纺织材料学第五章纺织纤维鉴别修改版
纺织材料学5
第一节 单纤维的拉伸性质
一,表示纤维拉伸性能的指标 指标有:断裂强力;断裂强度; 指标有:断裂强力;断裂强度;断裂伸 长率
1. 断裂强力(绝对强力) 断裂强力(绝对强力)
定义:纤维能够承受的最大拉伸外力. 定义:纤维能够承受的最大拉伸外力. 单位:牛顿(N);厘牛(cN);克力(gf). );厘牛 单位:牛顿( );厘牛( ;克力( . 对不同粗细的纤维,强力没有可比性 对不同粗细的纤维,强力没有可比性.
(2)断裂比功Wa 断裂比功W
定义:拉断单位细度, 定义:拉断单位细度,单位长度纤维外力 所作的功. 所作的功. Wa=W/(Ntex*L0) 纤维密度相同时, 纤维密度相同时,它对不同粗细和不同试 样长度的纤维材料具有可比性. 样长度的纤维材料具有可比性.
(3)功系数We 功系数W
定义:实际所作功(即断裂功 , 定义:实际所作功(即断裂功W,相当于 拉伸曲线下的面积) 拉伸曲线下的面积)与假定功 即断裂强力*断裂伸长 之比. 断裂伸长) (即断裂强力 断裂伸长)之比. 其计算式为: 其计算式为: We=W/(Pa*△L) △ We值越大表明这种材料抵抗拉伸断裂的 能力越强. 能力越强. 各种纤维的功系数大致在0.36-0.65间. 各种纤维的功系数大致在 间
3.初始模量 初始模量E 初始模量
定义:纤维负荷-伸长曲线上起始一段直线部分 定义:纤维负荷 伸长曲线上起始一段直线部分 的斜率,或伸长率为1%时对应的强力. 时对应的强力. 的斜率,或伸长率为 时对应的强力 其大小表示纤维在小负荷作用下变形的难易程 它反映了纤维的刚性. 度,它反映了纤维的刚性. E越大表示纤维在小负荷作用下不易变形,刚性 越大表示纤维在小负荷作用下不易变形, 越大表示纤维在小负荷作用下不易变形 较好,其制品比较挺括; 较好,其制品比较挺括; E越小表示纤维在小负荷作用下容易变形,刚性 越小表示纤维在小负荷作用下容易变形, 越小表示纤维在小负荷作用下容易变形 较差,其制品比较软. 较差,其制品比较软 天然纤维:麻>棉>丝>毛; 天然纤维: 再生纤维:富纤>粘胶>醋纤; 醋纤; 再生纤维: 合成纤维:涤纶>腈纶>维纶>锦纶 合成纤维:
纺织纤维鉴别方法PPT课件
液 柱 高 度
液 柱 高 度
液 柱 高 度
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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
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八、荧光法
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。
• 缺点：不能确定合成纤维的具体品种。
• 注意事项：
– 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。
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9
•应用：
– 初步鉴定纤维 – 确定是纯纺织物还是混纺织物以及混纺织物中的纤维种类或大类。
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常用纤维的纵横向形态特征
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11 11
棉纤维纵横向
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•注意：严格控制浓度、温度、作用时间等
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常用纤维溶解性能表
表中 S——溶解； SS——微溶. ； P——部分溶解； I——不溶2解4 。 24
五、药品着色法
• 原理：根据各种纤维对某种化学药品着色性 能不同来迅速鉴别纤维品种。
• 注意事项：
– 所鉴别材料为未染色的单一成分的纤维、纱线和织物； – 所鉴别材料未经整理剂处理。
.
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•方法
– 纯纺织物鉴别步骤：
抽取纱线和纤维→置入试管中→ 注入一定浓 度的溶剂 →观察溶解情况（溶解、部分溶解、微 溶、不溶），记录溶解温度（常温溶解、加热溶、 煮沸溶解） →对照溶解性能表，确定品种。
.
22 22
– 混纺织物鉴别：
织物分解为纤维→ 放入凹面载玻片中→在显微 镜下观察各种纤维的溶解情况→确定纤维的成分。
纺织纤维鉴别方法讲课文档
• 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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现在五页，总共三十五页。
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。
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几种纺织纤维的着色反应
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现在二十七页，总共三十五页。
六、熔点测定法
• 原理： 在化纤熔点仪或附有加热和测温装置的偏
光显微镜下观察纤维消光时的温度来测定纤 维的熔点。 • 注意事项：
因有些纤维的熔点比较接近，有的纤维没 有明显熔点，该法一般不单独使用，而是在初 步鉴别之后作为验证使用。
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液柱高度 液柱高度 液柱高度
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
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八、荧光法 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。
–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。
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现在八页，总共三十五页。
• 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。
新型纺织材料学第五章 差别化纤维
0.44dtex的纤维称为超细纤维。 • 超细纤维组成的长丝称为超复丝。
二．特点
（一）优点 1．手感柔软、细腻，抗弯刚度明显降低。 2．柔韧性好，重复弯曲强度提高。 3．光泽柔和，漫射光增加。 4．高清洁能力，接触面积增大。 5．高吸水、吸油性。 6．高密结构。 7．高保暖性，静止空气多。
• 复合纺丝法:基本原理是将两种性质不同的 高聚物，用两根螺杆分别熔融、计量后．共 同进入特殊设计的纺丝组件.按照预定的要求 在喷丝孔中有规律地排列成熔体流，经喷丝 孔喷出冷却成形后，再通过卷绕、拉伸而成 为复合长丝。
• 共混纺丝:将两种或两种以上的具有相容性 的聚合物混合在一起进行纺丝的方法.
