊毛 4.弹性比羊毛差,无α-型螺旋 5.强度高,伸长小,吸湿比羊毛小

纺织材料与检测课件——纺织纤维的内部结构

纺织材料与检测课件——纺织纤维的内部结构

●定义
高聚物分子链开始运动或冻结的温度。
●玻璃化温度的使用价值
玻璃温度是非晶态高聚物作为塑料使用的最高温度;是作为橡胶使用的最低温度。
●影响玻璃化温度的因素
高聚物的各种特征温度
升温速度
主链柔性
分子间 作用力
外力大小 作用时间
影响玻璃化 温度的因素
相对分 子质量
增塑剂
交联
共聚
END
范围:0.8×103~8.4×103J/mol
静电引力
高聚物的物理状态
●线型非晶态高聚物的物理状态与平均相对分子质量M、温度T的关系
Tf 过渡区 黏流态
T 高弹态
Tg
二、结晶态高聚物的物理状态 ●结晶态高聚物的形变-温度曲M线
玻璃态
高弹态、黏 流态及两者 之间的过渡 区均随相对 分子质量和 温度的增加 而变宽。
分子链近链端部 分链段内旋转
分子链侧链部 分链段内旋转
☆整个分子链的运动(重心发生位移) 条件:存在分子间或内的干扰和纠缠时,不能实现整个分子链的运动;
在溶液和熔融状态下,通过链段一方向的运动可以实现整个分子链的运动。
干扰点 纠缠点 存在干扰、纠缠时的整个分子链运动
溶液及熔融状态下的整个分子链运动
高低,位能越低越容易旋转。分子结构不同,位能不同,一般电负性大、取代基多或大, 位能越大。 0o 60o 120o 180o 240o 300o 360o θ
高分子链的内旋旋转本转质过与程小中分的子位一能般,变只化是σ键多,内旋转复杂高,分构子象多链。的内旋转
共轭双键 由于分子链整个形成共轭体系,造成旋转困难,故只有刚性而无柔性。如 聚乙炔 ~CH=CH-CH=CH-CH=CH-CH=CH~

第二章 纤维的结构概述分析

第二章 纤维的结构概述分析

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▪ 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。
▪ 大分子的分子量=单基的分子量×聚合度
▪ 2. 常用纤维的n: ▪ 棉、麻的聚合度很高 ,成千→上万; ▪ 羊毛 576; 蚕丝 400; ▪ 粘胶: 300-600; ▪ 一根纤维中各个大分子的n不尽相同,具
有一定的分布→高聚物大分子的多分散性。
-(A)n-A〞

其中: A′、A〞——端基;n——
聚合度。
• 2.常用纺织纤维单基的化学组成:见下图
• 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。 例:大分子亲水基团的多少和强弱—→ 吸湿性 ;分子极性的强弱—→电学性质
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、腈纶—— 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)杂链大分子:
❖ 大分子主链除碳原子以外,还有其它原子 如氮、氧等,它们都以共价键相联结,即 主链是由两种以上的原子所构成的。
• 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。
• 单键的内旋转是大分子链产生柔曲性的根源。对
于高聚物而言,其中的大分子链的内旋转除了受 分子内原子或基团相互影响外分子间作用力也有 很大影响。
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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 :
第二章 纤维结构概述
第一节 纤维结构的概念 纺织材料的种类很多,性能各异,其根本 原因在于纤维内部结构的不同,性能是结 构的表现。 1.研究纤维结构的目的 2.纤维结构

