紡織材料學(xué)之紡織基礎(chǔ)知識(shí)

1、 . . 27/27紡織材料學(xué)之紡織基礎(chǔ)知識(shí) 日期： HYPERLINK :/ 緒論 第二章 天然纖維素纖維 第三章 天然蛋白質(zhì)纖維 第四章 化學(xué)纖維 第五章 紡織材料的吸濕性 第六章 纖維材料的機(jī)械性質(zhì) 第七章 纖維材料的光學(xué)、電學(xué)性質(zhì) 第八章 紗線結(jié)構(gòu)與性能 第九章 織物的基本結(jié)構(gòu)參數(shù)、基本性質(zhì) 第一章 緒論 1.1 特點(diǎn)1.2 研究容1.3紡織纖維的分類（普通纖維）1.4 紗線的分類 1.5 織物分類1.6 紡織材料的發(fā)展 容提要：本課程的地位、性質(zhì)、特點(diǎn)、基本容，紡織材料的概念與簡(jiǎn)要分類。重點(diǎn)難點(diǎn)：紡織工業(yè)的歷史地位和發(fā)展趨勢(shì)，學(xué)習(xí)方法，容特點(diǎn)解決方法：采用舉例、發(fā)散式教學(xué)法，努力提高

2、學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和對(duì)紡織業(yè)的正確認(rèn)識(shí)。容提要：本課程的地位、性質(zhì)、特點(diǎn)、基本容，紡織材料的概念與簡(jiǎn)要分類。重點(diǎn)難點(diǎn)：紡織工業(yè)的歷史地位和發(fā)展趨勢(shì)，學(xué)習(xí)方法，容特點(diǎn)解決方法：采用舉例、發(fā)散式教學(xué)法，努力提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和對(duì)紡織業(yè)的正確認(rèn)識(shí)。說(shuō)到紡織我們?cè)谧膽?yīng)感到自豪，因?yàn)榧徔椘返某霈F(xiàn)標(biāo)志著人類從原始時(shí)代而進(jìn)入文明社會(huì)，但紡織業(yè)的飛速發(fā)展也只是近半個(gè)世紀(jì)的事，這當(dāng)然也和其他科學(xué)的發(fā)展是分不開的（舉例說(shuō)明）。除了吃飯，穿衣則是最重要事情，衣服除完成蔽體御寒之外，還起到美化人民生活、促進(jìn)社會(huì)文化發(fā)展的作用。今天的紡織品不光是用于衣著，它還應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、軍事、航天、航海、交通、醫(yī)療衛(wèi)生等諸多方面（

3、舉例說(shuō)明，并結(jié)合當(dāng)前的現(xiàn)狀介紹在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中的地。紡織材料是紡織原料與由其制得的半成品，制品的統(tǒng)稱。一、特點(diǎn)(一) 第一門紡織專業(yè)課，實(shí)用技術(shù)課，也是專業(yè)基礎(chǔ)課。因我們的生活離不開紡織，但對(duì)它又知之甚少，所以感到既熟悉又陌生，學(xué)起來(lái)挺有趣。無(wú)論在生產(chǎn)中還是在生活中都很實(shí)用的課程，實(shí)踐性很強(qiáng)。涉與面廣，體系龐大。 (二) 因果關(guān)系的多對(duì)應(yīng)性。（舉例說(shuō)明） (三) 定性描述多于定量描述。應(yīng)當(dāng)注意防止形而上學(xué)，堅(jiān)持實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。（舉例說(shuō)明） (四) 主觀評(píng)價(jià)與客觀評(píng)價(jià)并存。結(jié)論的相對(duì)性、條件性。（舉例說(shuō)明） 二、研究容 (一) 結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系（通過(guò)石墨與金剛石的關(guān)系比較來(lái)說(shuō)明大原則） 1

4、. 結(jié)構(gòu)：纖維的結(jié)構(gòu)：形成的特點(diǎn)，組織物質(zhì)，部大分排列形態(tài)，外觀形態(tài)紗線的結(jié)構(gòu)：纖維在紗中的配置和空間形態(tài)織物的結(jié)構(gòu)：紗線在織物中的排列關(guān)系與本身的屈曲 2. 性能：性能是結(jié)構(gòu)的產(chǎn)物，結(jié)構(gòu)決定性能工藝性能長(zhǎng)度、細(xì)度、卷曲 物理性能熱、光、電、吸濕化學(xué)性能耐腐蝕（酸堿）機(jī)械性能拉、彎、磨、壓 服用性能起毛起球、折皺、縮水 (二) 性能與工藝的關(guān)系 原料性能是我們制定工藝參數(shù)的依據(jù)，達(dá)到合理使用原料之目的，工藝是產(chǎn)生結(jié)構(gòu)的手段，根據(jù)人們的需要，生產(chǎn)不同結(jié)構(gòu)的產(chǎn)品，使之具有不同的性能。如果我們?cè)僮屑?xì)想一下，就會(huì)發(fā)現(xiàn)這種關(guān)系是互逆的，我們可根據(jù)原料的性能，采用不同的工藝，去開發(fā)它的新用途，也可根據(jù)用途

5、的要求，涉與不同的產(chǎn)品，去選取不同的原料，或制造新原料。 (三) 測(cè)試技術(shù)、方法與標(biāo)準(zhǔn)原料的性能質(zhì)量如何？產(chǎn)品的性能質(zhì)量如何？怎樣知道？怎樣評(píng)定？一句話：通過(guò)檢測(cè)。采用一定的測(cè)試手段和方法，使用一定的儀器，取得我們所需要的指標(biāo)。貿(mào)易經(jīng)商，制定工藝，考核質(zhì)量，科學(xué)研究，質(zhì)量分析與控制，這些都需要指標(biāo)和標(biāo)準(zhǔn)（企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)等）。不但要求使用標(biāo)準(zhǔn)、遵守標(biāo)準(zhǔn)，而且還要會(huì)制定、修訂標(biāo)準(zhǔn)。三、紡織纖維的分類纖維，大家對(duì)此并不陌生，纖維是以細(xì)而長(zhǎng)的特征的，不同用途的纖維，要求它具有不同的性能，作用紡織纖維，一般而必要的條件有兩條：（1）具有一定的化學(xué)，物理，穩(wěn)定性（固體）（2）具有一

6、定的強(qiáng)度，柔曲性，可紡性，彈性和可塑性等。（一）按來(lái)源和組成分： 1、天然纖維自然界生長(zhǎng)形成的纖維（1）植物纖維（天然纖維素纖維）：棉、麻（2）動(dòng)物纖維（天然蛋白質(zhì)纖維）：毛、蠶絲（唯一的天然長(zhǎng)絲）（3）礦物纖維：石棉，（存在于地殼的巖層中，用于建筑和防火材料）大量用于紡織的是：棉、麻、毛、絲，這四種纖維棉纖維以柔軟舒適為特點(diǎn)。產(chǎn)量最多，用途很廣，除大量用于衣服、床單等生活用品之外，還可用于工業(yè)如作帆布，傳送帶，也可用作保溫用的填充材料。麻纖維挺爽吸汗。其大多數(shù)品種用于制作繩牽、包裝品（麻袋），少部分優(yōu)良品種的纖維用于紡織，作衣服，裝飾織物等。毛纖維具有非常好的手感、彈性、保暖性。其產(chǎn)量比棉要

7、少得多，但卻是優(yōu)良的紡織原料，產(chǎn)品大多是高檔的，只有毛纖維具有氈縮性能，是氈制品和地毯的上好原料。絲纖維輕滑亮麗暖。產(chǎn)量也不高，也是高檔原料。 2、化學(xué)纖維：以天然或合成高聚物為原料，經(jīng)化學(xué)和機(jī)械加工而成的纖維。（1）人造纖維（再生纖維）是出現(xiàn)最早的化學(xué)纖維（man-made fibre），它以天然纖維素，蛋白質(zhì)、無(wú)機(jī)物為原料加工而成。 人造纖維素纖維：粘膠、醋酯纖維、天絲 人造蛋白質(zhì)：酪素，大豆纖維 人造無(wú)機(jī)纖維：玻璃纖維，金屬纖維，碳纖維，瓷纖維（2）合成纖維滌綸聚酯；錦綸聚酰胺；腈綸聚丙烯腈；維倫聚乙烯醇縮甲醛；丙綸聚丙烯；氨綸聚氨酯。 四、紗線的分類（一）按形成方式和結(jié)構(gòu)分 1、普通紗

8、線（環(huán)錠紡）：（1）單紗；（2）股線 2、新型紡紗線：（1）自由端紡紗線（氣流紗、靜電紗）；（2）非自由端紡織（自捻紗）（3）變形線（膨體紗，彈力絲）；（4）花式線 3、長(zhǎng)絲短纖維組合紗（包芯紗、包纏紗）五、織物分類：（一）機(jī)織物（梭織物）；（二）針織物；（三）編結(jié)物；（四）非織造物；（五）其他：三向織物，多向織物，組合織物等（平面或立體）。六、紡織材料的發(fā)展根據(jù)現(xiàn)狀介紹（注意激發(fā)學(xué)習(xí)熱情，提高投身紡織科技的興趣）第二章 天然纖維素纖維容提要：天然纖維素纖維（棉、麻）的分類；形態(tài)結(jié)構(gòu)特征；主要性能的概念、指標(biāo)，檢驗(yàn)方法。重點(diǎn)難點(diǎn)：重點(diǎn)的形態(tài)結(jié)構(gòu)和指標(biāo)。指標(biāo)體系與表述是難點(diǎn)。解決方法：建立清晰的