三．特性及用途
• 第二代涤纶差别化纤维:
• 主要特点是针对纤维的特性改性， 称为特性差别化时代，属于多仿真 阶段。
• 主要方法是化学改性加物理改性， 如采用复合纺丝技术、各种加弹技 术、变形技术以及各种化学改性技 术。
• 第三代涤纶差别化纤维：
• 这个阶段纤维的差别化可称为多元 差别化。差别化纤维被叫做高仿真 纤维，因此属于高仿真阶段。
我国差别化纤维的发展
• 1998年，我国化学纤维的总产量已突破 500万吨，居世界第一位。但其中的差别 化率仅为15％，与世界先进国家纤维差 别化率达40％的水平相去甚远 .
• 1999年7月14日，国家发展计划委员会、 科学技术部联合发布了一份《当前国家优 先发展的高技术产业化重点领域指南》
• 技术、工艺、效果不断变化，由简 单到复杂，从单一到多元，自初级 到高级渐臻完善。
• 以涤纶为例介绍差别化纤维的发展
• 第一代涤纶差别化纤维：
实验1纺织纤维的鉴别
实验1 纺织纤维的鉴别一、目的要求根据纺织纤维的外观形态特征和内在性质，采用物理或化学方法，认识并区别各种未知纤维。
通过实验掌握鉴别纺织纤维的几种常用方法。
纤维鉴别不仅经常用于纤维集合体的识别，而且经常用于区别纱线织物以及混纺制品的纤维组成。
二、实验仪器和试样实验仪器为普通生物显微镜。
试样为各种未知纤维、纱线或织物。
使用的化学试剂有盐酸、硫酸、间甲酚、氢氧化纳、二甲基甲酰胺、二甲苯等以及碘-碘化钾溶液。
并需备有载玻片、盖玻片、酒精灯及试管等。
三、基本知识纺织纤维的种类很多，随着化学纤维的大量发展，混纺和交织的纺织品也日益增多，而纺织品的性能与组成该纺织品的纤维性能密切相关。
因此，在纺织生产管理或产品分析中，对纤维进行科学鉴别就更为重要。
各种纺织纤维的外观形态或内在性质有相似的地方，也有不同之处。
纤维鉴别就是利用纤维外观形态或内在性质差异，采用各种方法把它们区分开来。
各种天然纤维的形态差异较为明显，而同一种类纤维的形态基本保持一定。
因此，鉴别天然纤维主要是根据纤维的外观形态特征。
许多化学纤维特别是一般合成纤维的外观形态基本相似，其截面多为圆形，但随着异形纤维的发展，同一种类的化学纤维可制成不同的截面形态，这就很难从形态特征上分清纤维品种，因而必须结合其他方法进行鉴别。
由于各种化学纤维的物质组成和结构不同，它们的物理化学性质差别很大。
因此，化学纤维主要根据纤维物理和化学性质差异来进行鉴别。
鉴别纤维的方法有显微镜观察法、燃烧法、溶解法、药品着色法、熔点法、密度法及双折射法等。
此外，也可根据纤维分子结构鉴别纤维，如X射线衍射法及红外吸收光谱法等。
四、实验方法和程序1．显微镜观察法利用显微镜观察纤维的纵向和截面形态特征来鉴别各种纤维，是广泛采用的一种方法。
它既能鉴别单一成分的纤维，也可用于多种成分混合而成的混纺产品的鉴别。
天然纤维有其独特的形态特征，如棉纤维的天然卷曲，羊毛的鳞片，麻纤维的横节竖纹，蚕丝的三角形截面等，用生物显微镜能正确地辨认出来。
《纺织材料学》第五版网课题库附答案
第一章：纤维的结构1.大分子中的单基结构会影响纤维的哪些的性能（ABCD）A.耐酸性B.染色性C.吸湿性D.耐光性2.初生纤维的断裂强度可以通过拉伸工序提高，这是由于结晶度得到提高。
×（拉伸工序是取向度的提高。
）3.羊毛纤维是多细胞纤维，所以不存在原纤结构。
×（只要是纤维基本具备原纤结构，但具备完整的原纤结构的只有棉、毛纤维，合成纤维都不具有完整的原纤结构）4.（识记）纺织纤维的结晶度越高，纤维力学性能越好。
×（结晶度越高，纤维力学性能是越好，但是如果过高就会力学性能变差，就会成为脆性纤维，所以不是结晶度越高越好。
）第二章：纺织纤维的形态及基本性质5.其他条件不变，纤维越细，细纱强度（）DA.没有规律B.越低C.不变D.越强6.纤维越长，纱线中的毛羽（）CA.越多B.没有规律C.越少D.没有关系（在保证纺纱具有一定强度下，纤维越长，整齐度高，则可纺纱线性好，细纱条干均匀度好，纱面表面光洁，毛羽较少。
）7.纤维和纱线的特数越高，（）AA.细度越粗B.长度越短C.细度越细D.长度越长（线密度、纤度是正相关，公制支数是负相关。
）8.纺纱工艺设计时使用主体长度。
×（纺纱工艺设计使用品质长度作为参考参数。
）第三章：植物纤维9.（1）棉纤维的长度仅取决于纤维品种。
×（纤维的化学组成、物理性质和长度大小主要取决于生长的部位和本身结构）（2）棉纤维长度较长，即使有较多短绒，也不影响纱线条干均匀度。
（只要短绒的存在就会影响条干均匀度）（3）棉纤维越细，所纺纱线越细，条干均匀度越好，但纱线强力不好。
（纤维越细，所纺纱线越细，条干均匀度越好，纱线强力也会越好，因为细纤维间抱合力大，增加纱线的断裂强力）（4）（识记）棉纤维的成熟系数大小仅与次生层厚度有关。
√（5）正常成熟时，长绒棉成熟度系数比细绒棉的成熟度系数低。
×（两种不同品种的纤维成熟度没有可比性）（6）棉纤维成熟度系数越高，纤维强力越高，有利于成纱条干均匀度。
纺织纤维的鉴别
实验1 显微镜认识各种纤维凡对用来制成纺织制品的纤维称为纺织纤维。