第二章纤维的结构特征

第二章纤维的结构特征

• (2) 锦纶纤维 (PA) • 锦纶或聚酰胺纤维或尼龙主要特征是大分 子链由酰胺键(-CONH-)连接,主要品种 锦纶6和锦纶66,化学结构式如下: • 锦纶66
H N
H
H (CH2)6 N
O (CH2)5 C
n
O C (CH2)4
O C
n
• 锦纶6
N
• (3) 腈纶纤维 (PAN) • (4) 丙纶纤维(PP) (5) 维纶纤维 (PVA) (6) 氯纶纤维(PVC) P57-59
第二章 纤维的结构特征
第一节 纤维结构的概念 纺织材料的种类很多,性能各异,其根本 原因在于纤维内部结构的不同,性能是结 构的表现。
研究纤维结构的目的: • 了解结构与性能关系,以便我们正确选择 和使用纤维,更好地掌握生产条件,并提 通过各种途径改变纤维结构,有效地改变 性能,设计并生产具有指定性能的纤维和 纺织产品。
• (3) 羊毛的鳞片 • 鳞片为角质化细胞,在成形后失去了细胞 核和原生质,形成为死细胞组织的角质薄 片。
• (4) 羊毛的皮质细胞 • 由于正、副皮质的结构差异,导致一刚一 柔,一伸一缩,使羊毛的整体外观形态呈 弯曲状。正皮质位于弯曲的外侧;副皮质 位于弯曲的内侧。
正皮质
副皮质
• (5)细胞间质 (CMC)
结晶度(%) 30~35 45~50
聚合度 250~300 500左右
强力粘胶
Modal Tencel® 浆粕
50~55
42~46 48~52 55~65
300~350
350~450 500~550 >600
• 2. Lyocell纤维 • Lyocell纤维是可回收溶剂法制备的再生纤维素 纤维。
大分子结构:化学组成、单基结构、端基组成、 聚合度及其分布、大分子构象、大分子链柔曲性 等 聚集态结构:晶态、非晶态、结晶度、晶粒大小、 取向度等 形态结构:纵横向几何形态、径向结构、表面结 构、孔洞结构等

化学纤维的分类与命名

化学纤维的分类与命名

黏胶玻璃纸
长束黏胶纤维
黏胶短纤
有色黏胶短纤
铜氨纤维
醋酯纤维
涤纶
POY
FDY
DTY
毛条
红色涤纶短纤
仿羽绒涤纶短纤
锦纶
POY 短纤
FDY
DTY
锦纶黑DTY
腈纶
短纤
毛条
丝束
毛毯
氨纶
长丝
包芯线
合捻纱
包覆纱(单包)
包覆纱(双包)
包芯纱
丙纶
维纶短纤
维纶
维纶纱线
维纶滤布
维纶除尘袋
01 长 丝
在化学纤维制造过程中,纺丝流体(熔体或溶液)经纺 丝成型和后加工工序后,得到的长度以千米计的纤维称为化 学纤维长丝。
形态结构
化纤长丝
单 丝:长度很长的连续单根纤维。
复 丝: 两根或两根以上的单丝并合在一起组成的丝条。
化学纤维的复丝由8~100根以下单纤维组成。
捻 丝:复丝加捻成为捻丝。
棉纤维截面图
羊毛纤维
蚕丝
麻纤维
Plant
Retting
Stripping
Root Cutting Raw Jute
Selection
Weaving
Weaving
Traditional Products
Diversified Products
2
化学纤维
人造纤维
合成纤维
粘胶
增白黏胶长丝
有色黏胶长丝
学名、英文名
再生纤维素纤维
Viscose
聚酯系
聚对苯二甲酸乙二酯纤维 polyester


