蛋白质纤维(毛、丝)

（一）物理特征
1、长度 自然长度（毛丛长度）：纤维束在自然卷 曲下，两端间的直线距离。羊毛收购和选毛 后搭配时使用（商业习惯叫羊毛高度）。 细羊毛：6～12cm；半细毛：7～18cm；长毛 种羊毛：15～30cm。
伸直长度：把天然卷曲拉直，用尺测出的 长度。用于生产中评价羊毛的品质。

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2.细度
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二、羊毛的分子结构
（一）化学组成 α-氨基酸（羊毛有20多种）形成的多缩氨 酸链。组成元素C、H、O、N、S 。
α-氨基酸的通式：
（R大，复杂）
羊毛的主要组成为蛋白质。
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（二）大分子的空间形态 两种：直线型的曲折链（β-型 ）和螺旋链 （α-型）两种。羊毛的稳定结构是α-螺旋链， 称为α-角蛋白（力的作用下二者可相互转换）。
澳大利亚美利奴公羊
澳大利亚美利奴母羊
3）长羊毛： 长度特长（15 ～ 30cm）和光泽明亮为主要特征的绵羊 毛，平均直径大于36μm。 4）杂交羊毛： 是美利奴细毛羊与长毛种羊的杂交羊的毛，长度、细度 为其亲本的折衷。 半细毛、长羊毛和杂交种毛用途广泛些。除用于衣料外， 也用于制造地毯、床毯、帷幕，较粗长些的可制地毯， 浆粕毛毯、长毛绒等。 5）粗羊毛： 指毛被中兼有发毛和绒毛的异质毛，世界上大多数土种 羊都属此类。我国未改良的蒙古、西藏、哈萨克羊毛 （三大类）均属此类。主要用途是制造地毯 。
皮质细胞组成：正皮质、偏皮质、间皮质细胞。 皮质细胞由单分子、基原纤、微原纤、原纤、巨 原纤各层次结构堆砌而成。 偏皮质细胞由湿到干收缩率大于正皮质细胞。 当正、偏皮质分居于纤维的两侧，并在长度方 向上不断转换位置，由于两种皮质层的物理性质 不同引起的不平衡，形成了羊毛的卷曲。
皮质层的比例越大，羊毛的性能越好。
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毛纤维
羊毛纤维
特种毛纤维
山羊绒
牦牛绒
骆驼绒
马海毛
兔毛
羊驼毛
一、毛纤维的分类
1.按动物品种分 （1）绵羊：绵羊毛、绵羊绒 （ 2 ）山羊 : 山羊绒、山羊毛、安哥拉山羊毛（马 海毛） （3）骆驼：骆驼绒、骆驼毛、驼羊绒毛 （4）牦牛：牦牛绒、牦牛毛 （5）驼羊：驼羊毛 （6）骆马：骆马毛 （7）兔：兔毛、安哥拉兔毛、其它兔毛 （8）貂：貂绒、貂毛 （9）其它动物：狐狸绒（毛）、貉绒（毛）、牛 毛、马毛、禽类的羽绒或羽毛等
特的织物，如生产粗纺毛织物、毡帽等。
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c.防缩方法 –氧化法（降解法）：使用化学试剂破坏羊毛 的鳞片，降低摩擦效应，减少纤维单向运动 和纠缠能力。 –树脂法（添加法）：在羊毛的表面涂以树脂 薄膜或加入黏结纤维，限制纤维的移动来减 小或消除羊毛纤维间的摩擦效应。
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6、羊毛纤维的定形
羊毛纤维在一定温度、湿度、外力作用下， 经过一段时间，会使其形状稳定下来，称之为羊 毛的热定形。 定形机理：毛纤维在外力作用下受到拉伸， 大分子也受到拉伸，其中部分α螺旋链拉成成β 链，同时α螺旋区中的纵向氢键断裂，并在伸展 了的β链上形成新的氢键。在大分子之间交联的 二硫键、盐式键和氢键等也产生了拆散与重建。 水、热水、蒸气等介质对大分子键的伸展、各种 交联键的拆散与重建起到了促进作用。外力去除 后，分子间化学键因重新建立而使变形得以保持。
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根据羊毛皮质层的结构试推断：
a.正偏皮质细胞各位于卷曲的哪侧
正皮质细胞
偏皮质细胞