纺织纤维细而长，有一定的强度，柔韧而有弹性，耐磨，有一定的抱合力。
纺织纤维按其来源分为天然纤维和化学纤维两大类。
天然纤维又可分为植物纤维、动物纤维和矿物纤维。
植物纤维的主要组成物质是纤维素，所以又称为天然纤维素纤维。
植物纤维又分种籽纤维（棉、木棉）、茎纤维（苎麻、亚麻、黄麻等）和叶纤维（剑麻、蕉麻）等。
动物纤维的主要组成物质是蛋白质，所以又称蛋白质纤维。
它分为毛发（绵羊毛、山羊绒、骆驼毛、兔毛等）和腺分泌物（桑蚕丝、柞蚕丝、蓖麻蚕丝等）。
矿物纤维主要有石棉等。
化学纤维是经过化学工艺加工和纺丝成形而制得的纺织纤维。
按其所用原料和加工方法不同，化学纤维又可氛围再生纤维、醋酯纤维和合成纤维几类。
再生纤维是以天然高聚物为原料，经过化学处理与机械加工而再生制得的纤维。
如粘胶纤维、富强纤维、铜氨纤维等再生纤维素纤维和再生蛋白质纤维。
醋酯纤维是以天然纤维素纤维为原料制成的、组成成分为醋酸纤维素酯的纤维。
合成纤维是利用低分子化合物为原料，经过化学合成与机械加工制得的纤维。
其主要品种有：聚酯纤维（涤纶）、聚酰胺纤维（锦纶6、锦纶66等）、聚丙烯腈纤维（腈纶）、聚乙烯醇纤维（维纶），聚丙烯纤维（丙纶）及乙烯纤维（氯纶）等。
此外，还有玻璃纤维、金属纤维和碳素纤维等。
纺织纤维集合体的表现认识，通常应用手感目测方法，根据纤维的外观形态、色泽、手感及手拉强度等的特征来区分天然纤维或化学纤维。
例如：天然纤维的长度差异很大，长度整齐度差，而化学纤维的长度一般均较整齐。
棉纤维细而柔软，长度短；麻纤维手感较粗硬；羊毛纤维有卷曲、柔软而富有弹性；蚕丝具有特殊光泽，手感特别柔软；化学纤维中的粘胶纤维的干湿强度差异大；而合成纤维用手感目测法较难区别，必须应用其他方法加以区别。
认识和鉴别纺织纤维，包括实验1----实验2，共2个实验。
一、显微镜认识各种纤维实验的目的要求使用普通生物显微镜观察和认识各种纤维的表面形态及其特征，同时了解普通生物显微镜的构造并掌握正确的使用方法。
纺织材料学第五章_纺织纤维鉴别修改版
黑褐
褐色 蓝灰 不染色
不染色
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六、熔点测定法
原理： 在化纤熔点仪或附有加热和测温装置的
偏光显微镜下观察纤维消光时的温度来测 定纤维的熔点。 注意事项：
因有些纤维的熔点比较接近，有的纤维 没有明显熔点，该法一般不单独使用，而 是在初步鉴别之后作为验证使用。
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常用纺织纤维的熔点
纤维名称 熔点范围，℃ 纤维名称 熔点范围，℃
能不同来迅速鉴别纤维品种。
注意事项： ➢ 所鉴别材料为未染色的单一成分的纤维、 纱线和织物； ➢ 所鉴别材料未经整理剂处理。
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方法 常采用的着色剂有碘-碘化钾溶液和1号着色
剂。具体鉴别时可将试样放入微沸的着色溶液 中，沸染0.5-1min，时间从放入试样后染液微 沸开始计算。染完后倒去染液，冷水清洗、晾 干。对羊毛、丝和锦纶可采用沸染3s的方法， 扩大色相差异。染好后与标准样照对照，根据 色相确定纤维类别。
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八、荧光法 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。
涤/棉纱呈紫白色，纯棉纱呈黄色。
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九、鉴别纤维的新技术
随着测试仪器的发展，可应用电镜技术、 X射线技术、差热分析技术、红外光谱技术进 行纤维鉴别或验证。现以红外光谱法为例。
红外光谱吸收法是研究纤维内部结构的方 法。由于各种纤维的内部结构具有不同特征， 因而也可用来鉴别纤维。它能准确而快速地 对单一成分或混合成分的纤维、纱线和纺织 品进行成分和含量的分析，是较有效的方法 之一。
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。
纺织纤维鉴别方法.pptx
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
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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
4
• 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。
– 鉴别纤维 – 定量分析二元混纺纱线与织物中某一纤维含量和混合的均匀度，
计算中空纤维的中空度和复合纤维的复合度等。
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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。
