纖維的形態(tài)特征及表征PPT課件

1、 化學纖維：人工制造的，根據需要而定，有長絲和短纖維。 短纖維：有等長化纖或不等長化纖之分。而等長纖維又有棉型、毛型、中長型之分。 棉型化纖：30-40 mm 用棉紡設備紡紗 純紡或混紡 毛型化纖：70-150 mm 用毛紡設備紡紗 純紡或混紡 中長纖維：51-65 mm 用棉紡或化纖專紡設備紡紗 仿毛織物 特點：化學纖維的長度離散性小，但其中的超長纖維和倍長纖維對紡紗工藝危害較大。第1頁/共16頁纖維長度指標 1、主體長度：纖維中含量最多的纖維長度。 （1）根數主體長度：纖維中根數最多的一部分纖維的長度 （2）重量主體長度：纖維中重量最重的一部分纖維的長度 棉的手扯長度主體長度。 2、平均長

2、度：是纖維長度的平均值 （1）根數平均長度L：各根纖維長度之和的平均數。 （2）重量加權平均長度Lg：各組長度的重量加權平均數 3、品質長度（右半部平均長度）：比主體長度長的那部分纖維的平均長度（是棉紡工藝中決定羅拉隔距的重要參數） 4、短絨率：長度在某一界限以下的纖維所占的百分率（表示長度整齊度的指標）。 界限：細絨棉 16mm、長絨棉 20mm ；毛30mm ；苧麻 40mm 第2頁/共16頁纖維長度的測定 常用的纖維長度測試方法有： 1. 羅拉式長度分析儀法（適用于棉纖維的長度測定） 2. 梳片式長度分析儀法（適用于羊毛纖維、苧麻、絹絲或不等長化纖的長度測定） 3. 中段切斷稱重法適用于

3、等長化纖的長度測定） 4. 排圖法（適用于棉或不等長化纖、羊毛、苧麻、絹絲等長度分布的測定） 5. ALMETER電容測量法（適用于毛條、棉、麻纖維條子的長度測定）第3頁/共16頁長度與成紗質量、紡紗工藝的關系 1. 纖維長度與成紗強度的關系 在其它條件相同下，纖維越長，成紗強度越大，在保證成紗具有一定強度的前提下，纖維長度越長，紡出紗的極限細度越細（棉纖維） 2. 纖維長度與成紗毛羽的關系 成紗的毛羽是由伸出成紗表面的纖維端頭、纖維圈等形成。 在其它條件相同情況下，較長的纖維成紗表面比較光滑，毛羽較少。 3. 纖維長度整齊度、短絨率與成紗強度、條干的關系 當纖維長度整齊度差時，短絨率大時，成

4、紗條干變差，強度下降，生產高檔產品時，需經過精梳以去除短纖維。第4頁/共16頁第二節(jié) 纖維的細度 一、纖維細度的指標兩種表示方法： 直接法： 用直徑、投影寬度（非圓形截面的纖 維） 、截面積（測量困難） 、周長、比表面積（計算值）等指標表示； 間接法： 用纖維長度與重量之間的關系表示，如特數Ntex、分特Ndtex、旦數Nden、公制支數 Nm 等。第5頁/共16頁 2、間接法： 用長度重量關系衡量 （1）特數 tex 國際標準單位 定義：在公定回潮率下，1000米長的纖維所具有重量的克數。 Gk 纖維在公定回潮率下的重量，稱為標準重量（mg或g）； L 纖維長度（mm或m） 同品種纖維，Nt

5、ex，纖維越粗 。 分特dtex：在公定回潮率下，10000米長的纖維所具有重量克數。 1tex10dtex1000LGNktex第6頁/共16頁 （2）旦數（旦尼爾數）Nden 絹絲，化纖常用指標 定義：在公定回潮率下，9000米長的纖維所具有重量的克數。 同品種纖維，Nden，越粗.1000LGNkden第7頁/共16頁 （3）公制支數 Nm 常用于棉纖維 定義：在公定回潮率下，單位重量（g、mg）的纖維所具有的長度（m、mm）： 同品種纖維，Nm，纖維越細。 間接細度指標的換算式如下： 直接細度指標（直徑d）與間接細度指標的換算： 式中：d纖維直徑（mm）； 纖維密度（g/cm3） md