b.马海毛的形态 马海毛正皮质细胞分布位于中心，偏皮 质细胞分布在周围，呈皮芯分布，则马海毛 的卷曲 。
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3.髓质层
结构松散、含有色素和较大的气孔，几乎无强 度和弹性。
羊毛越粗，髓腔越大，质量也越差。 粗羊毛有髓质层，细羊毛没有。兔毛无论粗细 均有髓质，且呈颗粒状分布，此特征可用于鉴别兔 毛。
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2. 按取毛后原毛的形状分 （1）被毛 剪下的毛粘连在一起形成一毛被（封闭式毛 被，根梢都连；开放式毛被，根连梢不连）。
（2）散毛 剪下的毛是散乱的。
（3）抓毛 在脱毛季节用铁梳抓下的毛。
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3.按纤维粗细和组织结构分
（1）绒毛（无髓毛） 细绒毛（8～30μm）、粗绒毛（30～52.5μm） （2）粗毛 52.5～75μm，有髓质，卷曲少，粗，光泽强。 （3）发毛 >75μm，粗长，无卷曲，突出毛丛顶端。 （4）两型毛 兼有无髓毛和有髓毛的特征，即不连续的髓质。 （5）死毛 除鳞片层外几乎全是髓质。脆、无光泽、不易染色、无 纺用价值。
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（二）化学性质
1. 水的作用 不溶于冷水，但可使纤维膨化，干燥后复 原，但110度以上的热水使羊毛遭破坏，200 度羊毛几乎全部溶解。
2. 酸的作用 属耐酸性较好的纤维。稀硫酸中煮几个小时 也无大损伤，80％的硫酸常温短时间处理，强 度损伤不大。 但强酸高温长时间作用对毛纤维也有一定的 损伤。如，用1 mol/L盐酸80℃处理羊毛，1h 后纤维
a.缩绒的原因 –内因： 缩绒是各项性能的综合反映。定向摩擦效应、 高度的恢复弹性和天然卷曲是缩绒的内在原因。 –外因： 温湿度、化学试剂和外力作用是促进羊毛缩 绒的外因。
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b.利与弊 –弊－－使织物的尺寸稳定性变差（洗涤后易 收缩、变形）；影响穿着的舒适性与美观 （起毛起球）。
–利－－可制织丰厚柔软、保暖性好、风格独
绵羊皮肤上的导向毛和毛丛
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（二）毛纤维的形态 1.纵向形态 具有天然卷曲，且表面有方向性排列的鳞片。
羊毛纵向形态
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2.横向形态 圆形或椭圆形（细羊毛接近圆形，粗羊毛呈 椭圆形）。
棉
羊毛 横向形态
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（三）毛纤维的截面结构 从外向里：鳞片层、皮质层、髓质层（仅 粗羊毛中有）。
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细羊毛没有髓腔
粗羊毛有髓腔
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1.鳞片层 根部附着于毛干，梢部张开并指向毛尖。 覆盖形式有：环状、瓦状、龟裂状。 鳞片保护毛干，影响羊毛的光泽、手感和缩绒 性。细羊毛鳞片密度大，鳞片张角大，多呈环状， 光泽柔和；粗羊毛鳞片较稀，呈瓦片状或龟裂状， 易紧贴于毛干，光泽强。
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2.皮质层
是羊毛的主要组成部分，决定物理化学性质。
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5. 还原剂作用 还原剂对胱氨酸的破坏较大，特别是在碱 性介质中尤为激烈。 6.盐的作用 金属盐如氯化钠、硫酸钠对毛纤维无影响， 染色时常采用硫酸钠作为缓染剂。
7. 霉蛀性 耐霉菌，但不耐虫蛀。
