第一章 纤维分类、加工与发展

蚕茧的工艺加工
剥茧→选茧→煮茧→缫丝→复整 蚕丝的品质特征 光泽、悬垂性、丝鸣
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分类1
（1）按高聚物的来源分 ：
① 再生纤维：是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。 经人工合成获得的聚合物纺制成的化学纤维。
纺 织 纤 维
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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。 下一节
第二节 纤维的加工、应用与发展
天然纤维
1 棉纤维 2 麻纤维 3 毛纤维 4 丝纤维 化学纤维 1 分类 2 制造
2、与纤维形态、品质的关系；（成熟、过成 熟、未成熟、极不成熟纤维） 3、成熟度指标及测试方法；（成熟度系数； NaoH膨胀法、中腔胞壁对比法、偏振光法）
原棉纺纱性能的综合检验

（1）手感目测检验 包括：纤维长度整齐度、原棉的卷曲与压缩弹性、纤维强度、抱和力、 柔软性、杂质疵点含量等； 优点：取样多、速度快、代表性强； 缺点：对检验人员要求较高、人为误差。 （2）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。 （3）单唛试纺 单一批量的原棉在小型纺纱机台或车间大机上进行纺纱试验； 从纺纱细度、成纱强度、条干、结杂以及纺纱过程中产生的问题来最后 评定该批原棉的纺纱性能； 优点：可以测定单项指标检验无法包括的纤维性能； 缺点：比较费时。
1、 绒毛（无髓毛） 细绒毛：弯曲最多，细度均匀，d＜30um， 制造精纺呢绒， 羊毛衫的主要原料。 粗绒毛：长度和细度都比较均匀， d＝30～52.5um 2、发毛（有髓毛） 细刚毛：卷曲甚少或不明显，粗直，光泽强，d＝52.5～ 75um；制造长毛绒织物的优良原料。 粗刚毛：纤维粗直，无弯曲，长度较长，d＞75um；制造 地毯的优良原料，手感粗硬，无卷曲，纺织利用价值低于绒 毛，刚性较大，并有耐压缩弹性。 3、两型毛：介于绒毛和发毛之间，或介于有髓毛和无髓毛之 间的中间型羊毛。在同一根羊毛上同时具有绒毛和发毛的特 征，有断断续续的髓质层，纤维有明显的粗细不匀。 4、死毛： 除鳞片层外，几乎全是髓质层的毛纤维。纤维粗短 刚直，脆弱易断，色泽枯白，不易染色，没有纺织利用价值。
3）后加工 目的：使纤维具有一定物理机械性能（强
力、伸长、抗静电、抱合力等）。 初生纤维：刚从纺丝机上下来的纤维，未经 过拉伸、热定型等后加工过程，内部结构不 稳定。所以强度低、伸长大、弹性差，不具 有纺纱价值。
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纺织纤维应具备的基本性能： (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。
对于特殊用途的纺织纤维还应具备一些特殊的要 求，如阻燃、抗菌等。 返回
棉花的品质评定与分级
棉花的业务检验：4项包括长度、品级（确定
棉花的价格）、含水、含杂（确定棉花的重 量）。 品级依据：成熟度、色泽特征、轧工质量 细绒棉分七级、长绒棉分五级。
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麻纤维
分类
初加工 常见麻纤维介绍
1.分类
韧皮纤维（软质纤维）：苎麻，亚麻，黄麻，大麻， 洋麻等 叶纤维（硬质纤维）：剑麻，蕉麻 2．麻纤维的初步加工 目的：从韧皮或叶子中取出纤维；包括剥制和脱胶。 脱胶的方法主要有：微生物脱胶和化学脱胶。 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德文束纤维作为纺纱用纤维， 称为工艺纤维。
化学纤维的制造
一般经历三个过程：纺丝液的制备——纺丝——后
加工 （1）纺丝液的制备 熔体法：将高聚物加热到熔点以上，使其熔融成较稳 定的粘性流动的纺丝熔体。 如：涤纶、锦纶、丙纶、乙纶。 原因：熔融温度＜分解温度 溶液法：用适当的溶剂将高聚物溶解成具有一定粘度 的纺丝液。 如：粘胶纤维、醋酯纤维、腈纶、氯纶、维纶。 原因：熔融温度＞分解温度
分类4
按用途分： ① 普通纤维： ② 特种纤维：是指具有特殊的物理化学结构、功

能或用途的化学纤维，其某些技术指标显著高于常 规纤维。 包括： 1、具有特殊力学性能的纤维 2、具有特殊热学性能的纤维 3、具有化学稳定性的纤维 4、具有特殊物理性能的纤维 5、具有特殊物化性能的纤维 6、具有特殊生物性能的纤维 如：耐高温纤维、耐辐射纤维、高湿高模纤维等。 返回
常见麻纤维
苎麻
主要产于我国的长江流域，以湖北，湖南，江西居 多，印度尼西亚，巴西，菲律宾等国也有种植。 苎麻纤维品质优良，单纤维长，主要用于夏季服装 面料，装饰用布等。 苎麻可每年收割三次。 亚麻 黄麻 罗布麻 返回
毛纤维
概况
分类 品质评定
分类1
按毛纤维的组织结构分：
④ 复合纤维：由两种及两种以上聚合物，或具 有不同性质的同一聚合物，经复合纺丝法纺 制成的化学纤维。分并列型、皮芯型和海岛 芯等。 ⑤ 超细纤维：指单丝线密度较小的纤维，又称 微细纤维。 根据线密度范围又可划分为： 细特纤维 (0.44～1.11dtex)；超细特纤维（0.011～ 0.44dtex）
细羊毛 同质毛 ＞60支 半细羊毛 同质毛 46～58支 长羊毛 ＜48支 杂交种羊毛 粗羊毛 返回
品质评定
细度、卷曲、色泽、强度、草杂含量。 细羊毛、半羊毛按细度分类、长度定等； 改良毛按细度分类、套毛的同质程度分等