各纤维的密度，熟记最轻、最重的纤维（丙纶 最轻，石棉最重）。
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密度梯度法原理： 由两种密度不同但能无限混溶的液体（如CCl4
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9、春去春又回，新桃换旧符。在那桃花盛开的地方，在这醉人芬芳的季节，愿你生活像春天一样阳光，心情像桃花一样美丽，日子像桃子一样甜蜜。20.10.3 120.10.31Saturday, October 31, 2020 10、人的志向通常和他们的能力成正比例。19:10:5119:10:5119:1010/31/2020 7:10:51 PM 11、夫学须志也，才须学也，非学无以广才，非志无以成学。20.10.3119:10:5119:10Oct-2031-Oct-20 12、越是无能的人，越喜欢挑剔别人的错儿。19:10:5119:10:5119:10Saturday, October 31, 2020 13、志不立，天下无可成之事。20.10.3120.10.3119:10:5119:10:51October 31, 2020
纺织纤维鉴别
纺织纤维的鉴别一、目的要求根据纺织纤维的外观形态特征和物理化学性质的不同将各种未知纤维鉴别出来。
要求掌握常见的鉴别纺织纤维的方法，能够制定鉴别方案，做到简便、快速、准确地将未知纤维鉴别出来。
二、纺织纤维的分类1、天然纤维动物纤维：毛、丝。
植物纤维：棉、麻。
矿物纤维2、化学纤维1）人造纤维：再生纤维素纤维：普通粘胶、醋酯、竹纤维、Tencel、Model。
再生蛋白质纤维：酪素纤维、花生纤维、大豆蛋白纤维、牛奶纤维。
特种有机化合物纤维：甲壳素纤维。
无机纤维：碳纤维、玻璃纤维。
2）合成纤维：氨、涤、锦、丙、腈、氯、维纶。
三、实验仪器、材料及试样1、材料：试管、酒精灯、98%浓硫酸、浓盐酸、甲酸、二甲苯、二甲基甲酰胺、碘-碘化钾液等。
2、仪器：生物显微镜、哈氏切片器等。
3、试样：未知的常规纤维：棉、毛、蚕丝、麻、粘胶、涤纶、锦纶、腈纶、维伦、氯纶、丙纶等四、碘-碘化钾溶液的制备将20g碘溶解于100ml的碘化钾饱和溶液中。
五、鉴别纤维的步骤1、初步确定大类：利用手感目测法、燃烧法、显微镜观察法对纤维进行初步判断、估计，将纤维初步分成天然纤维、化学纤维两大类。
2、具体区分出品种：利用药品着色法、溶解法或显微镜观察法等具体区分品种3、验证：用前面所没有应用过的方法或药品对纤维品种进一步验证，保证准确性。
以上三步骤需将各种鉴别方法结合运用，综合分析。
遵循原则：由简单方法入手粗略估计，再到复杂方法具体区分，最后用其他方法验证，力求简便、快速、准确。
六、常见的鉴别纤维的方法1、手感目测法：通过综合的感官印象对纤维种类进行初步判断和估计。
鉴别依据：纤维手感；长度、细度及其整齐度；强力；光泽；含杂情况；卷曲形态等等。
2、燃烧法：（1）鉴别依据：纤维化学组成不同其燃烧特征也不同，从而粗略地区分纤维。
（2）燃烧特征的观察：接近火焰、在火焰中、离开火焰、气味、灰烬。
常见纤维燃烧特征见表1。
（3）操作方法和注意事项：用镊子（切忌用手）夹取少量纤维，在酒精灯上燃烧，仔细观察燃烧特征。
（完整版）纺织材料学（于伟东-纺织出版社）课后答案
（完整版）纺织材料学（于伟东-纺织出版社）课后答案第⼀章纤维的分类及发展2、棉，⿇，丝，⽑纤维的主要特性是什么？试述理由及应该进⾏的评价。
棉纤维的主要特性：细长柔软，吸湿性好（多层状带中腔结构，有天然扭转），耐强碱，耐有机溶剂，耐漂⽩剂以及隔热耐热（带有果胶和蜡质，分布于表⽪初⽣层）；弹性和弹性恢复性较差，不耐强⽆机酸，易发霉，易燃。
⿇纤维的主要特性：⿇纤维⽐棉纤维粗硬，吸湿性好，强度⾼，变形能⼒好，纤维以挺爽为特征，⿇的细度和均匀性是其特性的主要指标。
（结构成分和棉相似单细胞物质。
）丝纤维的特性：具有⾼强伸度，纤维细⽽柔软，平滑有弹性，吸湿性好，织物有光泽，有独特“丝鸣”感，不耐酸碱（主要成分为蛋⽩质）⽑纤维的特性：⾼弹性（有天然卷曲），吸湿性好，易染⾊，不易沾污，耐酸不耐碱（⾓蛋⽩分⼦侧基多样性），有毡化性（表⾯鳞⽚排列的⽅向性和纤维有⾼弹性）。
3、试述再⽣纤维与天然纤维和与合成纤维的区别，其在结构和性能上有何异同？在命名上如何区分？答：⼀、命名再⽣纤维：“原料名称+浆+纤维”或“原料名称+黏胶”。
天然纤维：直接根据纤维来源命名，丝纤维是根据“植物名+蚕丝”构成。
合成纤维：以化学组成为主，并形成学名及缩写代码，商⽤名为辅，形成商品名或俗称名。
⼆、区别再⽣纤维：已天然⾼聚物为原材料制成浆液，其化学组成基本不变并⾼纯净化后的纤维。
天然纤维：天然纤维是取⾃植物、动物、矿物中的纤维。
其中植物纤维主要组成物质为纤维素，并含有少量⽊质素、半纤维素等。
动物纤维主要组成物质为蛋⽩质，但蛋⽩质的化学组成由较⼤差异。
矿物纤维有SiO2 、Al2O3、Fe2O3、MgO。