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羊毛纤维的突出特性



弹性好 吸湿性强 保暖性好 不易沾污（藏垢现象） 光泽柔和 缩水 热水、碱性、机械外力强时缩水很大 耐酸不耐碱 不耐晒、不耐热
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六、其它动物毛（特种动物毛）
1. 山羊绒（开司米）
从绒山羊和能抓绒的山羊身上取得的绒毛。 山羊绒又叫“开司米”或克什米尔 （Cashmere）。我国、伊朗、蒙古、阿富汗为 山羊绒的主要产地。我国年产山羊绒约6000吨， 占世界产量的60%，且品质最优。 每头羊每年 可产200克左右的绒，个别可达600克/羊，但 美国、欧洲（英国）和日本为主消费国。
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五、羊毛的初加工
从动物身上剪下来的羊毛不能立即使用，必 须经过初步加工，使原毛成为洗净毛，称为初 加工。初加工包括选毛、洗毛、梳毛、烘毛、 炭化等工序。 选毛：将不同品质的分开 洗毛：洗去脂汗、污垢、杂质 梳毛：去除泥沙、污物、草屑等的机械加工 烘毛：对洗后的羊毛进行干燥 炭化：利用酸去除羊毛中的植物性杂质。
截面近似圆形，一般用直径来表示。 （1）平均直径： d (μm)
d d n
i
羊毛的平均直径11~70μm，平均直径越粗， 粗细越不匀，可用均方差和变异系数表示羊毛的 粗细不匀，变异系数一般在20%～30%。
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（2）品质支数 毛纺业长期延用下来的表示羊毛细度的指标， 指的是实际可纺精梳毛纱的英制支数，现在则表示 平均直径在某一范围内的羊毛细度。（P：92）
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4. 按纤维类型分 （1）同质毛 毛被中只含有一种粗细类型的毛 （2）异质毛 毛被中含有不同粗细类型的毛 （死毛、粗毛、绒毛） 5. 按剪毛季节分 （1）春毛 毛长，底绒多，毛质细，油汗多， 品质最好 （2）秋毛 毛短、绒少，光泽较好，品质较差 （3）伏毛 毛短，品质最差 6. 按加工程度分 （1）污毛 原毛或原绒 （2）洗净毛 洗净后的毛
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5. 摩擦性能与缩绒性
（1）摩擦性能 定向摩擦效应：羊毛表面的鳞片，根部附着于 毛干，尖端伸出毛干的表面而指向毛尖，使逆鳞 片方向的摩擦系数大于顺鳞片方向的摩擦系数， 这种现象称为定向摩擦效应。
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（2）缩绒性 毛纤维在湿热及化学试剂作用下，经机械外 力反复挤压，纤维集合体逐渐收缩紧密，并相互 穿插纠缠，交编毡化，这一性能称为羊毛的缩绒 性。
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7、吸湿性
吸湿性常见天然纤维中最强，一般大气条 件下的回潮率为15％～17%，截面吸湿膨胀率 较高（18%）。（棉：40%-45%） 8、强伸性
强度天然纤维中最低，伸长天然纤维中最大。 弹性恢复能力最好，织物不易起皱。湿强小于干 强。 9、保暖性 导热系数小，有卷曲可存储静止空气，故保 暖性好。
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（三）超分子结构

分子间力：范德华力、盐式键、氢键、二硫键
结晶、取向：羊毛侧基R大、复杂，稳定的分子 链为螺旋链（α 型），因此分子不易排列整齐， 故比蚕丝的取向度、结晶度低。

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羊毛纤维大分子结构图
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三、毛纤维的形态结构