9、概念，講課速度放慢一些，對(duì)在后面章節(jié)還會(huì)出現(xiàn)的長(zhǎng)度、細(xì)度、強(qiáng)度等的概念和指標(biāo)可采用螺旋上升的方法教學(xué)。成熟度要講透。 天然生成，以纖維素為主要組織物質(zhì)的纖維。 也叫植物纖維，本章主要介紹棉、麻兩大類。第一節(jié) 原棉原棉供紡織廠作紡紗原料等用的皮棉。皮棉籽棉經(jīng)軋棉機(jī)加工，除去棉籽所得的纖維。籽棉從棉鈴中拾取的帶籽的棉瓣。衣分（率）皮棉重量占籽棉重量的百分率。剝桃棉從非自然開裂的棉鈴中剝?nèi)〉拿藁?。棉花棉植物種子上的纖維，籽棉和皮棉的統(tǒng)稱。（有時(shí)亦做為棉植物，棉植物開的花的名稱）一、原棉的種類 棉花在植物學(xué)上為：被子植物門，雙子葉植物綱，錦葵目，錦葵科，棉屬。棉屬植物很多，但在紡織上有經(jīng)濟(jì)價(jià)值的裁培種

10、目前只有四種。是一年生草本植物，多年生木本植物的木棉，目前主要用作紡織填料，救生圈、衣類的浮力材料。（一）按棉花的品種分 1、亞洲棉（亦叫中棉）：是中國(guó)利用較早的天然纖維之一，已有2000多年，因纖維粗而短，又稱粗絨棉，為一年生草本植物。種植面積很少，基本作為種子源保留。 2、非洲棉（草棉）：也是粗絨棉，主體長(zhǎng)度1625mm，平均寬度2025mm，細(xì)度0.250.4tex。 3、陸地棉：纖維長(zhǎng)而細(xì)，又稱細(xì)絨棉，它產(chǎn)量較高，纖維長(zhǎng)，品質(zhì)好，是世界上的主要裁培種，我國(guó)的種植量占棉田總面積的95%。主體長(zhǎng)度2333mm，平均寬度1820m，細(xì)度0.150.2tex。 4、海島棉：纖維特別細(xì)長(zhǎng)，又稱長(zhǎng)

11、絨棉。是棉纖維中品質(zhì)最好的，可紡很細(xì)的紗，生產(chǎn)高檔織物或特種工業(yè)用紗。為世界次要裁培種，主體長(zhǎng)度3060mm，平均寬度1417m，細(xì)度0.120.14tex。（二）按棉花的初步加工分 1、皮輥棉：用皮輥式軋棉機(jī)加工的皮棉。特點(diǎn)：皮棉是片狀，含雜含短絨較多，長(zhǎng)度整齊度較差，黃根較多，但纖維長(zhǎng)度損傷少，軋工疵點(diǎn)少。 2、鋸齒棉：用鋸齒式軋棉機(jī)加工的質(zhì)棉。特點(diǎn)：皮棉呈松散狀，含雜含短絨羅少，長(zhǎng)度較整齊。但損傷較長(zhǎng)纖維，軋工疵點(diǎn)較多，含有棉結(jié)（束絲），帶纖維籽屑。鋸齒軋棉機(jī)產(chǎn)量高，細(xì)絨棉多用此方法（三）按原棉的色澤分 1、白棉：正常成熟，為紡用棉 2、黃棉：霜黃棉。少量使用。 3、灰棉：雨灰棉，棉鈴開

12、裂時(shí)由于日照不足或雨淋，潮濕，霜等原因造成。很少用。 1、黃河流域棉區(qū)：最大棉區(qū)，約占50二、棉纖維的形成，形態(tài)和結(jié)構(gòu)（一）棉纖維的形成棉纖維是棉屬植物種子表面生成的絨毛種子纖維，它是胚珠表皮細(xì)胞經(jīng)伸長(zhǎng)加厚而成的，一根棉纖維就是一個(gè)植物單細(xì)胞。它的生長(zhǎng)特點(diǎn)是：先伸長(zhǎng)長(zhǎng)度，然后充實(shí)加厚細(xì)胞壁。整個(gè)棉纖維的形成過(guò)程可分為三個(gè)時(shí)期。 1、伸長(zhǎng)期： 2、加厚期： 3、轉(zhuǎn)曲期：（用畫圖的方法，介紹生長(zhǎng)特點(diǎn)，為下面的形態(tài)、結(jié)構(gòu)容做好鋪墊）（二）形態(tài)特征 1、縱向：具有天然轉(zhuǎn)曲，可見(jiàn)中腔。成熟度不同，形態(tài)和可紡性不同。見(jiàn)P24圖1-3 2、截面：棉纖維沿長(zhǎng)度方向截面的形狀和面積都有很大變化。見(jiàn)P24表1-4

13、，P25圖1-4。纖維截面形狀隨成熟程度不同而不同，正常成熟的棉纖維橫截面呈腰園形，并可見(jiàn)中腔，未成熟的纖維橫截面呈扁環(huán)狀，胞壁薄，中腔長(zhǎng)，過(guò)成熟的纖維截面呈近圓形，中腔園而小。總體形態(tài)特征如下圖：（三）結(jié)構(gòu) 由于棉纖維生長(zhǎng)過(guò)程中，纖維素每天淀積一層，所以，纖維由外向許多同心層組成。大體可分為三個(gè)部分：見(jiàn)P25圖1-5。 1、初生層：棉纖的外層，即在伸長(zhǎng)期所長(zhǎng)成的初生胞壁和外表皮。外表皮是一層蠟質(zhì)與果膠。初生層胞壁呈原纖網(wǎng)狀螺旋結(jié)構(gòu)。厚約0.1-0.2m。 2、次生層：位于初生層的下面，占棉纖維的絕大部分，是棉纖維的主體。呈原纖變向螺旋結(jié)構(gòu)。 3、中腔：棉纖維停止生長(zhǎng)后遺貿(mào)下來(lái)的空隙。在壁面了

14、附有原生質(zhì)干燥后的固整殘留物。在棉纖維橫截面上，次生胞壁在各部位處的結(jié)構(gòu)顯著不同，主要表現(xiàn)為堆砌密度的差異。如下圖所示：A區(qū)最密，B區(qū)比C區(qū)密。這種結(jié)構(gòu)上的纖維素對(duì)稱型密度不勻堆砌狀態(tài)稱之為：雙邊結(jié)構(gòu)，即兩個(gè)最密點(diǎn)連成的直線兩邊密度是一大一小。三、原棉的性能與檢驗(yàn) 原棉的性能要通過(guò)檢驗(yàn)才能知曉，從而確定原棉的質(zhì)量。對(duì)商業(yè)貿(mào)易來(lái)講，是按質(zhì)論價(jià)的需要，對(duì)紡織廠來(lái)說(shuō)，是為了充分掌握原棉的性能，達(dá)到合理使用原料，提高成紗質(zhì)量（制定工藝參數(shù)）和產(chǎn)量，實(shí)現(xiàn)“優(yōu)棉優(yōu)價(jià)、優(yōu)棉優(yōu)用、粗糧細(xì)做、合理搭配、增強(qiáng)效益”的目的。人們通過(guò)多年的不斷探索，不斷實(shí)踐，總結(jié)出了一套手感目測(cè)，儀器檢驗(yàn)，單嘜試紡三者相結(jié)合的綜合檢

15、驗(yàn)方法，以全面了解原棉性能。三結(jié)合的具體容：業(yè)務(wù)檢驗(yàn)、物理性能（常規(guī)）檢驗(yàn)、逐包檢查與單嘜試紡。（一）商業(yè)檢驗(yàn)（業(yè)務(wù)檢驗(yàn)）四項(xiàng)容：品級(jí)、長(zhǎng)度、水分、雜質(zhì)疵點(diǎn)，檢驗(yàn)突出一個(gè)快字。 1、品級(jí)檢驗(yàn)：按成熟度、色澤特征、軋工質(zhì)量將細(xì)絨棉分為七級(jí)，1級(jí)最好，1-5級(jí)為紡用棉。細(xì)絨棉分五級(jí)，一級(jí)最好。實(shí)物標(biāo)準(zhǔn)是最低標(biāo)準(zhǔn)。 2、長(zhǎng)度檢驗(yàn)：用手扯法來(lái)測(cè)定，以手扯長(zhǎng)度為計(jì)價(jià)的依據(jù)，每2mm為一價(jià)格差。（誤差由國(guó)家長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn)棉來(lái)校準(zhǔn)） 3、水分檢驗(yàn)：常用電阻式測(cè)濕儀快速測(cè)定。公定含水率10%。 4、雜質(zhì)疵點(diǎn)：收購(gòu)以時(shí)常用手工和目測(cè)法估算，或用纖維雜質(zhì)分析機(jī)測(cè)定。雜質(zhì)夾雜的非纖維性物質(zhì)，如：泥紗，枝葉，棉籽，破籽，蟲

