纺织概论

低温强酸或低浓度强酸对纤维无明显损伤。高温、高浓度强酸对羊毛有 损伤。有机酸对羊毛作用缓和。
碱作用时使盐式键断开，多缩氨酸键减短，胱氨酸水解。
5% H 2SO4 常温
长时间 无影响
80% H 2SO4 100℃
10分钟 全部溶解
0.5% NaOH 5% NaOH
60℃ 100 ℃
20分钟
P↓ 50%
第四节 化学纤维
一 、化学纤维分类
按高聚物的来源分 1）再生纤维 2）合成纤维
按内部组成分 1）聚酯纤维：商品名为 涤纶。 2）聚酰胺纤维：商品名为锦纶。 3）聚丙烯腈纤维：商品名为腈纶 4）聚乙烯醇（缩甲醛）纤维：商品名为维纶 5）聚丙烯纤维：商品名为丙纶 6）聚氯乙烯纤维：商品名为氯纶
按形态结构分 1、长丝：化学纤维加工得到的连续丝条，不经过切断工序的称为长丝。又
• 按纤维形态结构分类
– 长丝 (filament) – 短纤维 (staple fiber) – 异形纤维(Unconventionally shaped fiber) – 复合纤维 (composite fiber) – 超细纤维(ultra-fine fiber)
• 按纤维的功能分类
– 普通纤维（服用） – 特种纤维（抗静电、阻燃、抗菌等）
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
弹性：弹性很好。织物保型性好，洗可穿。
吸湿性：吸湿性很小（WK=0.4%）。
耐酸碱性：有较好的耐酸碱性。
染色性：因吸湿性差，染色性能较差。
3、锦纶—聚酰胺纤维（Polyamide） 缩写PA
1）纤维来源： 2）纤维形态：
普通的锦纶纤维纵向平直光滑，截面为圆形。 产品以长丝为主，可用于针织物和机织物。短纤维产量小，以毛型短纤为主，可 与羊毛或其它毛型化纤混纺。
2）半细羊毛：兼有细羊毛和粗毛的特征，平均直径25 ~ 37μm，长度
150mm，是粗纺呢绒和绒线的原料。
3）粗羊毛：纤维粗，卷曲少，光泽强。是毛毯，地毯的原料。
4）长羊毛：羊毛长度在150 ~300mm，平均直径36μm，光泽明亮，卷曲少，
可制作长毛绒织物、衬里、毛毯等。
3 羊毛的化学性质
（1） 耐酸不耐碱
2、长度 指纤维伸直而未伸长时两段的距离
——天然纤维长度有一定的分布 化学纤维： 等长切；牵切
——不同长度的纤维可用于不同类型的织物
——纤维长度会影响成纱质量: 纤维长度整齐度 短纤率
3、其它指标
断裂强力 断裂应力 断裂长度 断裂伸长率
第一章 纺织纤维
第一节 棉纤维
• 主要产棉国：美国、中国、俄罗斯、印度、巴基斯坦、 巴西、埃及、苏丹等。
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
纺纱
织造
后整理
纤维
纱线
织物
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。 麻纤维的使用：公元前5000年；棉花的使用：公元前3000年 蚕丝使用：公元前2600年；动物毛的使用：公元前3000多年
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、复合纤维：化学纤维截面上具有两种或两种以上的组分或成分的纤维。 4、异形纤维：用非圆形喷丝板加工的非圆形截面的纤维。 5、超细纤维：纤维细度小于0.044tex的纤维为超细纤维。
二、化学纤维的制造
（一）制备纺丝液 1、分解温度高于熔点的高分子物质； 2、分解温度低于熔点的高分子化合物或非熔性的物质
2、截面结构 初生层：表皮层：棉腊和果胶组成。
初生胞壁 ：很薄，网状原纤组成。 次生层：S 1：次生胞壁由微原纤构成。