脂肪族聚酰胺系
聚酰胺 6 纤维 nylon 6

化学纤维

化学纤维

七、氯纶—聚氯乙烯纤维(polyvinyl chloride)缩写PVC 1、纤维来源: 2、性能 1)吸湿性差( WK=0),染色困难。 2)电绝缘性好 3)弹性较好。 4)阻燃性好 5)耐热性差。 氯纶在工业上应用很广。
复合纤维截面图
异形纤维截面和喷丝孔板形
熔体纺丝工艺流程图
湿法纺丝法纺丝
涤纶纤维可塑性和可变性大,所以可对涤纶进行改性加工,生 出差别化涤纶纤维。如运用超细旦技术,多元差别化技术,聚 合物改性技术,复合纺丝技术等生产新一代涤纶纤维。 如:异形纤维,复合纤维,超细纤维等。
二、锦纶—聚酰胺纤维(Polyamide) 缩写PA 1,纤维来源: 1939年在美国开发成功命名为尼龙(Nylon)。我国将其命名为 锦纶。 2,纤维形态: 普通的锦纶纤维纵向平直光滑,截面为圆形。
第二节 化学纤维的制造 一、化学纤维的制造 (一)纺丝熔体或纺丝溶液的制备。 1、分解温度高于熔点的高分子物质,可直接将聚合体熔化 成熔体,然后进行纺丝;也可以溶解在适当的溶剂中进行溶 液纺丝。涤纶、锦纶、丙纶采用此法。 2、分解温度低于熔点的高分子化合物或非熔性的物质,必 须选择适当的溶剂把高聚物溶解成为纺丝溶液,然后进行纺 丝。粘胶、维纶、腈纶等采用此法纺丝。 (二)、化学纤维的纺丝成形 1、熔体纺丝:将高聚物加热至熔点以上适当温度制备熔体, 熔体经螺杆挤压机由计量泵压出喷丝孔,在空气中经冷凝而 成为细条。如图
2、湿法纺丝:将高聚物溶解在适当的溶剂中配成纺丝溶液, 将纺丝溶液从喷丝孔中压出后射入凝固液中凝固成丝条。如图 3、干法纺丝:将高聚物溶解在适当的溶剂中配成纺丝溶液, 将纺丝溶液从喷丝孔中压出后射入热空气中溶剂挥发,聚合体 凝固成丝条。如图 4、有色纺丝:采用纺前着色,可加工有色纤维。 5、异形纤维纺丝:改变喷丝孔形状可生产不同截面形状的纤 维。如图 6、复合纤维纺丝:纺丝时将两种不同成分的高聚物熔体或溶 液先后分别进入复合纺丝帽,使两种聚合体在分配板中彼此分 离,互不混合,直到进入纺丝孔时才接触,通过喷丝孔的挤压 凝固成一跟丝条。如图 7、超细纤维纺丝:用高速气流喷吹,在纤维形成的同时进行 拉伸,制备细度在0.044tex的超细纤维。也可用剥离等方式加 工不同形状和粗细的超细纤维。