（一）毛被的形态 毛丛：多根羊毛呈簇状密集在一起（包括导向 毛和簇生毛）。毛丛，有平顶毛丛和尖顶毛丛，前 者品质好。各毛丛之间互相粘连在一起成为毛被。
第三章 动物纤维
第一节 第二节 毛纤维 蚕丝
毛织物
精纺呢绒
粗纺呢绒
粗花呢
丝 织 物
第一节 毛纤维
毛，动物（禽兽）身上长出的细长覆盖物， 有发毛和绒毛两种。 发毛：粗、硬、长 绒毛：细而柔很适合衣用 其中用量最大的毛纤维是羊毛——在纺织上狭义 常专指绵羊毛。其它的动物毛则统称为特种动物 毛，如山羊毛（绒）、骆驼毛（绒）、兔毛 （绒）、驼羊毛等。…
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绒山羊
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山羊绒具有细而轻柔、手感滑糯，保暖性好 等特性，是品质极优的毛纤维。国外称其为“纤 维的钻石”、“软黄金”。可制成各种高档名贵 纺织品。
山羊绒无髓质，强伸性、弹性都优于相同细 度的绵羊毛；平均细度大多在14-16μm，长度3545mm。山羊绒不宜纯纺，易起球、毡缩，最好 与80-90支细羊毛混纺使用。
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羊毛细度与它的各种性质关系密切。一般 绵羊毛越细，细度离散小、相对强度高、卷曲 度大、鳞片密、光泽柔和、纤维柔软、但长度 偏短。
3.密度 羊毛的密度约1.32g/cm3,常见天然纤 维中较小，髓腔越大，密度越小。
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4.卷曲 （1）卷曲的形成 正、偏皮质非均匀分布的结果。 （2）表示方法 定量 卷曲度：每厘米内的卷曲数。 定性 弱卷曲、常卷曲、强卷曲。
强度降至83%，2h 后纤维强度降至75%，4h 后纤维强度 降至51%，8h 后纤维强度降至4%。
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3. 碱的作用 羊毛对碱的稳定性较差。经碱作用后，变黄、 含硫量降低、溶解性增加。在5%的氢氧化钠溶 液中煮沸数分钟，羊毛溶解。
4. 氧化剂的作用 氧化剂对羊毛有损伤，浓度不高时，注意控 制可用来漂白羊毛。 光照对羊毛的氧化作用是使羊毛鳞片受损， 易于膨化和溶解（胱氨酸水解）。
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兔毛
四、羊毛的品质特征
（一）物理特征 – 长度、细度 – 密度、卷曲 – 吸湿性 – 强伸性、摩擦性等 （二）化学性质 酸、碱等的作用
不同品种的羊其品质特征有很大区别。
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绵羊毛产地遍布世界各国。通常按细度和长度分 成细羊毛、半细羊毛、长羊毛、杂交羊毛、粗羊 毛五个类型。 1）细羊毛： 细羊毛的最好品种是美利奴羊身上的毛，我国的 新疆改良细羊毛既属此类。澳大利亚美利奴细羊 毛直径在25μm以下，毛丛长度6～12cm。用途以 高级衣料为主。 2）半细毛： 平均直径15～37μm，长7～18cm的同质毛。
强卷曲
常卷曲
弱卷曲
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弱卷曲
卷曲波形浅，卷曲数较少。 半细毛和异质毛属此。 常卷曲 卷曲波形近似半圆形。细 羊毛属此。用于精梳毛纺，纺制 有弹性和表面光洁的纱线和织物。 强卷曲 卷曲的波幅较高，卷曲数 较多。细毛羊腹毛属此。用于粗 梳毛纺，纺制毛茸丰满、手感好、 富有弹性的呢绒。
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（3） 卷曲与羊毛性质的关系 a. 卷曲整齐，毛丛紧密、外界影响小，羊 毛质量好。 b. 卷曲好，抱合力大。 c. 卷曲与织物风格有关，常卷曲宜做精纺， 强卷曲宜做粗纺。