16、屎等。疵點(diǎn)原棉中含有的有害紡紗的纖維性物質(zhì)，如，索絲，棉結(jié)，軟籽表皮，帶纖維籽屑，黃根等。在準(zhǔn)確分析時(shí)，常用以下指標(biāo)：原棉含雜率= （%） 反映制成率和質(zhì)量 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的公定含雜率：皮輥棉為3% ，鋸齒棉2.5%。疵點(diǎn)用手揀的方法。取1020g代表性棉樣，分類揀出各類疵點(diǎn)，計(jì)算含有粒數(shù)和重量百分?jǐn)?shù)。疵點(diǎn)率= 100（%）疵點(diǎn)數(shù)= （粒/100g）疵點(diǎn)的詳細(xì)分類見(jiàn)：教材第63頁(yè)（二）物理性能檢驗(yàn)（常規(guī)檢驗(yàn)）用專門的儀器進(jìn)行檢驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行 1、長(zhǎng)度：（1）概念：伸直長(zhǎng)度：伸直纖維兩端間的距離 自然長(zhǎng)度：自然伸展時(shí)兩端間的距離。相當(dāng)于手扯長(zhǎng)度。（2）長(zhǎng)度分布與工藝的關(guān)系這種分布反映了原棉的長(zhǎng)短與整

17、齊度的高低。而長(zhǎng)短與整齊度決定著成紗質(zhì)量的好壞，生產(chǎn)效率的高低與工藝參數(shù)的制定。簡(jiǎn)述其關(guān)系（3）長(zhǎng)度指標(biāo)的測(cè)定：長(zhǎng)度測(cè)量意義重大，但為了反映整批原棉的長(zhǎng)度全貌，用一個(gè)指標(biāo)是不行的，只能多個(gè)指標(biāo)綜合表達(dá)，某一指標(biāo)只代表某一長(zhǎng)度特征。不同的測(cè)量方法各項(xiàng)長(zhǎng)度指標(biāo)的含義也不同，目前普遍使用的長(zhǎng)度指標(biāo)有以下幾個(gè)。此處只介紹概念，具體計(jì)算在實(shí)驗(yàn)課解決。 主體長(zhǎng)度；平均長(zhǎng)度（注意“權(quán)”的介紹）；品質(zhì)長(zhǎng)度（為什么叫品質(zhì)長(zhǎng)度）； 短絨率；均方差；變異系數(shù)。測(cè)量長(zhǎng)度的儀器和方法很多，可根據(jù)不同需要，不同場(chǎng)合來(lái)選用，這里簡(jiǎn)單介紹幾種：（原理，所測(cè)結(jié)果） A、遂根測(cè)量基礎(chǔ)方法 B、羅拉式長(zhǎng)度分析儀（朱可夫長(zhǎng)度儀） C

18、、梳片式長(zhǎng)度分析儀 D、光電長(zhǎng)度儀（手扯長(zhǎng)度儀，照影機(jī)） E、YG081纖維長(zhǎng)度分析儀（電容式）2、細(xì)度： （1）概念：纖維的直徑或截面面積的大小。（2）細(xì)度與成紗質(zhì)量（3）細(xì)度指標(biāo)： 由于直徑無(wú)確表達(dá)棉纖維的粗細(xì)，而截面面積的測(cè)量費(fèi)時(shí)費(fèi)力，制做樣片也較難，所以在實(shí)際工作中，我們常采用間接指標(biāo)來(lái)達(dá)：由于歷史的原因，形成了許多指標(biāo)，我國(guó)目前規(guī)定細(xì)度法定計(jì)量單位為特克斯。特克斯：?jiǎn)挝婚L(zhǎng)度（1000米）纖維的質(zhì)量數(shù)（克）(分特克斯，符號(hào)含義) （特克斯）旦尼爾： (旦 ) 公制支數(shù)： （公支）馬克隆尼值 M：用馬克隆尼氣流儀測(cè)得的綜合表達(dá)棉纖維細(xì)度與成熟度的指標(biāo)。值越大，纖維越粗。（4）細(xì)度測(cè)定：（

19、原理、指標(biāo)） 中段切斷稱重法（注意教材第25頁(yè)圖1-4的介紹） 氣流儀法 其它方法： A：測(cè)長(zhǎng)稱重法（單根）B顯微放大投影法（寬度、截面積）3、成熟度：（1）概念：棉纖維細(xì)胞壁的加厚程度。越厚，成熟越高，這是棉纖維所獨(dú)有的一個(gè)物理性能指標(biāo)，是一個(gè)反映在質(zhì)量的綜合指標(biāo)。棉纖維的幾乎所有性能都與它有密切關(guān)系。見(jiàn)教材第23頁(yè)圖1-2。成熟程度與品種、生長(zhǎng)條件的關(guān)系，成熟度的高低與紡紗工藝、成品質(zhì)量的關(guān)系，請(qǐng)同學(xué)們自學(xué)。（2）成熟度的表達(dá) 成熟度系數(shù)： ,（令M=05，線性回歸后得此式） 平均成熟度系數(shù) 未成熟纖維（百分率、含量）（3）成熟度的測(cè)量 中腔胞壁對(duì)比法：最基本的測(cè)試方法。（見(jiàn)教材第51頁(yè)圖

20、1-17） 偏振興法： A、 偏光顯微鏡法：用干涉的顏色判別 B、偏光成熟度儀：成熟度不同偏振光透過(guò)率不同，得平均成熟度等數(shù)。 氣流儀法 18%NaOH膨脹法 4、強(qiáng)度：（1）概念：強(qiáng)力：纖維拉伸到斷裂所需的外力。強(qiáng)度：拉斷單位細(xì)度纖維所需的外力。（采用多根測(cè)量和束方式測(cè)量的原因、差異）（2）指標(biāo)： （單纖維）斷裂長(zhǎng)度。單位是千米，但表示的是纖維的相對(duì)強(qiáng)弱。定義：自身重力等于纖維斷裂強(qiáng)力時(shí)纖維所具的長(zhǎng)度。 （千米）（3）測(cè)量： 擺錘式（Y162）束纖維強(qiáng)力機(jī)（注意：實(shí)測(cè)值、真實(shí)值、斷裂不同時(shí)性，學(xué)習(xí)一種思維方式） 卜氏強(qiáng)度機(jī) 斯特洛強(qiáng)力儀 單纖維強(qiáng)力儀5、天然轉(zhuǎn)曲： 棉纖維的外形特征之一，轉(zhuǎn)曲

21、的存在，使抱合力增大，有利于紡紗，提高產(chǎn)品的質(zhì)量。形成的原因主要在于：棉纖維生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中微原纖集體性沿纖維軸向的螺旋變向所致。其指標(biāo)的應(yīng)用和測(cè)量在企業(yè)中很少見(jiàn)。6、綜合檢驗(yàn)與可紡性能： 在紡織廠為了切實(shí)掌握原棉性能，搞好混配棉、工藝設(shè)計(jì)和操作管理，普遍采用手感目測(cè)、儀器檢驗(yàn)，單嘜試紡結(jié)合的方法。（1）手感目測(cè)：可結(jié)合 評(píng)定和手扯花度來(lái)進(jìn)行，通過(guò)人體感覺(jué)器官進(jìn)行原棉性能檢驗(yàn)，是一種快速面廣的檢驗(yàn)方式，但建立于長(zhǎng)期經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上。如用手扯、手捏、手摸、耳聽、鼻聞等。主要評(píng)價(jià)：長(zhǎng)度與整齊度，強(qiáng)度，彈性，成熟度，色澤，抱合力，柔軟性，雜質(zhì)疵點(diǎn)與其他質(zhì)量問(wèn)題等?？稍趯?shí)驗(yàn)車間現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行（逐包檢驗(yàn)）它檢驗(yàn)面廣

22、，快速代表性強(qiáng)，但人的主觀影響大，一般無(wú)具體數(shù)據(jù)。（2）儀器檢驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)室專門儀器進(jìn)行單項(xiàng)性測(cè)試，如長(zhǎng)度、細(xì)度，結(jié)果準(zhǔn)確，可靠、穩(wěn)定（重觀性好），人為因素少。但代表性較差，費(fèi)時(shí)，且需專門儀器和經(jīng)過(guò)訓(xùn)練的技術(shù)人員。（3）單嘜試紡其結(jié)果可直接利用，可測(cè)得其它方法不能或無(wú)法檢驗(yàn)的容，試驗(yàn)成本高，費(fèi)時(shí)費(fèi)力，一般只在新品種投產(chǎn)時(shí)才做，現(xiàn)在有小型試紡機(jī)，可加工棉花50g。三個(gè)方法各有長(zhǎng)短，三者相結(jié)，可全面了解原棉特性。7、其他性能：（1）物理性能 光學(xué)性能 熱學(xué)性能 電學(xué)性能 密度 服用性能：優(yōu)點(diǎn)：吸濕好，透氣，保暖，抗溶，染色好。缺點(diǎn)：耐用差，抗皺免燙差，外觀保持性差，易發(fā)霉，彈性差。（2）化學(xué)性能： 水