服装纤维知识点总结图

服装纤维知识点总结图

服装纤维知识点总结图一、纤维的分类1.1 植物纤维植物纤维是指从植物中提取的纤维,主要包括棉、麻、竹、木质纤维等。

其中,棉纤维是最常见的植物纤维,具有柔软、吸湿性好、透气性好等特点,适合用于制作夏季服装。

麻纤维具有耐磨损、透气性好、吸湿性强等特点,适合用于制作夏季服装。

竹纤维具有抗菌、防臭、吸湿性强等特点,适合用于制作内衣等服装。

木质纤维具有光滑、柔软、透气性好等特点,适合用于制作贴身服装。

1.2 动物纤维动物纤维是指从动物身上提取的纤维,主要包括羊毛、丝绸、羊绒等。

其中,羊毛具有保暖性好、弹性好、吸湿性强等特点,适合用于制作冬季服装。

丝绸具有光滑、柔软、透气性好等特点,适合用于制作高档礼服等服装。

羊绒具有保暖性好、柔软、舒适性好等特点,适合用于制作冬季外套等服装。

1.3 化学纤维化学纤维是通过化学方法合成的纤维,主要包括涤纶、锦纶、腈纶等。

其中,涤纶具有耐磨损、易清洗、抗皱性好等特点,适合用于制作运动服、工作服等服装。

锦纶具有弹性好、耐磨损、不易变形等特点,适合用于制作内衣、泳衣等紧身服装。

腈纶具有保暖性好、弹性好、耐磨损等特点,适合用于制作冬季外套等服装。

1.4 矿物纤维矿物纤维是由矿物质加工而成的纤维,主要包括玻璃纤维、石棉纤维等。

其中,玻璃纤维具有耐高温、耐腐蚀、绝缘性好等特点,适合用于制作防护服等特种服装。

石棉纤维具有耐高温、耐磨损、防火性能好等特点,适合用于制作特种防护服等服装。

二、纤维的性能2.1 强度纤维的强度是指纤维在拉伸时承受的力量大小。

通常情况下,纤维的强度越高,其耐磨损性和耐拉伸性就越好,适合用于制作耐磨损、耐拉伸的服装。

2.2 弹性纤维的弹性是指纤维在拉伸后能否恢复原状的能力。

通常情况下,纤维的弹性越好,其服装在使用过程中不易变形,给人穿着舒适的感觉。

2.3 吸湿性纤维的吸湿性是指纤维吸取水分的能力。

通常情况下,纤维的吸湿性越好,其服装在夏季穿着时不易粘身,给人带来凉爽的感觉。

第一章纤维的分类及介绍

第一章纤维的分类及介绍

维 高聚物,纺制 ⑤维纶:聚乙烯醇在后加工中经缩甲醛处理所得的纤
的纤维
维;
⑥氯纶:分子组成为聚氯乙烯的合成纤维;
⑦其他的如乙纶、氨纶、乙氯纶及混合高聚物纤维等
2、化学纤维的分类及名称
①玻璃纤维:以玻璃为原料,拉丝成形的纤维; ②金属纤维:以金属物质制成的纤维,包括外涂塑料 以天然无机物 的金属纤维、外涂金属的高聚物纤维以及包覆金属的 无 或含碳高聚物 芯线; 机 纤维为原料, ③陶瓷纤维:以陶瓷类物质制得的纤维。如氧化铝纤 纤 经人工抽丝或 维,碳化硅纤维、多晶氧化物; 维 直接炭化制成 ④碳纤维:是指以高聚物合成纤维为原料经碳化加工 的无机纤维 制取的,纤维化学组成中碳元素占总质量90%以上的 纤维,是无机化的高聚物纤维。
弹性和弹性恢复性较差、不耐强无机酸、易发霉、 易燃。
(6)棉的分类
A、按棉花的品种分类
类别 陆地棉(细绒棉)
平均长度 (mm)23源自33细度(tex) 强度(cN/根)
0.15~0.2
2.94~4.41
海岛棉(长绒棉) 33~46
0.12~0.14
3.92~4.9
亚洲棉(粗绒棉) 15~24
(4)资源状态
如天然纤维中的大宗纤维和特种纤维
第二节 各类常用纤维简介
一、天然纤维素纤维(植物纤维) 1.棉
(1)棉纤维的形成
棉纤维是由胚珠(即将来的棉籽)的表皮细胞伸长加厚 而成。一个细胞就长成一根纤维,它的一端着生于棉籽 表面,另一端呈封闭状。棉籽上长满了纤维,这就称为 籽棉。棉纤维的生长可分为伸长期、加厚期和转曲期三 个时期。
0第一章纤维的分类及介绍
第一节 纤维及其分类
一、纤维定义与要求 二、纤维的分类与命名