合成纤维：以⽯油、煤、天然⽓及⼀些农副产品为原料制成单体，经化学合成为⾼聚物，纺制的纤维7、试述⾼性能纤维与功能纤维的区别依据及给出理由。
⾼性能纤维（HPF）主要指⾼强、⾼模、耐⾼温和耐化学作⽤纤维，是⾼承载能⼒和⾼耐久性的功能纤维。
功能纤维是满⾜某种特殊要求和⽤途的纤维，即纤维具有某特定的物理和化学性质。
纺织行业纺织纤维鉴别方案
纺织行业纺织纤维鉴别方案第1章绪论 (3)1.1 纺织纤维概述 (4)1.2 纺织纤维鉴别的重要性 (4)第2章纺织纤维的物理鉴别方法 (4)2.1 燃烧法 (4)2.1.1 原理 (4)2.1.2 操作步骤 (4)2.1.3 鉴别依据 (5)2.2 感官法 (5)2.2.1 原理 (5)2.2.2 操作步骤 (5)2.2.3 鉴别依据 (5)2.3 熔点法 (5)2.3.1 原理 (5)2.3.2 操作步骤 (5)2.3.3 鉴别依据 (6)第3章纺织纤维的化学鉴别方法 (6)3.1 纤维素纤维的鉴别 (6)3.1.1 碘淀粉反应 (6)3.1.2 纤维素酶法 (6)3.1.3 红外光谱分析 (6)3.2 蛋白质纤维的鉴别 (6)3.2.1 硫酸铜溶液法 (6)3.2.2 硫酸锌法 (6)3.2.3 红外光谱分析 (6)3.3 合成纤维的鉴别 (6)3.3.1 火焰法 (7)3.3.2 二氯甲烷法 (7)3.3.3 红外光谱分析 (7)3.3.4 荧光显微镜法 (7)第4章纺织纤维的显微镜鉴别 (7)4.1 纤维形态观察 (7)4.1.1 样品制备 (7)4.1.2 显微镜观察 (7)4.1.3 特征分析 (7)4.2 纤维横截面观察 (7)4.2.1 样品制备 (7)4.2.2 显微镜观察 (8)4.2.3 特征分析 (8)4.3 纤维纵截面观察 (8)4.3.1 样品制备 (8)4.3.3 特征分析 (8)第5章纺织纤维的仪器分析鉴别 (8)5.1 红外光谱分析 (8)5.1.1 原理概述 (8)5.1.2 实验方法 (8)5.1.3 鉴别依据 (9)5.2 色谱质谱联用技术 (9)5.2.1 原理概述 (9)5.2.2 实验方法 (9)5.2.3 鉴别依据 (9)5.3 热分析技术 (9)5.3.1 原理概述 (9)5.3.2 实验方法 (9)5.3.3 鉴别依据 (9)第6章常见天然纤维的鉴别 (10)6.1 棉纤维的鉴别 (10)6.1.1 外观特征 (10)6.1.2 燃烧特性 (10)6.1.3 溶解性 (10)6.1.4 红外光谱分析 (10)6.2 羊毛纤维的鉴别 (10)6.2.1 外观特征 (10)6.2.2 燃烧特性 (10)6.2.3 溶解性 (10)6.2.4 红外光谱分析 (10)6.3 蚕丝纤维的鉴别 (10)6.3.1 外观特征 (11)6.3.2 燃烧特性 (11)6.3.3 溶解性 (11)6.3.4 红外光谱分析 (11)第7章常见再生纤维的鉴别 (11)7.1 粘胶纤维的鉴别 (11)7.1.1 纤维形态观察 (11)7.1.2 燃烧特性 (11)7.1.3 化学试剂反应 (11)7.2 莱赛尔纤维的鉴别 (11)7.2.1 纤维形态观察 (11)7.2.2 燃烧特性 (11)7.2.3 化学试剂反应 (12)7.3 聚乳酸纤维的鉴别 (12)7.3.1 纤维形态观察 (12)7.3.2 燃烧特性 (12)7.3.3 化学试剂反应 (12)第8章常见合成纤维的鉴别 (12)8.1 聚酯纤维的鉴别 (12)8.1.1 燃烧法 (12)8.1.2 溶解法 (12)8.1.3 红外光谱法 (12)8.2 聚酰胺纤维的鉴别 (12)8.2.1 燃烧法 (13)8.2.2 溶解法 (13)8.2.3 红外光谱法 (13)8.3 聚丙烯腈纤维的鉴别 (13)8.3.1 燃烧法 (13)8.3.2 溶解法 (13)8.3.3 红外光谱法 (13)第9章功能性纺织纤维的鉴别 (13)9.1 芳香纤维的鉴别 (13)9.1.1 观察法 (13)9.1.2 红外光谱分析 (14)9.1.3 热分析 (14)9.2 抗菌纤维的鉴别 (14)9.2.1 抑菌圈法 (14)9.2.2 扫描电镜观察 (14)9.2.3 抗菌活性测试 (14)9.3 导电纤维的鉴别 (14)9.3.1 电阻率测试 (14)9.3.2 四探针法 (14)9.3.3 环境扫描电镜（ESEM）观察 (14)9.3.4 拉曼光谱分析 (14)第10章纺织纤维鉴别技术的发展趋势与展望 (15)10.1 纤维鉴别技术的发展趋势 (15)10.2 纤维鉴别技术的创新与展望 (15)10.2.1 基于光谱技术的纤维鉴别 (15)10.2.2 基于分子生物学的纤维鉴别 (15)10.2.3 基于机器学习的纤维鉴别 (15)10.3 纤维鉴别技术在纺织行业中的应用前景 (15)10.3.1 提高纺织品质量监控水平 (15)10.3.2 促进纺织产业结构调整 (15)10.3.3 提升纺织品市场竞争力 (15)10.3.4 推动纺织行业可持续发展 (16)第1章绪论1.1 纺织纤维概述纺织纤维是纺织行业的基础原料，其品质和特性直接影响纺织品的质量和功能。