23、的作用：不溶于水，但會(huì)膨脹，縱：1-2%，橫40-45% 酸的作用：酸會(huì)使纖維素水解，或發(fā)生酯化反應(yīng)，對(duì)棉纖維的破壞能力，隨強(qiáng)解，濃度，時(shí)間，溫度的變化而變化。不耐酸。 堿的作用：纖維在堿中很穩(wěn)定，不會(huì)被破壞，當(dāng)鈉濃度達(dá)10%以上，才發(fā)生膨脹，此時(shí)若施加強(qiáng)力，則纖維會(huì)出現(xiàn)絲光一絲光外觀，但當(dāng)有氧或空氣存在時(shí)，堿會(huì)使纖維發(fā)生氧化反應(yīng)，而逐步降解破壞。可利用堿的這些特殊作用機(jī)理對(duì)棉纖維進(jìn)行變性處理：如提高強(qiáng)度，吸濕少，染色少，光澤和尺寸穩(wěn)定性。 氧化劑的作用：氧化劑會(huì)使纖維素發(fā)生降解破壞，特別在堿性條件下更嚴(yán)重。 微生物的作用：在潮濕條件下，微生物極易繁殖，他們會(huì)分泌出纖維酶和酸，使纖維變質(zhì)變色而

24、破壞。 有機(jī)溶劑的作用：不溶于一般溶劑，但會(huì)與有些有機(jī)酸發(fā)生酯化，酢化反應(yīng)。具體見(jiàn)教材第3031頁(yè)的反應(yīng)式。第二節(jié) 麻纖維一、麻纖維的種類 它有韌皮纖維和葉纖維兩大類，所以麻纖維是韌皮纖維和葉纖維的總稱。韌皮纖維：雙子葉植物莖的韌皮層部叢生成束的纖維。如： 苧麻、亞麻、黃麻、大麻、苘麻、蕁麻、羅布麻等葉纖維：?jiǎn)巫尤~植物的葉鞘和葉身的維管束纖維，如劍麻、蕉麻、菠蘿麻等。屬于麻類的植物品種相當(dāng)多，用于紡織的有十多種。韌皮纖維中的苧麻、亞麻是優(yōu)良的麻種，其纖維沒(méi)木質(zhì)化，強(qiáng)度高，伸長(zhǎng)小，柔軟細(xì)長(zhǎng)，可紡性能好，是織造夏季衣料的良好材料。用它們織成的織物挺括，吸汗，不貼身，透氣，涼爽。黃麻、大麻、洋麻等纖

25、維較粗，且短，適宜于包裝材料：麻袋、麻繩等。對(duì)于葉纖維來(lái)講，經(jīng)濟(jì)上有實(shí)用價(jià)值的品種主要為：劍麻和蕉麻，這類纖維比較粗硬，也稱硬質(zhì)纖維，因纖維細(xì)胞壁已木質(zhì)化，長(zhǎng)度較長(zhǎng)，伸長(zhǎng)小，強(qiáng)度好，耐腐蝕，耐海水浸泡，常用于做航船和礦井用的繩纜，也可編粗麻袋或包裝用布，合成纖維的出現(xiàn)，麻制纜繩正逐漸被取代，此類纖維在紡織上幾乎不用，所以這里就不做進(jìn)一步的介紹了。麻纖維的使用在我國(guó)已有幾千年的歷史，最在公元前4000年前就開始采用苧麻纖維作為紡織原料（中國(guó)草），埃與人利用亞麻纖維纖維已有8000年的歷史，麻的應(yīng)用要比棉早得多，而且麻紡設(shè)備與毛紡設(shè)備比較接近。二、麻纖維的化學(xué)組成： 麻與棉同是天然纖維素，所以化學(xué)

26、組成差不多，只是各種成份的比例不一樣而己。麻纖維的化學(xué)組成（%） 成份麻別 苧麻亞麻 黃麻 纖維素65-75 70-8057-60 半纖維素14-1612-1514-17 木質(zhì)素0.8-1.52.5-510-13 果膠 4-51.4-5.71.0-1.2 水溶物4-8 脂、蠟質(zhì)0.5-1.01.2-1.80.3-0.6 灰分2-50.8-1.20.5-1.5 半纖維素：木糖或甘露糖等組成的多糖的總稱（多縮戊糖）三、麻纖維的形態(tài)特征這里主要介紹一定苧麻、亞麻、黃麻這三個(gè)大量使用的麻纖維（一）橫截形態(tài)特征苧麻：橫截面呈腰園形，有中腔，胞壁上有裂紋。亞麻和黃麻的橫截面呈多角形（五或六角）邊有中腔，（

27、以上是單纖維）（二）縱向形態(tài)特征：苧麻：比較平直，有橫節(jié)，豎紋亞麻：細(xì)長(zhǎng)的兩端封閉的尖狀體，表面比較平滑但有橫向裂節(jié)。黃麻：?jiǎn)卫w維細(xì)胞為（多角形）長(zhǎng)管狀，兩端漸細(xì)成封閉鈍角，表面光滑，無(wú)扭曲有光澤。在多根纖維成束狀況下，纖維束上也有橫節(jié)，橫節(jié)是麻類纖維的特征之一。如下圖所示： 四、麻纖維的物理機(jī)械性質(zhì) 成份單位 麻別 苧麻亞麻黃麻 密度克/厘米31.511.531.461.21 單纖維長(zhǎng)度毫米20250172524 單纖維細(xì)度微米4012171518 公支 110022003500 單纖維強(qiáng)度克/旦7.6 斷裂伸長(zhǎng)率% 3.8324 工藝?yán)w維強(qiáng)度 分斤/克25 3040 工藝?yán)w維細(xì)度公支110

28、02200400800200450 工藝?yán)w維長(zhǎng)度厘米4575100350 亞麻，黃麻單纖維長(zhǎng)度都很短，特別是黃麻只有2-4毫米，難以用來(lái)紡紗，在它們的韌皮組織中數(shù)十個(gè)纖維細(xì)胞膠粘在一起，又相互搭接成網(wǎng)狀（大麻不成網(wǎng)狀），為了能使纖維得以利用，采用半脫膠的方法，使粘接的纖維部分松散，再經(jīng)過(guò)梳理加工（梳頭一樣）制成適于紡紗需要的纖維條，這種纖維條中的纖維束稱為工藝?yán)w維。常用的這些麻，其吸濕性比棉好，熱分解點(diǎn)高（200攝氏度）耐日曬，但大都比較粗硬，不太柔軟，與棉的化學(xué)性質(zhì)類似。作業(yè)： 1 試述棉纖維的品種、初加工方式、生長(zhǎng)發(fā)育特點(diǎn)與形態(tài)特征。 2 簡(jiǎn)述棉纖維的結(jié)構(gòu)層次和各層次的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。 3 為什

29、么成熟度是棉纖維的特征性質(zhì)？ 4 習(xí)題集中第67頁(yè)的判斷題。 5 簡(jiǎn)述常用麻纖維的基本品質(zhì)特征、形態(tài)特征。 第三章 天然蛋白質(zhì)纖維容提要：羊毛的品種與分類；羊毛的結(jié)構(gòu)；羊毛的長(zhǎng)度、細(xì)度、卷曲、縮絨與含雜的表達(dá)。特種動(dòng)物毛的種類、特性與一般用途。蠶絲性能簡(jiǎn)介。重點(diǎn)難點(diǎn)：羊毛的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與因此而具備的特性，羊毛的品質(zhì)核心。難點(diǎn)在于羊毛結(jié)構(gòu)與性能的復(fù)雜性。解決方法：從概念入手，通過(guò)舉例、歸納，使學(xué)生理解并掌握基本涵。屬于天然蛋白質(zhì)纖維的有：毛和蠶絲兩大類，這兩類纖維因性能獨(dú)特品質(zhì)優(yōu)良，屬高檔紡織原料（如各種毛料，絲綢衣料）第一節(jié) 毛毛者，動(dòng)物（禽獸）身上長(zhǎng)出的細(xì)長(zhǎng)覆蓋物也，可用于紡織的我們叫它毛纖維，

30、有發(fā)毛（hair）和絨毛（wool）兩種，發(fā)毛：粗、硬、長(zhǎng)；絨毛：細(xì)而柔很適合衣用。其中用量最大的是綿羊毛簡(jiǎn)稱羊毛，其它的動(dòng)物毛則統(tǒng)稱為特種動(dòng)物毛。一、特種動(dòng)物毛的品種，性能與用途（一）山羊絨（開司米）從絨山羊和能抓絨的山羊身上取得的絨毛。是品質(zhì)極優(yōu)的毛纖維，產(chǎn)地主要在大西北（蒙、等）每頭羊每年可產(chǎn)200克左右的絨，個(gè)別可達(dá)600克/羊，但美國(guó)、歐洲（英國(guó)）和日本為主消費(fèi)國(guó)。山羊絨具有細(xì)而輕柔、手感滑糯，保暖性好等特性，可純紡或混紡制成各種高檔名貴紡織品。我國(guó)的山羊絨品質(zhì)最優(yōu)。（二）馬海毛（安哥拉山羊毛）是光澤很強(qiáng)的長(zhǎng)山羊毛（mohair）?！榜R?！币辉~來(lái)源于阿拉伯文，意為“似蠶絲的山羊毛”。