纤维从宏观到微观的结构层次和主要内容

纤维从宏观到微观的结构层次和主要内容

纤维从宏观到微观的结构层次和主要内容
3. 微观结构层次:微观结构层次是指纤维的组成和内部结构。纤维的微观结构通常包括纤维 的纤维素或蛋白质分子的排列方式、纤维内部的孔隙结构等。这些微观结构对纤维的力学性能、 吸湿性能等起着重要作用。
4. 分子结构层次:分子结构层次是指纤维的分子组成和化学结构。纤维的化学结构决定了其 物理和化学性质。例如,纤维素纤维由纤维素分子组成,而蛋白质纤维由蛋白质分子组成。
在纤维的主要内容方面,主要包括纤维的力学性能、吸湿性能、热性能、化学稳定性等。这些 特性对于纤维的应用和性能表现具有重要影响。此外,纤维的制备工艺、加工方式以及纤维的表 面处理等也是纤维研究的重要内容。
纤维从宏观到微观的结构层次和主要内容
纤维是一种பைடு நூலகம்纤维状物质组成的材料,具有长而细的形态特征。从宏观到微观,纤维的结 构层次可以分为以下几个层次:
1. 宏观结构层次:宏观结构层次是指纤维的整体形态和外观特征。它包括纤维的长度、直 径、形状等。纤维可以是直线状、弯曲状、环状等不同形状的结构。
2. 超微观结构层次:超微观结构层次是指纤维的纤维束或纤维束的组织结构。纤维束是由 多个纤维组成的集合体,纤维束的排列方式和组织形态对纤维的性能有重要影响。

纺织材料学 第二章 纤维结构的概念

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

纤维鉴别PPT课件

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纤维的结构和性能
结构
纤维的结构包括表面、内部和截面三个部分。表面结构决定了纤维的摩擦性能 和吸湿性;内部结构决定了纤维的强度和弹性;截面结构决定了纤维的保暖性 和透气性。
性能
纤维的性能包括物理性能和化学性能。物理性能包括密度、热膨胀系数、导热 系数、电性能等;化学性能包括耐酸碱性能、抗氧化性能、耐腐蚀性能等。
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目录
CONTENTS
• 引言 • 纤维的基本知识 • 纤维的鉴别方法 • 纤维的应用和鉴别案例 • 结论
01 引言
目的和背景
了解纤维的基本概念 和分类
提高对纤维鉴别在实 际应用中的认识和重 视
掌握纤维鉴别的方法 和原理
纤维的重要性和应用
纤维在纺织、服装、家居、医疗等领 域具有广泛应用
03 纤维的鉴别方法
燃烧法
总结词
通过观察纤维燃烧时的气味、颜色、燃烧程度等特征,初步判断纤维的种类。
详细描述
燃烧法是一种简单易行的纤维鉴别方法。在实验室条件下,将少量纤维放在火焰上燃烧,观察其燃烧过程和残留 物特征。不同种类的纤维在燃烧时表现出不同的气味、颜色和燃烧程度,如棉纤维燃烧时产生烧纸的气味,而合 成纤维则产生刺鼻的气味。通过对比标准资料,可以初步判断纤维的种类。
纤维的生产和加工
生产
纤维的生产方法可分为天然纤维和合成纤维两大类。天然纤 维主要从自然界获取,如采摘棉花、麻等;合成纤维则是通 过化学方法合成的,如聚酯纤维、尼龙纤维等。
加工
纤维的加工主要包括纺丝、织造、印染等过程。纺丝是将高 聚物溶液或熔体纺成细长连续纤维的过程;织造是将纺出的 纤维交织成具有一定组织和结构的织物;印染则是将色彩和 图案印制到织物表面的过程。