大学纺织材料学讲义第五章
Lb
Pt g
103
PD g
9 103
大学纺织材料学讲义第五章
⑤ 断裂伸长率（应变）
纤维拉伸至断裂时的伸长率。它表示纤维承受 拉伸变形的能力。
b
lb
l0 l0
100%
L0: 纤维的伸直长度(mm); Lb: 纤维断裂时的长度(mm)
大学纺织材料学讲义第五章
（2）初始模量 指纤维拉伸曲线的起始部分直线段的应力与应变的 比值，或伸长率为1%时对应的强力。
伸性能无可比性。
表5-1 低速和高速试验结果对比
试样
高强 锦纶
强力 粘胶
玻璃 纤维
v(%/秒)
1/60 5000
pb (N/tex)
0.55 0.67
1/60
0.56
2000
0.80
1/60大学纺织材料学0讲.义4第2五章
1000
0.54
b (%) 16.7 14.7
5.4 5.2
1.8 1.8
E0 (N/tex) 3 5
W
Pb lb
值越大表明这种材料抵抗拉伸断裂的能力越强。 各种纤维的功系数大致在0.46-0.65间。
大学纺织材料学讲义第五章
二、常见纤维的拉伸曲线
应 力(g /d ) 应 力(g /te x )
比应力
亚 麻 苎麻
棉
涤纶
锦纶 锦纶 蚕丝
腈纶
粘胶 醋酯
醋酯 羊毛
应 变 (%)
图5-3 不同纤维的应力-应变曲线
E0＝Plaa
l0 Nt
其大小表示纤维在小负荷作用下变形的难易程度，它反映了 纤维的刚性。
E越大表示纤维在小负荷作用下不易变形，刚性较好，其制品 比较挺括；
纺织行业纺织纤维鉴别与评估方案
纺织行业纺织纤维鉴别与评估方案第一章纺织纤维概述 (2)1.1 纺织纤维的定义及分类 (2)1.1.1 天然纤维 (3)1.1.2 化学纤维 (3)1.2 纺织纤维的功能特点 (3)1.2.1 物理功能 (3)1.2.2 化学功能 (3)1.2.3 生物功能 (3)1.2.4 热功能 (3)1.2.5 光学功能 (3)第二章纺织纤维鉴别方法 (4)2.1 显微镜观察法 (4)2.2 纤维燃烧法 (4)2.3 化学鉴别法 (4)第三章纺织纤维物理功能评估 (5)3.1 纤维长度和细度评估 (5)3.1.1 纤维长度评估 (5)3.1.2 纤维细度评估 (5)3.2 纤维强度和伸长率评估 (5)3.2.1 纤维强度评估 (5)3.2.2 纤维伸长率评估 (5)3.3 纤维回潮率评估 (6)第四章纺织纤维化学功能评估 (6)4.1 纤维耐酸性评估 (6)4.2 纤维耐碱性评估 (6)4.3 纤维抗氧化性评估 (7)第五章纺织纤维热功能评估 (7)5.1 纤维熔点和分解温度评估 (7)5.2 纤维热稳定性评估 (7)5.3 纤维热传导性评估 (8)第六章纺织纤维舒适功能评估 (9)6.1 纤维吸湿排汗功能评估 (9)6.1.1 吸湿率测试 (9)6.1.2 排汗功能测试 (9)6.1.3 吸湿排汗功能分级 (9)6.2 纤维保暖功能评估 (9)6.2.1 保暖率测试 (10)6.2.2 保暖功能分级 (10)6.3 纤维透气功能评估 (10)6.3.1 透气率测试 (10)6.3.2 透气功能分级 (10)第七章纺织纤维生态功能评估 (10)7.1 纤维生物降解性评估 (10)7.1.1 评估目的与意义 (10)7.1.2 评估方法 (10)7.1.3 评估指标 (11)7.2 纤维环保功能评估 (11)7.2.1 评估目的与意义 (11)7.2.2 评估方法 (11)7.2.3 评估指标 (11)7.3 纤维抗菌功能评估 (11)7.3.1 评估目的与意义 (11)7.3.2 评估方法 (11)7.3.3 评估指标 (11)第八章纺织纤维加工功能评估 (12)8.1 纤维可纺性评估 (12)8.2 纤维上色功能评估 (12)8.3 纤维耐洗性评估 (12)第九章纺织纤维产品应用评估 (13)9.1 纺织纤维在服装领域的应用评估 (13)9.1.1 应用概述 (13)9.1.2 应用优势 (13)9.1.3 应用局限 (13)9.1.4 应用评估 (13)9.2 纺织纤维在家用纺织品领域的应用评估 (13)9.2.1 应用概述 (14)9.2.2 应用优势 (14)9.2.3 应用局限 (14)9.2.4 应用评估 (14)9.3 纺织纤维在产业纺织品领域的应用评估 (14)9.3.1 应用概述 (14)9.3.2 应用优势 (14)9.3.3 应用局限 (14)9.3.4 应用评估 (15)第十章纺织纤维鉴别与评估发展趋势 (15)10.1 纺织纤维鉴别技术发展趋势 (15)10.2 纺织纤维评估方法发展趋势 (15)10.3 纺织纤维应用领域发展趋势 (15)第一章纺织纤维概述1.1 纺织纤维的定义及分类纺织纤维是指具有一定长度、细度、弹性、可纺性和其他特性，能够用于制造纺织品的纤维。
纺织材料学 5 化学纤维
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第五章 化学纤维
7
二、新型化学纤维
新型化学纤维概述
开发目的
新型再生纤维
新型再生蛋白质纤维
■ 新型再生纤维素纤维