31、我國(guó)的中衛(wèi)山羊毛也屬此類。這種毛具有蠶絲一樣的光澤，強(qiáng)度好，耐磨，且不易氈縮，容易洗滌。是一種中多用型纖維，可純紡、混紡，可制作西服面料，提花毛氈，長(zhǎng)毛絨，銀槍大衣呢，雪花呢等高檔紡織品。我國(guó)的陜北地區(qū)已經(jīng)形成批量生產(chǎn)。馬海毛的平均直徑小于23m為優(yōu)級(jí)細(xì)毛，大于43m為低級(jí)粗毛。（三）兔毛，紡織用的兔毛產(chǎn)自家兔（普通兔）和安哥拉兔，野兔毛因品質(zhì)低僅供制筆和填料用。安哥拉兔種的毛最好，即長(zhǎng)毛兔的毛。我國(guó)的兔毛產(chǎn)量占世界產(chǎn)量的90%。兔毛細(xì)而輕柔，保暖性很好，兔毛織物，手感特別輕滑，彈性也好，外觀很美，重量輕（純紡時(shí)，背心150克，圍巾40克，毛衫180克）是很好的高級(jí)毛織品。兔毛的氈制品外觀極其

32、細(xì)膩美觀，是制呢禮帽的珍貴原料。由于兔毛表面比較光滑，纖維間抱合力小，加之強(qiáng)度較低，紡織加工難度比較大。（四）駝絨：駱駝?dòng)须p峰和單峰之分，單峰駝絨無(wú)紡織價(jià)值，駝絨是駱駝身上的細(xì)毛，直徑在5-40m之間，長(zhǎng)40-127mm，駝絨的強(qiáng)度與羊毛接近，富有光澤，保暖性好（比綿羊毛），不易氈縮，是織造高級(jí)粗紡織物，毛毯等的高檔原料，可與細(xì)羊毛相媲美。駝絨的最大生產(chǎn)國(guó)是中國(guó)（質(zhì)量第一）、蒙古、阿富汗。因駝絨上有天然色，不能染其它彩色，或做淺色衣服，限制了產(chǎn)品花色。（五）牦牛絨：我國(guó)的主要產(chǎn)地是、。牦牛量占世界牦牛量的85%。也屬高檔毛紡原料。直徑20m以下，長(zhǎng)340-450mm，強(qiáng)度高（比羊毛），光澤柔和

33、，彈性強(qiáng)，可與山羊絨相媲美，但它也是有色毛，限制了產(chǎn)品的花色。牦牛絨可純紡或于羊毛混紡制成花呢，針織絨衫等。而粗一點(diǎn)的牦牛毛則是制造黑炭襯的理想原料，毛色黑，強(qiáng)韌光滑，富于彈性。（六）其它：如羊駝毛二、羊毛的種類羊毛是人類在紡織上最早利用的天然纖維之一。史前4000年前（新石器時(shí)代）就開始使用了，羊毛纖維柔軟而富有彈性，有天然形成的波浪形卷曲，可用于制造呢絨，絨線、毛毯、氈呢等生活用和工業(yè)用品，其衣料具有手感豐滿，保暖性好，穿著舒適等特點(diǎn)。羊毛在紡織上狹義常專指綿羊毛。綿羊毛根據(jù)紡織使用價(jià)值，通過(guò)按細(xì)度和長(zhǎng)度分面細(xì)羊毛、羊細(xì)毛、長(zhǎng)羊毛雜交種毛和粗羊毛等5類。（一）細(xì)羊毛：細(xì)羊毛的最好品種是美麗

34、奴羊身上的毛，我國(guó)的改良細(xì)羊毛既屬此類。澳大利亞美利奴細(xì)羊毛直徑在25m以下，毛叢長(zhǎng)度5-12cm。（二）半細(xì)毛：平均直徑1537m，長(zhǎng)515厘米的同質(zhì)毛，如英國(guó)的南丘羊，杜塞特羊。是我國(guó)的薄弱毛種。（三）長(zhǎng)羊毛：長(zhǎng)度特長(zhǎng)（1530厘米）和光澤明亮為主要特征的綿羊毛，平均直徑大于36m，典型的有林肯羊毛，萊斯特羊毛。（四）雜交種羊毛：是美利奴細(xì)毛羊與長(zhǎng)毛種羊的雜交羊的毛，長(zhǎng)度、細(xì)度為其親本的折衷。著名的有考力代、哥化比亞、羅姆尼羊毛。（五）粗羊毛：指毛被中兼有發(fā)毛和絨毛的異質(zhì)毛，世界上大多數(shù)土種羊都屬此類。主要用途是制造地毯，也稱地毯羊毛。我國(guó)未改良的蒙古、哈薩克羊毛（三大類）均屬此類。細(xì)羊毛

35、的用途以高級(jí)衣料為主，半細(xì)毛、長(zhǎng)羊毛和雜交種毛用途廣泛些。除用于衣料外，也用于制造地毯、床毯、帷幕，較粗長(zhǎng)些的可制地毯，漿粕毛毯、長(zhǎng)毛絨等。粗羊毛不宜作衣料，主要用作地毯、粗毯、襯料等。三、羊毛的形成與形態(tài)結(jié)構(gòu)（一）形成（圍繞形成這條主線，介紹毛纖維質(zhì)量的概貌與相關(guān)的專業(yè)名詞）見(jiàn)教材第137頁(yè)圖2-16毛纖維形成示意圖。重點(diǎn)在結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。油脂和汗液；毛叢；同質(zhì)毛；異質(zhì)毛；被毛（套毛）；見(jiàn)教材第110頁(yè)圖2-6，羊毛在毛套上的分布狀況在一批毛中可能存在有：細(xì)絨毛、粗絨毛、粗毛、發(fā)毛、兩型毛、死毛、腔毛等七種，類型的毛中的一種或幾種。詳見(jiàn)第102頁(yè) 可請(qǐng)幾位同學(xué)念 （二）形態(tài)結(jié)構(gòu)：（可觀察到的結(jié)構(gòu)）

36、羊毛和棉不一樣，羊毛是由許多角質(zhì)化的細(xì)胞聚集成的，外觀幾何形態(tài)是細(xì)長(zhǎng)的柱體，截面呈近圓形，粗毛呈橢圓形。羊毛徑向從外向里可以分為三個(gè)組成部分：鱗片層、皮質(zhì)層、髓質(zhì)層。（稍加解釋）對(duì)絕大多數(shù)毛來(lái)說(shuō)，髓質(zhì)層常出現(xiàn)在粗毛中，絨毛中無(wú)有，但兔毛例外，無(wú)論粗細(xì)均有髓質(zhì)，且呈顆粒狀分布，成為兔毛的一個(gè)結(jié)構(gòu)特征，用以鑒別。形態(tài)特征：截面呈近圓形，越細(xì)越圓，縱向有方向性排列的鱗片，具有天然卷曲，粗毛中可見(jiàn)不規(guī)則髓腔。如下圖所示： 四、羊毛的品質(zhì)特征（一）細(xì)度毛纖維的截面近似園形，所以可用直徑大不來(lái)表示它的粗細(xì)。 1、羊毛細(xì)度的變化概況前面已講過(guò)羊身上不同地方的乞求的細(xì)度是不一樣的，即使是同一簇中，還有導(dǎo)向毛與

37、絨毛之分，羊毛細(xì)度的變化，是隨羊毛、年齡、性別（公比母粗）、毛的生產(chǎn)部位和飼養(yǎng)條件的變化而改變的。從根部到稍部的細(xì)度變化如下圖：2、細(xì)度的表達(dá)，單純用平均直徑反映羊毛粗細(xì)是不全面的，必須加離散指標(biāo)，纖維愈粗，粗細(xì)波動(dòng)和變化圍愈大。（1）平均直徑與細(xì)度不勻（2）間接指標(biāo)：特克斯、旦尼爾、公制支數(shù)等均可使用。（3）品質(zhì)支數(shù)：它現(xiàn)在的概念是表示直徑在某一圍的羊毛細(xì)度（講一下它的歷史來(lái)源）直徑與品質(zhì)支數(shù)的關(guān)系見(jiàn)教材第118頁(yè)表2-5。 4、細(xì)度的測(cè)量方法：（簡(jiǎn)單介紹）（1）目測(cè)法（經(jīng)驗(yàn)測(cè)定法）（2）儀器測(cè)定法 顯微鏡投影法 中段切斷稱重法（測(cè)長(zhǎng)稱重法） 氣流儀法 電子式測(cè)量?jī)x（光電式計(jì)算機(jī)圖像法，激光