S 2 ：占次生层大部分，由纤维素组成，微原纤 呈网状结构。 S 3：与结构相似。含有非纤维物质。 中腔：棉纤维生长停止后遗留下的内部空隙。有少数原生质和细胞核残余。
中腔 S3层
（二）纺丝成形 1、熔体纺丝 2、溶液纺丝：干法、湿法
（三）化学纤维的后加工 水洗——拉伸——上油——卷曲——热定型——切断
四、几种常见的化学纤维
1、粘胶纤维：缩写VI、CV 1）纤维来源：以木材，甘蔗渣，芦苇，棉短绒等为原料，经化
学和机械的方法加工而成。主要组成物质是纤维 素。性能与棉相近。
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。
无机纤维 (Inorganic fibers)
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。
亚麻：多角形。
三，性能及指标
性能: 1）光泽较好，色泽为象牙色，棕黄色，灰色等，纤维间有 色差 2）纤维粗硬，手感硬挺。制品有挺爽，粗细不匀的纹理特征。 3）弹性差，制品易起皱。 4）吸湿性很好（WK=12-13%），吸湿放湿快，透气好。 5）强度高（是棉的两倍）。 6）耐缄不耐酸。
指标:
长度 细度 外观 强伸性能
在它四周的是丝胶。
横截面形态：桑蚕丝截面近似半椭圆形或三角形。 柞蚕丝截面为钝三角形。
纵向形态：桑蚕丝较平直光滑，柞蚕丝纵向有条纹。
2、蚕丝化学性质
1）对弱酸和稀酸有一定抵抗力，对浓酸、强酸会 发生溶解现象
2）对碱敏感，在碱液中膨化溶解。 3）不耐盐。 4）耐光性较差，易被虫蛀，也易生霉 5）吸湿性好 6）光泽明亮而不刺眼，手感柔软。摩擦会有“丝 鸣”
五、纺织材料的各项指标 1、细度（线密度）
特克斯（Nt）：纺织材料1000m长的质量克数。 旦尼尔（纤度，Nd）：纺织材料9000m长的质量克数。 公制支数（Nm）：1g重纺织材料所具有的长度米数。 英制支数（Ne）：在英制回潮率下，1磅重纱线所具
有的长度的840码的倍数。
线密度的平均值及变异系数
第三节 毛纤维
从动物毛发中获得的纤维，包括绵羊毛、山羊毛（绒）、马海毛、兔毛 、 骆驼毛等
羊毛主要产地：澳大利亚、新西兰、阿根廷、乌拉圭、南非等，我国东北、 华北、西北
1、羊毛的形态结构
பைடு நூலகம்
截面形态：截面呈圆形
或椭圆形
纵向形态：表面覆盖有
鳞
片层。具有天然卷曲。
羊毛纤维的结构：（沿纤维径向分为三层）
鳞片层：保护、光泽、缩绒 皮质层：羊毛主体、双侧结构 髓质层：细羊毛无髓质层
（二）化学性质：
1、耐碱不耐酸
酸剂染料处理后的涤棉烂 花布
碱性溶液处理后的丝光棉 织物
2、吸湿性好
3、染色性能好
三、棉纤维的分类
（一） 按棉花种类分 长绒棉（海岛棉）：长度：33~45mm，细度9000~7000公支 细绒棉（陆地棉）：长度：20~33mm，细度7000~4500公支 粗绒棉：纤维粗短，品质较差。
2 纺织纤维分类
按来源分：
植物纤维 (天然纤维素纤维）
天然纤维
动物纤维 （天然蛋白质纤维）
(Natural fibers) 矿物纤维 (mineral fibers)
纺织纤维
再生纤维
再生纤维素纤维
化学纤维
Regenerated fibers 再生蛋白质纤维
(Man-made fibers) 合成纤维(Synthetic fibers)
2、涤纶—聚酯纤维（Polyester）缩写T，PET
1）纤维来源：
2）纤维形态： 普通涤纶纤维： 横截面：圆形 纵向：平滑光洁
涤纶有短纤维和长丝两种形式，短纤有棉型、毛型、中长型。 用于各种混纺和纯纺产品。涤纶长丝可制成针织物和仿真丝绸 产品。
3）性能：
强度：强度高，干湿强度一样。
耐磨性：仅次于锦纶，具有干湿耐磨性相近。
2、羊毛的分类 按纤维组织结构分：
1）绒毛：细绒毛和粗绒毛 2）两型毛 3）粗毛 4）发毛 5）死毛