新型合纤
差别化新纤维
细旦、超细旦纤维
■ 复合纤维
纳米技术
■ 高分子物改性纤维
纤维表面处理
■ 环保性新合纤
三异纤维（异截面、异收缩纤、异纤度 ） ■ 其他
细旦——0.55 ～ 1.4dtex 超细旦 ——0.33～0.55dtex 极细旦——0.11～0.33dtex 超极细旦——0.11dtex以下
橘瓣纤维
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第五章 化学纤维
海岛型纤维
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2.三异纤维
异纤度、异收缩和异截面纤维。 异纤度——较粗的作为芯丝可提供足够强力、刚度、弹性及挺
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第五章 化学纤维
14
异截面纤维:采用异型喷丝板纺丝制得
涤纶凉爽丝 :有良好的 导汗、快干、凉爽、 舒适的功能 ,例 Coolmax纤维
圆中空纤维
其内部具有空穴结构， 由于内部有空腔，与 普通圆形截面相比， 比重轻，蓬松；纤维 的保暖性好
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第五章 化学纤维
15
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第五章 化学纤维
27
第二节 常规化学纤维 的制造概述
一、高聚物的提纯与聚合 二、纺丝熔体或纺丝液的制备 三、化学纤维的纺丝成形 四、化学纤维的后加工
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一、高聚物的提纯与聚合
1、高聚物的提纯
再生纤维
2、高聚物的聚合
合成纤维。
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第五章 化学纤维
抽样数根据批量大小按标准规定进行。
纺织材料学 (于伟东-中国纺织出版社)第5章
抗弯刚度Rf 定义：纤维在外力作用下抵抗弯曲变形的能力。
Rf E I
圆形截面 非圆形截面
抗弯刚度小的纤维制成的织物柔软贴身 抗弯刚度大的纤维制成的织物挺爽。
I f I 0 f r 4 4
r4 I0 4
r'－纤维纱线截面按等面积折合成正圆形时的半径 ηf－弯曲时截面形状系数
（二）表示疲劳特性的指标： 1、拉伸功恢复系数Rw
σ a b
0
c
e
ε
定义： 纤维对外力所作 的功与外力对纤维所作 的功的比值。
Rw
面积bec
面积0abe
2、坚牢度
定义：纤维承受加负荷去负荷反复循环的次数。
P0 10 102 103 104 105 106
每次拉伸最大力
坚牢度
（三）纤维疲劳破坏的影响因素： 1、纤维性能 拉伸断裂功与弹性回复率 拉伸断裂功大， 弹性回复性能好，塑性变形不易积累，纤维 耐疲劳性能好。 纤维结构 纤维结构缺陷多，应力易集中， 加速材料的破坏。 2、试验或应用条件 加负荷的大小、时间的长短：小、短，不易疲劳。
断裂捻角：指纤维扭转破坏时所转过的旋转角 度。
1
f
羊毛纤维大分子结构图
棉纤维分子结构式
棉 纤 维 晶 胞 结 构 图
锦 纶 的 晶 胞 结 构 图
66
C O
NH
聚酯类纤维大分子构象图
η>0.5
η<0.5
σ
工业用长丝
普通长丝 短纤维
ε
锦纶纤维的拉伸曲线
σ
苎麻 粘胶强力丝
细绒棉
蚕丝
粘胶短纤维 普通粘胶丝
ε
弹性结构
三、蠕变种类
纺织材料学——差别化纤维 1
3．表面物理改性：如采用高能射线（γ射线、 β射线）和低温等离子体进行纤维表面刻蚀、涂 抹、以及物理改性接枝共聚、电镀等。
第五章 差别化纤维
差别化纤维通常是指在原来纤维组成的基础 上进行物理或化学改性处理，使性能上获得一 定程度改善的纤维。纤维的差别化加工处理是 化学纤维发展的需要。在人们充分欣赏合成纤 维许多优良性质的同时，合成纤维的一些不足 也暴露出来了，这促使人们对化学纤维尤其是 合成纤维进行必要的改性。
第一节 纤维的差别化主要方法
2．接枝：是通过一种化学的或物理的方法，使 纤维的大分子链上能Байду номын сангаас上所需要的基团。接枝可 以在聚合体内进行也可以在成形纤维表面进行。
3．交联：交联是指使纤维大分子链间用化学链 联结起来。当聚合物交联时，所有的单个聚合物 链形成一个大的三维网状结构。将使玻璃化温度 提高，纤维的耐热性、抗皱性、褶裥保持性、尺 寸稳定性、弹性和初始模量获得改善，对纤维拉 伸强度和伸长也有一定影响。
第二节 变形纱（丝）
一．变形丝的分类 （一）伸缩型
1．扭曲型 （1）加捻-热定型-解捻法 （2）假捻法
2．非扭曲型 （1）填塞箱法 （2）擦边法 （3）赋型法 （4）复合纤维卷曲法
（二）非伸缩型
1．空气喷射法 2．膨体纱加工法 加捻—热定型—解捻法是最早的一种方 法，但消耗大、效率低。假捻法目前是最 主要的加工方法。填塞箱法仅次于假捻法， 速度高，主要生产地毯纱等粗特变行纱。 空气喷射法设备简单，主要用于长丝仿短 纤丝的加工。