38、式細(xì)度儀）（二）長(zhǎng)度：自然長(zhǎng)度：不受任何外力的自然狀況下，纖維束兩端間的直線距離。常用來(lái)表示毛叢的長(zhǎng)度，這種長(zhǎng)度常在羊毛收購(gòu)和選毛后搭配時(shí)使用（商業(yè)習(xí)慣叫羊毛高度）伸直長(zhǎng)度：在外力作用下，羊毛伸直時(shí)的長(zhǎng)度，在工作生產(chǎn)中使用，并以此長(zhǎng)度作為評(píng)定羊毛品質(zhì)的依據(jù)。 1、羊毛長(zhǎng)度的工藝地位 2、長(zhǎng)度指標(biāo)與測(cè)量方法：不同的測(cè)量方法與不同的測(cè)量對(duì)象，得到不同的長(zhǎng)度指標(biāo)，作不同的用途。（1）自然長(zhǎng)度類：毛叢長(zhǎng)度（商業(yè)、畜牧控制羊品種質(zhì)量） 手工法：用刻有0.25厘米為等間距刻度的尺子，測(cè)量一定數(shù)量的毛叢（國(guó)毛100米，外毛300米），求出：平均長(zhǎng)度，均方差和變異系數(shù)。 儀器法：利用光電傳感器快速測(cè)量。（2）

39、伸直長(zhǎng)度類： 單根纖維測(cè)量：將纖維逐根拉直，量其長(zhǎng)度，可得平均長(zhǎng)度和不勻率，為根數(shù)加權(quán)值。 手工排圖法（手?jǐn)[法）：（采用黑板作圖的方法，逐一介紹下面的七個(gè)指標(biāo)）最長(zhǎng)長(zhǎng)度，交叉長(zhǎng)度，最短長(zhǎng)度，長(zhǎng)度差異率，整齊度，短毛率。 梳片分組稱重法：這是國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的測(cè)量方法。（簡(jiǎn)述測(cè)量原理與儀器結(jié)構(gòu)）分組稱重得到一個(gè)長(zhǎng)度一重量分布曲線。平均長(zhǎng)度，主體長(zhǎng)度，短毛率，均方差和變異系數(shù)。（強(qiáng)化權(quán)的概念，引入：巴勃長(zhǎng)度概念） 全自動(dòng)電容式羊毛長(zhǎng)度儀（Hauteur指標(biāo)系列）其物理概念：為截面加權(quán)值。用這種方法還可測(cè)任何長(zhǎng)度的含量，最后結(jié)果全部由計(jì)算機(jī)打印輸出，從試樣測(cè)量到結(jié)果出約1分鐘。重量加權(quán)與截面加權(quán)兩者的關(guān)

40、系： 權(quán)不同，指標(biāo)值不同，不可進(jìn)行比較：（三）卷曲對(duì)于絕大多數(shù)羊毛來(lái)講，均具有卷曲，卷曲的存在有助于改善紡紗性能和成品的手感與保暖，卷曲的波形和密度隨羊毛品種而異。 1、羊毛卷曲的形成與形態(tài)羊毛只所以有卷曲是和正、偏兩種皮質(zhì)細(xì)胞的非均勻分布有關(guān)。常見(jiàn)的分布是呈雙側(cè)結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使得羊毛在外觀點(diǎn)出現(xiàn)了卷曲，當(dāng)兩種皮質(zhì)細(xì)胞呈皮芯結(jié)構(gòu)時(shí)則羊毛的卷曲很微弱（偏心皮芯結(jié)構(gòu)呈淺波帶卷曲，永久性的）。卷曲的形態(tài)大致可分為：弱卷曲、常卷曲、強(qiáng)卷曲三大類，七種波形。詳見(jiàn)教材第131頁(yè)圖2-12 2、卷曲的測(cè)量與表達(dá) （用畫圖法介紹）（1）卷曲度：纖維在自然卷曲狀況下 沿纖維軸向平均1厘米長(zhǎng)度卷曲波的周期個(gè)數(shù)

41、（波數(shù)/厘米）（2）波高比：波長(zhǎng)周期對(duì)半波高之比。（3）卷曲伸直率B=（L2L1）100/L1 （%）； L2伸直長(zhǎng)度，L1卷曲長(zhǎng)度。（4）卷曲彈性率（四）摩擦性能與縮絨性 （簡(jiǎn)單介紹） 1、摩擦性能：鱗片度，摩擦效應(yīng) 2、縮絨性 3、防縮（五）羊毛的含雜與凈毛率羊毛含有較多的雜質(zhì)，主要為：脂汗、砂土和植物質(zhì) 1、油脂和汗油脂是由綿羊皮膚的皮脂腺分泌出來(lái)的。被覆在羊毛的表面，保護(hù)羊毛不受外界環(huán)境的破壞，其含量高對(duì)羊毛的保護(hù)作用則強(qiáng)。主要由高級(jí)脂肪酸和高級(jí)一元醇組成的復(fù)雜有機(jī)混合物，它不溶于水，但能溶于乙醚，石油醚，四氰化碳等。汗則是羊皮膚上的汗腺分泌物，它對(duì)羊毛油脂有一定的溶解作用，可使油脂均

42、勻地涂在羊毛上。重要組成成分是無(wú)機(jī)鹽，溶于水。指標(biāo)：油汗高度：毛叢上脂汗高度/毛叢長(zhǎng)度的比值；含油脂率；乙醇提取物。 2、植物質(zhì)：也叫環(huán)境夾雜物：草刺，草籽（蒼耳、牛蒡籽），草葉，草枝等。 3、砂土：放牧中粘附的砂石、塵土，羊毛食油脂率愈高，砂土粘附得就愈多。 4、其它：如標(biāo)記毛，瀝青毛。 5、凈毛率：凈毛量才可真實(shí)反映羊毛的價(jià)值 （1）洗凈毛率 （%）對(duì)于洗凈的毛，人們往往折合成含公定量水分、油脂時(shí)的含量：（2）凈毛率 （%）（3）毛基凈毛率 （詳見(jiàn)教材第141頁(yè)表2-20，公式2-30，2-31）五、化學(xué)性質(zhì)與化學(xué)組成（一）組成構(gòu)成羊毛纖維的主要組成物為各種-氨基酸的多縮氨酸（蛋白質(zhì)），氨

43、基酸種類有25種之多（見(jiàn)教材第94頁(yè)）。特別是胱氨酸的存在使相鄰大分子產(chǎn)生交聯(lián)，呈網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。這一點(diǎn)對(duì)羊毛來(lái)說(shuō)很重要。（二）性質(zhì) 1、水：羊毛角蛋白不溶解于冷水，但可使纖維膨化，干燥后羊毛則會(huì)復(fù)原，但當(dāng)處于110度以上的水中時(shí)，羊毛會(huì)遭到破壞，200度時(shí)幾乎全部溶解。 2、酸：弱酸或低濃度的強(qiáng)酸對(duì)羊毛不會(huì)構(gòu)成破壞，短時(shí)間在硫酸作用下也不會(huì)損壞，但長(zhǎng)時(shí)間會(huì)遭到破壞。 3、堿：對(duì)角骯的作用是劇烈的，在煮沸的NaOH溶液中（3%以上濃度）使羊毛全部溶解，表現(xiàn)出不耐堿。 4、氧化物：對(duì)羊毛是有損傷的，當(dāng)濃度不高時(shí)，注意控制可用來(lái)漂白羊毛。 5、霉蛀性：耐霉菌，但不耐蟲蛀。 6、有機(jī)溶劑，耐一般的有機(jī)溶劑

44、。六、羊毛的品質(zhì)評(píng)定：根據(jù)羊毛的細(xì)度，結(jié)合長(zhǎng)度，參照實(shí)物標(biāo)樣，將羊毛分為：支數(shù)毛與級(jí)數(shù)毛兩大類，將品質(zhì)優(yōu)良的同質(zhì)細(xì)羊毛，按品質(zhì)支數(shù)高低分支，而差一些的異質(zhì)毛按級(jí)別分。第二節(jié) 蠶絲一、種類：蠶絲是天然蛋白質(zhì)類纖維，是自然界唯一可供紡織用的天然長(zhǎng)絲。分為家蠶絲與野蠶絲兩大類。（一）家蠶絲：桑蠶：最早在我國(guó)利用的天然纖維，被織成綾羅綢緞等許多織物，久負(fù)盛名，是高級(jí)紡織原料，纖維細(xì)柔平滑，富有彈性，光澤、吸濕好。（二）野蠶絲：種類很多，常見(jiàn)有柞蠶絲，蓖麻蠶絲，樗蠶絲，樟蠶絲，天蠶絲等。其以柞蠶絲為主要產(chǎn)品，也是最早在中國(guó)利用的蠶絲。它的強(qiáng)伸度要比桑蠶絲好，耐腐蝕性，耐光性，吸濕性等方面也比桑蠶絲好，但

