服装材料学第一章 服装用纤维原料
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第一章 服装用纤维原料
纺织纤维的分类与结构特征 纺织纤维的基本性能及其对服用 性能的影响 常用纺织纤维的性能特点
第一节 纺织纤维的分类与结构特征
一、纺织纤维的分类
用显微镜观察到的纺织纤维的形貌：
纤维的分类可以按来源分，也可以按长度分。 A 按来源分，即按照纤维的形成、成分等固有特征分类 天然纤维和化学纤维
三、纤维的比重（ѵ） 指纤维的单位体积重量（ g/cm3），它与纤 维的结构有关。 影响： （1）织物与服装的重量随ѵ的增加而增加。 （2）覆盖性、蓬松性：对于相同重量的织物， ѵ越大，覆盖性、蓬松性越差。（P21）
四、纤维的表面特征
伸展，光滑，卷（皱、转）曲，粗糙，裂纹， 沟槽，粗细节等 影响： （1）饱和力：大，好。 （2）蓬松性（覆盖性）：大，好。 （3）起毛、球：光滑，易拉出。——低强，断 裂；高强，起毛、球。
六、纤维的力学性质
指纤维在外力作用下表现的形变特征。 外力包括，拉伸、压缩、摩擦、剪切、扭转、弯 曲等，着重研究拉伸性能。 拉伸：一次性拉伸；小负荷持续、反复作用。 1、拉伸性能指标 1）拉伸强度 绝对强度：纤维受拉伸至断裂时所需外力大小。 相对强度：单位细度纤维的绝对强度。 断裂长度：纤维重量等于其拉伸断裂强度时所具 有的长度。
B 按长度分，按照纤维的外在形态进行划分
短纤维和长丝
化学纤维：以天然的或人工合成的高聚物为原料通 过化学和机械方法人工制造而成的纺织纤维。
再生纤维：指以天然高聚物为原料制成的、化 学成分与原高聚物基本相同的化学纤维。主要 包括再生纤维素纤维、再生蛋白质纤维。 合成纤维：是以天然低分子化合物为原料，经 化学合成和机械加工而制得的化学纤维。包括 聚酯、聚酰胺、聚丙烯腈纤维等多种品种。 半合成纤维：醋酯纤维[纤维素+醋酸/冰醋酸]
（4）直径
圆形截面可以直接使用，非圆形截面可用 等面积圆的直径来表示。 一般用于理论研究。 （5）各指标之间的换算 Nt • Nm =1000 Nd • Nm =9000 Nd =9 Nt d=0.03568(Nt / ѵ) ½
2、细度对服用性能的影响 纤维越细： （1）纱线强度越高，可纺细度越细。 （2）纱线条干越好。 （3）织物越柔软且光泽柔和。 （4）织物可越轻薄、透气性好。 （5）织物越易起毛起球。
第二节 纺织纤维的基本性能及其对服用性能的影响
一、纤维的细度 1、细度指标 直接指标：直径、截面积、投影宽度（用的少） 间接指标：以纤维长度与重量的对比关系表示 （易测，好用，但有平均意义） 用于纤维的主要有三个：特数，旦数、公支
（1）特数（特克斯，号数，tex）
指1000米长的纤维，在公定回潮率时的重量克数。
二、纤维的长度
指纤维伸直但不伸长时两端的间距。纤维用 mm表示，长丝用米表示。 对服用性能的影响 纤维越长： （1）纱线强度越高，可纺细度越细。 （2）纱线光洁、毛羽少、条干越好。 （3）织物可以越轻薄，纱可降低捻度，布可越 柔软舒适。 进行外观评定时，对较长纤维细度较关键， 对较短纤维长度较关键。
3、吸湿对纤维性质的影响
（1）重量 吸湿重量增加。 （2）纤维体积 吸湿后，纤维体积膨胀。长度方向膨胀率低， 截面方向膨胀率高。——缩水 （3）密度 吸湿后，重量增加，体积增加，密度多呈先增 大后缩小的现象。
(4)机械性能 强力：W ，P 。（粘胶突出，棉麻除外） 伸长率： W ，ε 。 弹性和刚度： W ，弹性和刚度降低。
三个参量之间的关系： G= G0（1+W）
（2）公定回潮率
纺织材料的回潮率不时，其重量也不同。为了 消除因回潮率不同而引起的重量不同，满足纺织材 料贸易和检验的需要，国家对各种纺织材料的回潮 率规定了相应的标准，称为公定回潮率。
纤维在公定回潮率时的重量称为公定重量（公量）。 Gk = G0（1+Wk） Gk = G（1+Wk）/（1+W） 其中， Gk——公量， G ——某一回潮率量下的重量 Wk ——公定回潮率，W ——某一状态下回潮率