纤维概论

纤维概论

亚麻和苎麻的区别
苎麻:纤维粗长,强度大,脆硬, 颜色洁白,光泽好,染色性好
亚麻:纤维细短,较软,牙黄色。
工艺纤维
• 工艺纤维:又称束纤维 • 亚麻、黄麻、洋麻等单纤维很短,不能采用单纤 维纺纱,而是以许多植物单细胞藉胶质粘合集束 而成的束纤维作为纺纱用纤维,称为工艺纤维。
–苎麻单纤维:150-250mm –亚麻:15-20mm –大麻:10-15mm –黄麻:2-4mm
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: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。
再生纤维:以天然聚合物为原料,经过化学和机械方法制成 的,化学组成与原高聚物基本相同的化学纤维
合成纤维:以石油、煤、天然气及一些农副产品等低分子 作为原料制成的单体后,经人工合成获得的聚合物纺制成的化 学纤维。
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
纤维
纺纱
纱线
织造
织物
后整理
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。
2)纤维形态:
横截面:锯齿形皮芯结构 纵向:平直的柱状,表面有凹槽。
3)性能
—吸湿性很好(WK=13%),穿着舒适。但缩水性大。
—具有蚕丝风格,柔软,平滑,光亮。
—染色性能好,色谱全。颜色鲜艳,色牢度好。 —干态时强度接近棉,湿态时强度下降很大(下降50%) —悬垂性好,但弹性差,织物保型性差。 —制品摩擦后易起毛。 —耐碱不耐酸。耐碱性不如棉,不能进行丝光整理和碱缩。

第1章纤维结构基础知识

第1章纤维结构基础知识
照相法:用来确定晶胞的结构特征和参数,不
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)
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2.纤维的聚集态结构
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结晶区特点
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、 柔软性、化学活泼性↓。
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无定形区特点:
1)大分子链段排列混乱,无规律; 2)结构松散,有较多的缝隙,孔洞; 3)相互间结合力小,互相接近的基团结合力没 饱和。

表1-1 主要天然纤维的来源分类与名称
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表1-2 化学纤维的分类及名称
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3.其他分类
(1)按纤维的外观形态分类 ✓按长度分:棉型、毛型、中长型、丝型; ✓按截面形态分:普通圆形、中空和异形纤维; ✓按卷曲状态分:高卷曲、低卷曲、无卷曲等; (2)按纤维的性能和功能分类 ✓性能差别化纤维:依据纤维力学、热学、光学、电学、染色性 能的差异 ✓高性能纤维:具有高强、高模量、耐高温或耐化学作用 ✓功能或智能纤维:具有特殊功能,甚至具有智能或自适应作用
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第二节 纺织纤维的内部结构
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1.纤维的大分子结构
1)聚合度定义: 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
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2)聚合度与力学性质的关系: n↑,纤维强力↑(∵n↑;大分子间的结合键 ↑结合能量变大); 但n增加至一定程度,强力趋于不变。
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4.纤维的结构层次
基原纤—微原纤—原纤—巨原纤—细胞
(1)基原纤 由几根以至十几根长链分子,相互平行或螺旋
状地按一定距离、相对稳定地结合在一起的大分 子束组成,直径1-3nm,并具有一定的柔曲性。
(2)微原纤 由若干根基原纤平行排列组合在一起的大分子
束,直径4-8nm,也有高达100nm。
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(3)原纤 由若干基原纤或含若干根微原纤大致平行组合
第一章 纤维的分类与内部结构
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第一节 纺织纤维的分类
一、纺织纤维
1.纤维:指长宽比在103数量级以上、粗细为几 微米到上百微米的柔软细长体,有连续长丝和 短纤之分。
2.纺织纤维:必须具有一定的物理、化学和生理 性质,以满足工艺加工和人类使用时的要求。
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二、纤维的分类 1.天然纤维 2.化学纤维 3.其他分类
在一起的更为粗大的大分子束,直径10-30nm。
(4)巨原纤 由多个微原纤或原纤堆砌而成的结构体,直径
100-600nm。
(5)细胞 由巨原纤或微原纤直接堆砌而成的,并有明显
的细胞边界。
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结晶度↓→纤维吸湿性↑;容易染色;拉伸强度 较小,变形较大,纤维较柔软,弹性有所改善, 密度较小,化学反应性比较活泼 。
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纤维的取向结构
纤维大分子排列方向与纤维轴向吻合的程度称 为取向度。一般将这一特征明显的结构称为取向 结构。
取向度与纤维性能间的关系:纤维的取向度大, 大分子可能承受的轴向拉力也大,拉伸强度较大, 伸长较小。
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