45、它的細(xì)度差異大，絲上常有天然色，繅絲比較難，雜質(zhì)也多，適合作中厚絲織物，質(zhì)量好一些的絲可作薄型織物。二、蠶絲的形成：蠶絲是由蠶體絹絲腺分泌出的絲依凝固而成的。吐出的絲則結(jié)成繭，對(duì)于一粒繭來(lái)說(shuō)，可分為繭衣、繭層，蛹襯三個(gè)部分。繭衣與蛹襯的絲細(xì)度細(xì)、強(qiáng)度小，適于絹紡繭層為繭的主體，絲的質(zhì)量最好。三、形態(tài)結(jié)構(gòu)：（一）橫截面：近三角形（二）縱向：繭絲（繭層之絲）：縱向有許多異狀的颣節(jié)，造成外觀毛糙。生絲（繅絲之絲）：比繭絲要光滑、均勻熟絲（全脫膠之絲）：表面光滑，粗細(xì)均勻，少數(shù)地方有粗細(xì)變化，光澤強(qiáng)而柔和。 四、化學(xué)組成 組成物質(zhì)桑蠶絲（%）柞蠶絲（%） 絲蛋白70758085 絲 膠25301216

46、 蠟質(zhì)、脂肪0.751.500.501.30 灰 分0.500.802.503.20五、物理機(jī)械性能：（一）形態(tài)天寸 品種長(zhǎng)度（m）直徑（微米） 桑蠶絲120015001318 柞蠶絲5006002130（二）強(qiáng)伸度：強(qiáng)力比毛、棉高，但比麻低（三）吸濕性：比毛、麻低，比棉高。（四）抱合性：生絲的抱合性是指絲膠把若干根繭絲粘在一起的一種性能，以免在織造加工中絲束脫散，造成生產(chǎn)困難。它與我們通常所說(shuō)的纖維間的抱合力這一概念不同。（五）色澤：顏色與光澤，絲的顏色隨蠶的品種而變。（簡(jiǎn)單說(shuō)明一下光澤好的原因）作業(yè)： 1 單根羊毛的宏觀形態(tài)特征是怎樣的？羊毛纖維從外向里由哪幾層組成？ 2 概述羊毛的細(xì)度特

47、點(diǎn)與指標(biāo)。 3 毛纖維中常含有哪些雜質(zhì)疵點(diǎn)？由何特點(diǎn)？怎樣表達(dá)？ 4 什么叫縮絨？羊毛產(chǎn)生縮絨的條件有哪些？ 5 桑蠶絲和柞蠶絲的宏觀形態(tài)特征與突出性能是什么？ 6 第四章 化學(xué)纖維 容提要：成纖高聚物特征和化學(xué)纖維制造概述?；瘜W(xué)纖維的分類、性質(zhì)與檢測(cè)； 常用化纖的特性；纖維鑒別的方法簡(jiǎn)介。重點(diǎn)難點(diǎn)：本章是纖維部分特性介紹的最后一章，在性能介紹中注意與前面章節(jié)的對(duì)比，突出特點(diǎn)的介紹，難點(diǎn)在于綜合性。解決方法：采用對(duì)比、歸納教學(xué)法，突出重點(diǎn)，如長(zhǎng)度、細(xì)度、強(qiáng)度、形態(tài)特征等容到此建立完整的體系，使學(xué)生的理解和思維方法進(jìn)一步得到提升。第一節(jié) 化纖概況一、化學(xué)纖維的誕生與應(yīng)用化學(xué)纖維的問(wèn)世，結(jié)束了人類

48、幾千年來(lái)只將天然纖維作為唯一紡織原料的歷史。為紡織工業(yè)提供了一個(gè)穩(wěn)定的，持續(xù)發(fā)展的原料來(lái)源。使人類的穿衣狀況得到了非常巨大的改善。由于是人工產(chǎn)品，所以其性能不象天然纖維那樣性能是天生的，有限的，而是可以人為改變和控制的，可以制得各種不同性能的纖維，因而在民用、工農(nóng)業(yè)、交通運(yùn)輸，國(guó)防，醫(yī)療與尖端科學(xué)領(lǐng)域等方面具有廣闊的用途。民用：大家很熟悉，強(qiáng)度高，比重輕，耐磨損，不霉蛀，易洗快干等。工農(nóng)業(yè)：包裝材料，傳送帶，漁網(wǎng)，繩索等。交通運(yùn)輸：輪胎簾子線。醫(yī)療：人造器管，縫合線，消毒紗布，衛(wèi)生用品國(guó)防：炮衣，降落傘，軍用帳蓬，各種防護(hù)服宇航：耐輻射，耐高低溫纖維，飛行服，宇宙飛船減速器。長(zhǎng)久以來(lái)，為了滿足

49、人類穿著日益增長(zhǎng)的需要，人們一直在尋找更多的纖維材料來(lái)源。蠶絲是自然界唯一可供利用的長(zhǎng)絲，而且它的形成獨(dú)具一格由液體狀變成固體狀。我國(guó)早在南宋，就有記載，周去非的嶺外代答一書記述，某縣楓樹上有“食葉之蟲”稱做“絲蟲”，它的外形“似蠶而呈赤黑色”，每當(dāng)五月（農(nóng)歷）間“蟲腹如蠶之熟”，當(dāng)?shù)厝司妥交赜么捉n，然后剖開蟲腹取出絲素，在醋中牽引成絲，一蟲可得絲長(zhǎng)6-7尺，這種從野蠶身上抽絲的方法，堪稱是人類人工制絲技術(shù)最早的事實(shí)。到十八世紀(jì)人們想到蠶吃了桑葉能吐出絲，那為什么不能用人工方法，把桑葉制成跟蠶絲相似的纖維呢？后來(lái)人們測(cè)定了蠶絲和桑葉的組成，發(fā)現(xiàn)：桑葉量含有碳、氫、氧三元素，而蠶絲中除含有上述

50、元素外，還含有氮。這一發(fā)現(xiàn)，啟發(fā)人們用硝酸來(lái)處理纖維素來(lái)增加氮的部分。1884年在法國(guó)制得硝酸纖維。但因其容易燃燒，加上成本貴，又沒(méi)多少紡用價(jià)值，所以問(wèn)世不久便停產(chǎn)了，但它畢竟是人類歷史上第一次人工制造的纖維。 1891年在英國(guó)有人將纖維素黃酸酯溶于稀堿中制成很粘的液體紡絲，因其很粘，故稱為粘膠，制成的纖維稱為粘膠纖維。它在1905年實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。從此以后人造纖維開始走上了成功之路，發(fā)展到目前這種現(xiàn)狀?？梢哉f(shuō)人造纖維的制造成功是仿生學(xué)的應(yīng)用的成功。二、種類和分子組成（一）人造纖維 1、粘膠纖維：以木材，棉短絨，蘆葦，甘蔗渣等植物纖維素為原料制成。（簡(jiǎn)介最近發(fā)展的幾個(gè)新品：Modal，Tenc

51、el，竹子纖維） 2、人造蛋白質(zhì)纖維：大豆纖維（不是純蛋白）。（二）合成纖維 （按教材第170頁(yè)表3-1，了解制造化纖的主要原料） 1、 普通合成纖維（按教材第173頁(yè)表3-2介紹類名，具體纖維名，組成單體，結(jié)構(gòu)學(xué)名，商品常用名，時(shí)間約10分鐘） 2、 特種纖維（1）氨綸 （萊卡）。彈性纖維。（2）芳綸。耐高溫、高絕緣、高強(qiáng)度（3）氟綸。耐腐蝕纖維（4）導(dǎo)電纖維。金屬的，復(fù)合的。（5）碳纖維。復(fù)合材料的骨架增強(qiáng)材料（三）改性纖維：合成纖維可按我們的需要來(lái)生產(chǎn)，它可制成作一般用途的普通纖維，也可制成具有特殊性能的特種纖維，普通纖維制造簡(jiǎn)單方便，價(jià)格也低廉，但他們往往在吸濕性，染色性，抗靜電性，抗

52、污性與抗起毛起球等性能比較差，需要加以改善。改性方法： 1、化學(xué)改性：（1）接枝，（2）共聚，（3）纖維化學(xué)處理。改善纖維的吸濕，染色性，抗靜電性，難燃性等。 2、物理改性：（1）改變噴絲孔的形狀異形纖維（2）改變纖維伸直為卷曲變形纖維（3）不同聚合物從同一噴絲孔噴出復(fù)合纖維改善：膨松性，伸縮彈性，光澤，抗污等，增強(qiáng)特性或功能。三、化學(xué)纖維的制造大體分為：紡絲液的制備，紡絲成形，后加工三個(gè)過(guò)程。（一）紡絲液的制備要將成纖高聚加工成纖維，則必須首先把它制成一種粘稠的液體紡絲液，但不是所有的高聚物都可加工成纖維。成纖高聚物要滿足三個(gè)條件：線性分子結(jié)構(gòu)；適當(dāng)?shù)姆肿恿?；凝固后的纖維中，大分子間應(yīng)該具有