其它纺织纤维
无机纤维：无机物构成。 玻璃纤维、金属纤维、碳纤维等。
二、纺织纤维的结构特征
1、成纤高聚物的特征 高聚物：指由成千上百个原子以共价键连成的 大分子组成的物质。 特征：分子量大——103~107 组成简单 -A-A-A-A-A具有分散性 n不是定值
2、结构层次
1）大分子结构 原子、原子团类型（A）；单基连接方式；聚合度 2） 超分子结构（聚集态结构） 结晶度；取向度 3）形态结构 表面、横纵向截面特征 影响：光泽、保暖、吸湿、手感、饱和力等性能
五、纤维的吸湿性 指纤维材料在空气中吸收或放出气态水的能力。 1、吸湿机理 （1）大分子内极性基团对水分子的吸引力。 （2）结合上的直接水极化后再吸引其它水分子。 （3）形态中的空隙、孔洞（毛细水）。 （4）表面吸附。
2、吸湿指标
（1）回潮率（W） W=（G - G0）/G0×100% 其中， G0 ——干重 G ——湿重
指9000m长的纤维在公定回潮率时的重量
在克数，也称之为“纤度”。 Nden=9000× Gk /L 与另一定长制指标特数一样，旦尼尔越大， 纤维越粗。 曾广泛用于蚕丝和化学纤维
（3）公制支数（ Nm ）
指在公定回潮率时，一克重的纤维所具有的
长度米数。
Nm=L/ Gk
定重制指标，公制支数越大，纤维越细。 纤维中，棉、毛、麻传统上用此指标。
Nt=1000×Gk/L L ——长度（米） Gk ——公定回潮重量（克） 特数越大，纤维越粗。 国标要求纤维和纱线细度统一用“特”为指标。 纤维多用“分特”：指10000米长的纤维，在公 定回潮率时的重量克数。用Ndtex、 Ndt表示 。 Ndt=10 Nt
（2）旦数（旦尼尔，den）
（5）热学性质
吸湿放热（动能转化成热能） 放湿吸热（热能转化成动能） 吸湿放热影响: 1/由干暖至湿热，吸湿放热，不致骤冷。 可以延缓湿度剧变对人体的影响。 2/储物防霉
（6）电学性质 W增大，电阻降低。可减少静电。 静电现象：绝缘体相互摩擦碰撞，产生 电荷积聚。 问题：吸灰尘，衣衣、衣人粘连，痒， 火花等，影响服装舒适性。 改善方法之一：加湿
纺织纤维的分类与结构特征 纺织纤维的基本性能及其对服用 性能的影响 常用纺织纤维的性能特点
第一节 纺织纤维的分类与结构特征
一、纺织纤维的分类
用显微镜观察到的纺织纤维的形貌：
纤维的分类可以按来源分，也可以按长度分。 A 按来源分，即按照纤维的形成、成分等固有特征分类 天然纤维和化学纤维
三、纤维的比重（ѵ） 指纤维的单位体积重量（ g/cm3），它与纤 维的结构有关。 影响： （1）织物与服装的重量随ѵ的增加而增加。 （2）覆盖性、蓬松性：对于相同重量的织物， ѵ越大，覆盖性、蓬松性越差。（P21）
四、纤维的表面特征
伸展，光滑，卷（皱、转）曲，粗糙，裂纹， 沟槽，粗细节等 影响： （1）饱和力：大，好。 （2）蓬松性（覆盖性）：大，好。 （3）起毛、球：光滑，易拉出。——低强，断 裂；高强，起毛、球。
六、纤维的力学性质
指纤维在外力作用下表现的形变特征。 外力包括，拉伸、压缩、摩擦、剪切、扭转、弯 曲等，着重研究拉伸性能。 拉伸：一次性拉伸；小负荷持续、反复作用。 1、拉伸性能指标 1）拉伸强度 绝对强度：纤维受拉伸至断裂时所需外力大小。 相对强度：单位细度纤维的绝对强度。 断裂长度：纤维重量等于其拉伸断裂强度时所具 有的长度。
B 按长度分，按照纤维的外在形态进行划分
短纤维和长丝
化学纤维：以天然的或人工合成的高聚物为原料通 过化学和机械方法人工制造而成的纺织纤维。
再生纤维：指以天然高聚物为原料制成的、化 学成分与原高聚物基本相同的化学纤维。主要 包括再生纤维素纤维、再生蛋白质纤维。 合成纤维：是以天然低分子化合物为原料，经 化学合成和机械加工而制得的化学纤维。包括 聚酯、聚酰胺、聚丙烯腈纤维等多种品种。 半合成纤维：醋酯纤维[纤维素+醋酸/冰醋酸]
（4）直径
圆形截面可以直接使用，非圆形截面可用 等面积圆的直径来表示。 一般用于理论研究。 （5）各指标之间的换算 Nt • Nm =1000 Nd • Nm =9000 Nd =9 Nt d=0.03568(Nt / ѵ) ½