按毛被上纤维种类分： 同质毛 异质毛
按羊毛种类分
1）细羊毛：纤维细，平均直径在25um以下，长度可达120mm，卷曲多，品
质优，光泽柔和，是精纺呢绒的最好原料。具有良好的缩绒性，也是 呢面丰满紧密的粗纺呢绒的优良面料。
• 我国主要产地是：江苏、湖北、河北、山东、河南五 省及新疆长绒棉
叶和花
棉铃和吐絮
一 棉纤维形态与结构
1、棉纤维纵向和横截面形态 横截面：腰圆形 纵向：呈不规则的沿长度方向不断改变的螺旋形转曲。
显微镜下观察到的棉纤维形态
成熟度不同的棉纤维纵向和横截面形态
成熟 未成熟 过成熟 棉纤维纵向形态
成熟 未成熟 过成熟 棉纤维横截面形态
棉纤维手扯长度
长绒棉 细绒棉 粗绒棉
（二）按棉花的初加工分类
皮辊棉 锯齿棉
（三）按纤维色泽分类
– 白棉 – 彩色棉 – 黄棉 – 灰棉
四、原棉的主要性能与检验
手感目测：手扯长度、长度整齐度、卷曲弹性和压缩弹性 强度、抱合力、柔软性、杂质疵点等
仪器检验：长度、细度、强力、成熟度、含水、含杂等
第二节 麻纤维
2、化学纤维的发展历史 粘胶纤维——1904 聚酰胺纤维（锦纶）——1938 聚丙烯腈纤维（腈纶）——1950 聚酯纤维（涤纶）——1953 聚氨基甲酸酯纤维（氨纶）——1956
三、纤维的分类
1 纤维定义
直径只有几微米或几十微米，而长度比直径大百倍，千倍以上 的细长物质。纺织纤维是用于制造纺织品的纤维。
四、 纤维的各级大分子形态结构
1、单分子：直线链状大分子。 2、基原纤：几根直线链状大分子平行排列，按一定距离、一
定位相、一定相对形态稳定结合在一起形成很细 的结晶态的大分子束。 3、微原纤：若干基原纤平行排列结合在一起形成较粗的基本 结晶态的大分子束。 4、原纤：若干微原纤基本平行排列结合在一起形成更粗的大 分子束。存在一定的缝隙孔洞。 5、巨原纤：原纤基本平行堆砌的更粗大的大分子束，存在更 大的缝隙、孔洞。 6、纤维：由巨原纤堆砌而成。
3）性能 在天然纤维和化纤中，锦纶强度最高、耐磨性最强。 弹性不如涤纶纤维。锦纶恢复性较好。 吸湿性比涤纶，腈纶好（WK=4.5%）。 耐光性较差。 染色性是合纤中最好的。 耐碱不耐酸，对氧化剂敏感。
4、腈纶—聚丙稀腈（Polyacrylic） 缩写PAN 1）纤维来源： 2）纤维形态：纵向：平滑有少许沟槽。
一、麻纤维来源及分类：由麻类植物茎杆上的韧皮或叶加工 而成。
• 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
其中制作服装用的麻纤维主要为亚麻和苎麻。 亚麻：产于欧洲。 苎麻：起源于中国，又称为“中国草”
二、纤维形态：
纵向形态：纵向平直，有竖纹横节。 横向截面：苎麻：扁圆形，有中腔，胞壁上辐射状条纹。
S2层 次 生 层
S1层
初生层
棉纤维的结构
S3 S2
20-30º
S1
25-30º
3 棉纤维的颜色 白棉、黄棉、灰棉、彩棉
二、棉纤维的主要组成物质及化学性质 （一）化学组成
名称 纤维素 蜡质与脂肪
果胶 蛋白质 灰分 多缩戊糖 其它
含量（%） 93-95 0.3-1.0
1.0-1.5 1.0-1.5 0.8-1.8 1.0-1.5 1.0-1.5
10分钟 全部溶解
（2）吸湿性好 （3）较高的变形恢复能力
4 羊毛纤维的性能指标
（1）细度 平均直径、公制支数、品质支数
（2）长度 （3）卷曲度
第四节 蚕丝
家蚕：桑蚕 野蚕：柞蚕、蓖麻蚕、柳蚕、天蚕等
桑蚕结茧：1.桑蚕；2.吐丝；3、4.成茧；5.桑蚕茧剖面
1、蚕丝的结构形态 每根蚕丝都是由丝素和丝胶两部分组成 蚕丝是由两条平行的单丝组成，单丝内部为丝素，包覆
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。