6、entexNdNdNd129. 10113. 003568. 0texdenmtexNNNN91000kmGLN第8頁/共16頁 馬克隆值M （用于棉） 本身無量綱，相當于單位長度（英寸）的重量（微克）； 反映細度、成熟度的綜合指標。 MNm25400；Nt0.0394M；Nd0.354M 品質支數 （用于毛） 沿用下來的指標，曾表示該羊毛的可紡支數，現(xiàn)表示直徑在某一范圍的羊毛細度。第9頁/共16頁 二、纖維細度的測定 1、中段切斷稱重法： 棉纖維或化纖的細度測定 該法只能測算纖維的間接平均細度指標，無法得到細度的離散性指標。 將纖維排成一端不齊，平行伸直的棉束，然后用纖維切斷器在纖維中段切取

7、一定長度（棉10mm）的纖維束，在扭力天平上稱重G，然后計數中段纖維的根數n，計算Nm。 梳理切斷稱重數根數計算 NmL/G=10n/G 2、氣流儀法（棉，羊毛） 原理： 在一定容積的容器內放置一定重量的纖維，容器兩端有網眼板，可以通過空氣，當兩端有一定壓力差的空氣流過時，則空氣流量與纖維的比表面積平方成反比例關系。 見余序芬主編的“紡織材料實驗技術”。 3、顯微鏡投影法 常用于羊毛細度和截面為圓形纖維的縱向投影直徑的測量。 投影放大倍數一般為500倍，用放大500倍的鍥形卡尺測量纖維直徑。 通常用分組計數法，計算出纖維的平均直徑和直徑變異系數。 第10頁/共16頁 三、纖維細度與成紗質量、紡

8、紗工藝的關系 1.與成紗強度的關系 在其它條件相同的條件下，纖維越細，成紗強度越高； 2.與成紗條干的關系 在其它條件相同的條件下，纖維越細，成紗條干越均勻； 在保證一定成紗質量的前提下，細而均勻的纖維可紡較細的紗； 3.與紡紗工藝的關系 纖維越細，加工過程中容易扭結、折斷而產生棉結、短纖維。第11頁/共16頁第三節(jié) 纖維的卷曲 一、纖維卷曲產生的原因 1.羊毛 自然卷曲。是由于內部結構中的正、偏皮質細胞呈雙邊結構或偏皮芯結構或不均勻的混雜結構所致。 卷曲形態(tài)差異較大，無規(guī)律性明顯。 根據羊毛纖維卷曲的深淺（即波高），以及長短（即波寬）不同，卷曲形狀可以分為三類， （1）弱卷曲： 特點是卷曲的

9、弧不到半個圓周，沿纖維的長度方向比較平直，卷曲數較少。半細毛的卷曲屬此類。 （2）常卷曲 特點：卷曲的波形近似半圓形。細毛的卷曲屬于此類。用于精梳毛紡，紡制有彈性和表面光潔的紗線和織物。 （3）強卷曲 特點：卷曲的波幅較高，卷曲數較多。細毛羊腹毛屬此類。用于粗梳毛紡，紡制表面和毛茸豐滿、手感好、富有彈性的呢絨。第12頁/共16頁 2.化學纖維 化學短纖維為了改善其可紡性和織物性能，一般都要人為賦予卷曲，化學長絲（大部分）也不例外。賦予化纖卷曲的方法有機械卷曲法、復合紡絲法、三維卷曲紡絲法以及各種變形加工方法等。 （1）復合紡絲法（是永久卷曲）： 利用纖維的內部結構的不對稱而在熱空氣、熱水等處理

10、后產生的。 （2）機械卷曲法（是暫時卷曲）： 利用纖維的熱塑性采用機械方法擠壓而成。第13頁/共16頁二 表示纖維卷曲性能的指標 1.卷曲數：指每厘米長纖維內的卷曲個數。是反映卷曲多少的指標。 一般化學短纖維的卷曲數的卷曲數為1214個/25cm， 羊毛的卷曲數隨羊毛細度和生長部位而異。 2.卷曲率：指纖維單位伸直長度內，卷曲伸直長度所占的百分率?；虮硎揪砬罄w維的縮短程度。 卷曲率的大小與卷曲數及卷曲波幅形態(tài)有關。 一般短化纖的卷曲率在1015%為宜。 3.卷曲回復率： 指纖維經加載卸載后卷曲的殘留長度對卷曲伸直長度的百分率。 反映卷曲牢度的指標。數值越大，表示回縮后剩余的波紋越深， 即波紋不易消失，卷曲耐久。 一般短化纖的該值約為7080%。 4.卷曲彈性率：指纖維經加載卸載后，卷曲的殘留長度對伸直長度的百分率。 反映卷曲牢度的指標。數值越大