53、足夠的結(jié)合能。紡絲液的制備方法：目前最主要的有熔體法和溶液法兩種。為了使紡絲液具有均勻和良好的紡絲性能，紡絲液還必須進(jìn)行混合，過(guò)濾，脫泡等工序，然后送去紡絲。在紡絲液中加入不同量的消光劑（二氧化鈦），可生產(chǎn)不同光澤的纖維：有光，半光，無(wú)光。加入顏料，可生產(chǎn)色牢度很好的有色纖維。下面的照片是不同光澤度的纖維，清晰可見(jiàn)消光劑。 （二）紡絲成形：按紡絲液制備方法不同，分熔體紡絲法和深液紡絲法。 1、熔體紡絲：（畫示意圖） 2、溶液紡絲：（1）濕法紡絲（2）干法紡絲除了上述三種最常用，最基本的方法以外還有一些新的紡絲方法。如：熱壓法：（加熱溫度低于熔點(diǎn)，使軟化，用高壓使其從孔中噴出，冷卻成形，用于熔化

54、即分解，而暫行找不到適當(dāng)溶劑的那些高分子物）。裂膜成纖法：高分子物熔融擠壓為薄膜，用切刀或針刺使之破裂成條，如丙綸扁絲。噴射紡絲：紡絲液從噴絲孔壓出后，受周圍高速氣流噴吹，并進(jìn)行高倍拉伸，使纖維直徑小于0.5-3m，成超細(xì)纖維。復(fù)合紡絲：由兩種或兩種以上紡絲液，按一定比例，復(fù)合噴絲，形成多組分復(fù)合纖維。異形紡絲：改變噴絲孔形狀，得各種異性纖維。高速紡絲：POY絲（三）后加工經(jīng)過(guò)紡絲工序，高聚物已初具纖維形態(tài)，稱它“初生絲”。它必須經(jīng)過(guò)一系列后處理加工（后加工）才能得結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，性能優(yōu)良，可以進(jìn)行紡織加工的纖維。以短纖維后加工路線為例來(lái)說(shuō)明。 集束拉伸（關(guān)鍵工序，產(chǎn)生不同力學(xué)類型纖維）上油（介紹目

55、的作用）卷曲（解釋為什么要加卷曲）干燥熱定形（這是第一次接觸熱定型一詞，注意解釋：熱定形是為了消除纖維在拉伸時(shí)所產(chǎn)生的應(yīng)力，確保結(jié)構(gòu)在后期使用中的穩(wěn)定性，以提高纖維的尺寸穩(wěn)定性，保持卷曲效果，改善機(jī)械性能和其它物理性能。）切斷、打包（按成品要求切成不同的長(zhǎng)度規(guī)格（解釋三種類型，注意容更新），打包入庫(kù)，準(zhǔn)備售出）。第二節(jié) 化纖性能檢驗(yàn) 一、 長(zhǎng)度：化纖的長(zhǎng)度是可以人為控制的，分兩大類： 等長(zhǎng)纖維和異長(zhǎng)纖維 1、等長(zhǎng)纖維（棉型化纖）的長(zhǎng)度測(cè)定 由于加工機(jī)械不良可能使其中含有超長(zhǎng)、倍長(zhǎng)纖維（解釋概念），用它們的含有率來(lái)表示，是疵點(diǎn)，所以含有率越高，說(shuō)明質(zhì)量越不好。（1）中段切斷稱重法： （異長(zhǎng)纖維不

56、能用此法） 式中：Ln平均長(zhǎng)度（mm）；W纖維總重（mg）；Wc中段重（mg） Lc中段長(zhǎng)度（mm）。（2）手扯法：用手扯法將纖維整理成兩端平齊的纖維束，在用鋼尺量取其長(zhǎng)度。2、異長(zhǎng)纖維（毛型化纖）的長(zhǎng)度測(cè)定實(shí)際產(chǎn)品表明，具有一定長(zhǎng)短差異的纖維，紡出的紗線品質(zhì)比等長(zhǎng)纖維紗好。（1）梳片式長(zhǎng)度儀：方法與毛纖維的類似。（2）單根測(cè)量：測(cè)得根數(shù)加權(quán)平均長(zhǎng)度Ln。 Lg=Ln（1+CVn2） （3）電子自動(dòng)化儀器測(cè)量 二、細(xì)度：在棉纖維細(xì)度一節(jié)中我們講過(guò)：Nm、Tex、D、M、d對(duì)于化纖除M不用外，剩下的全都可用。（單絲、復(fù)絲的表示方法有區(qū)別）。 1振動(dòng)測(cè)量法：有關(guān)細(xì)度測(cè)量方法已在棉纖維、毛纖維一章中

57、詳細(xì)介紹，均適用于化纖。這里只介紹一種對(duì)化纖較適用的細(xì)度測(cè)量方法。纖維兩端夾持，由儀器在纖維上施加一橫向振動(dòng)，使纖維產(chǎn)生共振，此時(shí)，可用下面的公式計(jì)算： 式中：N纖維的線密度(g/cm)；P力（cN）；L纖維的長(zhǎng)度(cm)； f共振頻率（Hz）。 對(duì)于異形纖維，也可用Tex，D來(lái)表示細(xì)度，但在同樣D數(shù)情況下，與園形截面的纖維相比粗細(xì)感不同。（周長(zhǎng)一定時(shí)，園的面積最大，反過(guò)來(lái)，同樣面積的情況下園的周長(zhǎng)最?。┐送?，纖維的光澤，抗起球，抗活，膨松性，保暖性也有很大改變。異形程度的大小對(duì)上述性能起決定性作用，異形度的微小變化，光澤產(chǎn)生顯著差異，抗彎，耐磨等物理機(jī)械性能也會(huì)發(fā)生變化，在化纖生產(chǎn)時(shí)必須嚴(yán)格

58、控制異形度的大小和均一性，對(duì)異形纖維，異形度是主要指標(biāo)之一。同樣，中空纖維也有類似情況。除教材第215216頁(yè)的3-15、3-16、3-17三個(gè)公式外，再增加兩個(gè)指標(biāo)：異形度（%）=（1- ）100 中空度（%）：= 實(shí)際生產(chǎn)和檢驗(yàn)中主要測(cè)這兩個(gè)指標(biāo)三、密度：密度是化纖物理性能的重要參數(shù)之一，利用它可研究纖維部大分子的排列狀況，結(jié)果程度，化纖制造工藝是否正常與對(duì)纖維結(jié)構(gòu)的影響，對(duì)紡織工藝也有一定的影響。各種纖維的密度見(jiàn)教材第217頁(yè)表3-8（注意“干燥”兩字）根據(jù)纖維的密度可計(jì)算出，纖維的結(jié)晶度：（教材第218頁(yè)的公式3-19） 測(cè)量密度的方法很多，常用的是密度梯度法（簡(jiǎn)述原理）四、卷曲：提高

59、纖維間的抱合力，提高可紡性，同時(shí)也增加纖維的彈性與對(duì)織物的風(fēng)格也有一定影響，表征卷曲性能的指標(biāo)有以下幾個(gè)： 1、卷曲數(shù)= 個(gè)/厘米（表示卷曲的密度） 2、卷曲率= （%） （表示卷曲波的深度） 3、剩余卷曲率或卷曲回復(fù)率= （%） （表示卷曲的耐久牢度） 4、卷曲彈性率= （%） （表示卷曲的恢復(fù)能力）五、其它性能檢驗(yàn)：含油，回潮，強(qiáng)伸度（拉伸，濕態(tài)，鉤接、打結(jié)強(qiáng)度），疵點(diǎn)等。第三節(jié) 常見(jiàn)化纖特性簡(jiǎn)述（普通纖維）一、 粘膠（吸濕易染）：是人造纖維素纖維，由溶液法紡絲制得，由于纖維芯層與外層的凝固速率不一致，形成皮芯結(jié)構(gòu)橫截面切片可明顯看出。粘膠是普纖中吸濕最強(qiáng)的，染色性很好，穿著舒適感好，粘膠

60、彈性差，濕態(tài)下的強(qiáng)度，耐磨性很差，所以粘膠不耐水洗，尺寸穩(wěn)定性差。比重大，織物重，耐堿不耐酸。用途廣泛，幾乎所有類型的紡織品都會(huì)用到它，如長(zhǎng)絲作襯里、美麗綢、旗幟、飄帶、輪胎簾子線等；短纖維作仿棉、仿毛、混紡、交織等二、 滌綸（挺括不皺）：強(qiáng)度高、耐沖擊性好，耐熱，耐腐，耐蛀，耐酸不耐堿，耐光性很好（僅次于腈綸），曝曬1000小時(shí)，強(qiáng)力保持60-70%，吸濕性很差，染色困難，織物易洗快干，保形性好?！跋纯纱庇猛疽草^廣：長(zhǎng)絲常作為低彈絲，制作各種紡織品；短纖：棉、毛、麻等均可混紡，工業(yè)上：輪胎簾子線，漁網(wǎng)、繩索，濾布，緣絕材料等。是目前化纖中用量最大的。三、 錦綸（結(jié)實(shí)耐磨）：最大特點(diǎn)是結(jié)實(shí)耐