纖維的分類與內(nèi)部結(jié)構(gòu)

關(guān)于纖維的分類與內(nèi)部結(jié)構(gòu)第一節(jié)紡織纖維的分類一、紡織纖維纖維：指長寬比在103數(shù)量級以上、粗細(xì)為幾微米到上百微米的柔軟細(xì)長體，有連續(xù)長絲和短纖之分。2.紡織纖維：必須具有一定的物理、化學(xué)和生理性質(zhì)，以滿足工藝加工和人類使用時的要求。第2頁,共15頁，2024年2月25日，星期天二、纖維的分類

1．天然纖維

2．化學(xué)纖維

3．其他分類第3頁,共15頁，2024年2月25日，星期天表1-1主要天然纖維的來源分類與名稱

第4頁,共15頁，2024年2月25日，星期天表1-2化學(xué)纖維的分類及名稱第5頁,共15頁，2024年2月25日，星期天3．其他分類（1）按纖維的外觀形態(tài)分類按長度分：棉型、毛型、中長型、絲型；按截面形態(tài)分：普通圓形、中空和異形纖維；按卷曲狀態(tài)分：高卷曲、低卷曲、無卷曲等；（2）按纖維的性能和功能分類性能差別化纖維：依據(jù)纖維力學(xué)、熱學(xué)、光學(xué)、電學(xué)、染色性能的差異高性能纖維：具有高強(qiáng)、高模量、耐高溫或耐化學(xué)作用功能或智能纖維：具有特殊功能，甚至具有智能或自適應(yīng)作用第6頁,共15頁，2024年2月25日，星期天第二節(jié)紡織纖維的內(nèi)部結(jié)構(gòu)第7頁,共15頁，2024年2月25日，星期天

1)聚合度定義：構(gòu)成纖維大分子的單基的數(shù)目，或一個大分子中的單基重復(fù)的次數(shù)（n）。

大分子的分子量＝單基的分子量×聚合度1.纖維的大分子結(jié)構(gòu)第8頁,共15頁，2024年2月25日，星期天2)聚合度與力學(xué)性質(zhì)的關(guān)系：n↑，纖維強(qiáng)力↑（∵n↑；大分子間的結(jié)合鍵↑結(jié)合能量變大）；但n增加至一定程度，強(qiáng)力趨于不變。第9頁,共15頁，2024年2月25日，星期天2.纖維的聚集態(tài)結(jié)構(gòu)第10頁,共15頁，2024年2月25日，星期天結(jié)晶區(qū)特點(diǎn)

1)大分子鏈段排列規(guī)整

2)結(jié)構(gòu)緊密，縫隙，孔洞較少

3)相互間結(jié)合力強(qiáng)，互相接近的基團(tuán)結(jié)合力飽和

結(jié)晶度↑→纖維的拉伸強(qiáng)度、初始模量、硬度、尺寸穩(wěn)定性、密度↑，纖維的吸濕性、染料吸著性、柔軟性、化學(xué)活潑性↓。第11頁,共15頁，2024年2月25日，星期天無定形區(qū)特點(diǎn)：

1)大分子鏈段排列混亂，無規(guī)律；

2)結(jié)構(gòu)松散，有較多的縫隙，孔洞；

3)相互間結(jié)合力小，互相接近的基團(tuán)結(jié)合力沒飽和。結(jié)晶度↓→纖維吸濕性↑；容易染色；拉伸強(qiáng)度較小，變形較大，纖維較柔軟，彈性有所改善，密度較小，化學(xué)反應(yīng)性比較活潑。第12頁,共15頁，2024年2月25日，星期天纖維的取向結(jié)構(gòu)

纖維大分子排列方向與纖維軸向吻合的程度稱為取向度。一般將這一特征明顯的結(jié)構(gòu)稱為取向結(jié)構(gòu)。

取向度與纖維性能間的關(guān)系：纖維的取向度大，大分子可能承受的軸向拉力也大，拉伸強(qiáng)度較大，伸長較小。第13頁,共15頁，2024年2月25日，星期天4.纖維的結(jié)構(gòu)層次基原纖—微原纖—原纖—巨原纖—細(xì)胞（1）基原纖由幾根以至十幾根長鏈分子，相互平行或螺旋狀地按一定距離、相對穩(wěn)定地結(jié)合在一起的大分子束組成，直徑1-3nm，并具有一定的柔曲性。（2）微原纖由若干根基原纖平行排列組合在一起的大分子束，直徑4-8nm，也有高達(dá)100nm