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丝纤维
分类（品种）：
1、家蚕丝：桑蚕丝； 2、野蚕丝：柞蚕丝、蓖麻蚕丝、木薯蚕丝等。 蚕的发育与蚕茧的形成 （1）蚕的发育：经过卵、幼虫、蛹和成虫（蛾） 四个阶段。
主体长度短，整齐度较高 长，低、短绒没法去除
有排杂、排僵设备 多，如棉结、索丝等 细绒棉 高 无排杂设备 少，有黄根 长绒棉 低
棉纤维经历3个发展阶段：伸长期－加厚期－
干涸期； 影响纤维长度的因素：品种、生长条件、初 加工； 棉花色泽：白棉、黄棉、灰棉、彩棉；
成熟度： 1、定义；
（2）茧的形成 ： 由外→里 分三层
茧衣（外层）：蚕吐丝时，最初吐出的凌乱的丝缕， 成为茧的蓬松外廓。（丝缕细，强度差，丝胶含量 多，绢纺原料） 茧层（中层）：茧衣里面，丝缕绕成丝圈，结构紧密， 排列规则，是丝的主体。（丝较粗，强力好） 蛹（内层）： 吐丝将近终了时叠合成的疏松层。 （丝最细，发脆，丝胶含量少，绢纺原料） 蚕丝细度分布不匀 外层：中层：内层＝1.1： 1.5：0.8
1 了解主要产棉国；
2 棉纤维的分类依据：品种和初加工； 3 棉纤维的生长发育及其品质的形成 ； 4 原棉纺纱性能的综合检验 ； 5 棉花的品质评定与分级 ；
三种棉纤维的比较 长度(mm) 细度(tex) 陆地棉(细绒棉)23~33 0.15~0.2 海岛棉(长绒棉)33~64 0.12~0.14 亚洲棉(粗绒棉)15~24 0.25~0.4
第一章 纤维分类、加工 与发展 第一节 纺织纤维的定义与分类 纤维的定义 纤维的基本性能 纤维的分类 各种纤维定义与举例



1.纤维：是一种细而长的物质，它的直径从
几微米到十几微米，长度则从几毫米几十毫 米甚至上千米，长度与细度之比很大。 2.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。
分类2
按毛被上的纤维类型分：
1、同质毛：在整个毛被上的各个毛丛，都由一 种粗细类型的毛纤维所组成。毛丛内部的纤 维粗细、长短和弯曲基本一致。 2、异质毛：在整个毛被的各个毛丛，由两种以 上不同类型的羊毛所组成。多数有毛辫结构 （细绒毛、粗绒毛、发毛、死毛）
分类3
按纤维粗细分：




分类2
（2）按内部组成分




① 聚酯纤维 （PET） 聚对苯二甲酸乙二酯纤维； ② 聚酰胺纤维（PA） ③ 聚丙烯腈纤维（PAN） ④ 聚乙烯醇缩甲醛纤维（PVA） ⑤ 聚丙烯纤维（PP） ⑥ 聚氯乙烯纤维 ⑦ 聚氨酯纤维
分类3
按形态结构分
① 长丝：化学纤维加工的到的连续丝条，不经 过切断工序的。又分为单丝、复丝与变形丝。 ② 短纤维：化纤在后加工中切断成为各种长度 规格的短纤维。 ③ 异形纤维：是指经一定几何形状（非圆形） 喷丝孔纺制的具有特殊截面形状的化学纤维。
强度(km) 21~25 >30 12
优点：纤维细、长，单纤维强力好，是纺制细特
纱的不可多得的原料。 缺点：含糖偏高（70.3%），易产生“三缠”现 象。
皮辊棉和锯齿棉的比较
锯齿棉 皮辊棉
对纤维作用 外观形态 主体长度及整齐度
除杂设备 轧工疵点 适宜加工 产量
剧烈，纤维损伤较大 松散
缓和，纤维损伤小 薄片状
（2）纺丝



熔体纺丝：使熔融的成纤高聚物熔体从喷丝头细孔中喷出 在周围空气中（或水中）冷却凝固成丝的方法 。 优点：过程简单、纺丝速度高。 溶液纺丝有： a.湿法纺丝： 纺丝液从喷丝头喷出后在液体凝固剂中固化成丝方法。 例：粘胶、腈纶。 特点：喷丝孔数多、速度慢。 b.干法纺丝： 纺丝液从喷丝头喷出后，在热空气因溶剂迅速挥发而 凝固成丝的方法。 例：维纶、醋酯纤维 。 特点：质量好、成本高、易污染环境（较少采用）。