2、细度对服用性能的影响 纤维越细： （1）纱线强度越高，可纺细度越细。 （2）纱线条干越好。 （3）织物越柔软且光泽柔和。 （4）织物可越轻薄、透气性好。 （5）织物越易起毛起球。
第二节 纺织纤维的基本性能及其对服用性能的影响
一、纤维的细度 1、细度指标 直接指标：直径、截面积、投影宽度（用的少） 间接指标：以纤维长度与重量的对比关系表示 （易测，好用，但有平均意义） 用于纤维的主要有三个：特数，旦数、公支
（1）特数（特克斯，号数，tex）
指1000米长的纤维，在公定回潮率时的重量克数。
二、纤维的长度
指纤维伸直但不伸长时两端的间距。纤维用 mm表示，长丝用米表示。 对服用性能的影响 纤维越长： （1）纱线强度越高，可纺细度越细。 （2）纱线光洁、毛羽少、条干越好。 （3）织物可以越轻薄，纱可降低捻度，布可越 柔软舒适。 进行外观评定时，对较长纤维细度较关键， 对较短纤维长度较关键。
3、吸湿对纤维性质的影响
（1）重量 吸湿重量增加。 （2）纤维体积 吸湿后，纤维体积膨胀。长度方向膨胀率低， 截面方向膨胀率高。——缩水 （3）密度 吸湿后，重量增加，体积增加，密度多呈先增 大后缩小的现象。
(4)机械性能 强力：W ，P 。（粘胶突出，棉麻除外） 伸长率： W ，ε 。 弹性和刚度： W ，弹性和刚度降低。
三个参量之间的关系： G= G0（1+W）
（2）公定回潮率
纺织材料的回潮率不时，其重量也不同。为了 消除因回潮率不同而引起的重量不同，满足纺织材 料贸易和检验的需要，国家对各种纺织材料的回潮 率规定了相应的标准，称为公定回潮率。
纤维在公定回潮率时的重量称为公定重量（公量）。 Gk = G0（1+Wk） Gk = G（1+Wk）/（1+W） 其中， Gk——公量， G ——某一回潮率量下的重量 Wk ——公定回潮率，W ——某一状态下回潮率
其它纺织纤维
无机纤维：无机物构成。 玻璃纤维、金属纤维、碳纤维等。
二、纺织纤维的结构特征
1、成纤高聚物的特征 高聚物：指由成千上百个原子以共价键连成的 大分子组成的物质。 特征：分子量大——103~107 组成简单 -A-A-A-A-A具有分散性 n不是定值
2、结构层次
1）大分子结构 原子、原子团类型（A）；单基连接方式；聚合度 2） 超分子结构（聚集态结构） 结晶度；取向度 3）形态结构 表面、横纵向截面特征 影响：光泽、保暖、吸湿、手感、饱和力等性能
五、纤维的吸湿性 指纤维材料在空气中吸收或放出气态水的能力。 1、吸湿机理 （1）大分子内极性基团对水分子的吸引力。 （2）结合上的直接水极化后再吸引其它水分子。 （3）形态中的空隙、孔洞（毛细水）。 （4）表面吸附。
2、吸湿指标
（1）回潮率（W） W=（G - G0）/G0×100% 其中， G0 ——干重 G ——湿重
指9000m长的纤维在公定回潮率时的重量
在克数，也称之为“纤度”。 Nden=9000× Gk /L 与另一定长制指标特数一样，旦尼尔越大， 纤维越粗。 曾广泛用于蚕丝和化学纤维
（3）公制支数（ Nm ）
指在公定回潮率时，一克重的纤维所具有的
长度米数。
Nm=L/ Gk
定重制指标，公制支数越大，纤维越细。 纤维中，棉、毛、麻传统上用此指标。
Nt=1000×Gk/L L ——长度（米） Gk ——公定回潮重量（克） 特数越大，纤维越粗。 国标要求纤维和纱线细度统一用“特”为指标。 纤维多用“分特”：指10000米长的纤维，在公 定回潮率时的重量克数。用Ndtex、 Ndt表示 。 Ndt=10 Nt
（2）旦数（旦尼尔，den）
（5）热学性质
吸湿放热（动能转化成热能） 放湿吸热（热能转化成动能） 吸湿放热影响: 1/由干暖至湿热，吸湿放热，不致骤冷。 可以延缓湿度剧变对人体的影响。 2/储物防霉
（6）电学性质 W增大，电阻降低。可减少静电。 静电现象：绝缘体相互摩擦碰撞，产生 电荷积聚。 问题：吸灰尘，衣衣、衣人粘连，痒， 火花等，影响服装舒适性。 改善方法之一：加湿