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注意事项：
➢ 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。
应用： ➢ 初步鉴定纤维 ➢ 确定是纯纺织物还是混纺织物以及混纺织物 中的纤维种类或大类。
纤维种类 棉 苎麻 绵羊毛
山羊绒
兔毛
桑蚕丝 粘胶纤维 醋酯纤维 腈纶 涤纶、锦纶 、丙纶等
应用：用于呈散纤维状态的原料。
二、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；
复合纤维
常用纤维的纵横向形态特征
纵向形态
横截面形态
天然转曲 横节竖纹 鳞片大多呈环状或瓦状 鳞片大多呈环状，边缘光 滑，间距较大，张角较小 鳞片大多呈斜条状，有单 列或多列毛髓 平滑 多根沟槽 1～2根沟槽 平滑或1～2根沟槽
腰圆形、有中腔 腰圆形，有中腔，胞壁有裂纹 近似圆形或椭圆形，有的有毛髓
多为较规则的圆形
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
各种天然纤维手感目测比较
纤维品种 棉
观察内容
苎麻
手感
柔软
粗硬
长度(mm) 细度(μm) 含杂类型
15～40， 离散大
60～250 ，
26
液柱高度 液柱高度 液柱高度
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
27
八、荧光法
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。
涤/棉纱呈紫白色，纯棉纱呈黄色。
几种纺织纤维的苎 麻）
羊毛
蚕丝
粘胶纤 维
铜氨纤 维
醋酯纤 维
1号着色 剂着色
灰 青莲
碘-碘化 钾溶液着
色
不染色
不染色
纤维种类
涤纶 锦纶
红莲 深紫
绿
淡黄 淡黄 黑蓝青
腈纶 维纶 氯纶
—
黑蓝青 丙纶
桔红
黄褐
氨纶
1号着色 剂着色
红玉 酱红
桃红 玫红
—
鹅黄
姜黄
碘-碘化 钾溶液着
色 不染色
黑褐
褐色 蓝灰 不染色
不染色
—
六、熔点测定法
原理： 在化纤熔点仪或附有加热和测温装置的
偏光显微镜下观察纤维消光时的温度来测 定纤维的熔点。 注意事项：
因有些纤维的熔点比较接近，有的纤维 没有明显熔点，该法一般不单独使用，而 是在初步鉴别之后作为验证使用。
常用纺织纤维的熔点
纤维名称 熔点范围，℃ 纤维名称 熔点范围，℃
离散大
10～25
20～80
碎叶、硬籽
、僵片、软 籽等
麻屑、枝 叶
羊毛
弹性好， 有暖感
20～200， 离散大
10～40 草屑、粪 尿、汗渍 、油脂等
蚕丝
柔软、光滑， 有冷感 很长 10～30
清洁、发亮
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。
纺织材料学第五章纺织 纤维鉴别修改版
2020/8/21
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
一、手感目测法
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。
中空纤维
异形化纤
五、药品着色法
原理：根据各种纤维对某种化学药品着色性 能不同来迅速鉴别纤维品种。
注意事项： ➢ 所鉴别材料为未染色的单一成分的纤维、 纱线和织物； ➢ 所鉴别材料未经整理剂处理。
方法
常采用的着色剂有碘-碘化钾溶液和1号着色 剂。具体鉴别时可将试样放入微沸的着色溶液 中，沸染0.5-1min，时间从放入试样后染液微 沸开始计算。染完后倒去染液，冷水清洗、晾 干。对羊毛、丝和锦纶可采用沸染3s的方法， 扩大色相差异。染好后与标准样照对照，根据 色相确定纤维类别。
维含量和混合的均匀度，计算中空纤维 的中空度和复合纤维的复合度等。
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。
各纤维的密度，熟记最轻、最重的纤维（丙 纶最轻，石棉最重）。
25
密度梯度法原理： 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。
绒毛为非圆形，有一个中腔； 粗毛为腰圆形，有多个中腔 不规则三角形 锯齿形、有皮芯结构 梅花形 圆形或哑玲形
平滑
圆形
一根纤维由两种高聚物组成，其截面呈皮芯形、双边形或海 岛形等
棉纤维纵横向
丝光棉纵横向
苎麻纤维纵横向照片
亚麻纤维纵横向
绵羊毛纤维纵横向照片
桑蚕丝纤维纵横向照片
粘胶纤维纵横向
二醋酯纤维 255~260
腈纶
不明显
三醋酯纤维 280~300
维纶
不明显
涤纶 锦纶6 锦纶66
255~260 215~220 250~260
丙纶 氯纶 氨纶
165~173 200~210
228~
七、密度梯度法
原理：各种纤维具有不同的密度。 用途：
➢ 鉴别纤维 ➢ 定量分析二元混纺纱线与织物中某一纤