第一二章 纖維的結構及主要化學性質紡織

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1、染整概論染整概論 學分：學分：1.51.5 教材：染整概論教材：染整概論 東華大學出版社東華大學出版社 主要內容主要內容: : 內容一內容一 紡織纖維的結構和主要化學性能紡織纖維的結構和主要化學性能 內容二內容二 紗線與織物的基本知識紗線與織物的基本知識 內容三內容三 前處理前處理 內容四內容四 染色染色 內容五內容五 印花印花 內容六內容六 整理整理 內容一內容一 紡織纖維的結構和主要化學性能紡織纖維的結構和主要化學性能 紡織品是人類一生都離不開的物品。紡織品是人類一生都離不開的物品。 纖維的定義：纖維的定義：一般認為具有足夠的細度（直徑500），并具有一定柔韌性的物質均可稱為纖維。 紡織纖

2、維：一般長度在10mm以上，長度/直徑1000。 紡織纖維必須具備兩個條件：可紡性和使用性。 所有的紡織纖維都屬于高分子化合物 （分子量、結構） 一、概述 內容一內容一 紡織纖維的結構和主要化學性能紡織纖維的結構和主要化學性能 紡織纖維的分類紡織纖維的分類 A. A. 按外形尺寸分：按外形尺寸分： 長絲長絲- -a.a.單絲單絲 b.b.復絲復絲 短纖維短纖維a.a.棉型纖維棉型纖維b.b.中長纖維中長纖維c.c.毛型纖維毛型纖維 B B按細度：按細度： 普通纖維普通纖維 細旦纖維細旦纖維 微細旦纖維微細旦纖維 超細旦纖維超細旦纖維 C C按化學結構：按化學結構： 纖維素纖維纖維素纖維 Cel

3、lulose CellCellulose Cell- -OHOH 蛋白質纖維蛋白質纖維 protein (base) fibreprotein (base) fibre 聚酯纖維聚酯纖維 Polyester fibre Polyester fibre （滌綸）（滌綸） 聚酰胺纖維聚酰胺纖維 Polyamide fibre Polyamide fibre （錦綸）（錦綸） 聚丙烯腈纖維聚丙烯腈纖維 Polyacrylonitrile fibre Polyacrylonitrile fibre （腈綸）（腈綸）PAN PAN 聚氨酯彈性纖維聚氨酯彈性纖維 Polyurethane elastic

4、fibrePolyurethane elastic fibre（氨綸）（氨綸） D D按來源及組成按來源及組成 天然纖維天然纖維 化學纖維化學纖維 紡織纖維的使用性能按紡織品的用途不同而有不同的要求 不同用途的紡織品對纖維性能的要求 普通衣料: 強伸性、彈性、尺寸穩(wěn)定性、吸濕性、拒水性、透氣性、保暖性、隔熱性、抗靜電性、阻燃性、抗菌性、防蟲性、消防安全性 特殊衣料:耐光性、耐氣候性、耐磨性、防水性、防火性、高強度、防輻射性、高模量 裝飾用品:阻燃性、隔熱性、隔音性、抗靜電性、防霉抗菌性、耐磨性 產業(yè)用品:高強力、高模量、耐高溫、耐腐蝕性、耐沖擊性、超吸水性、高隔熱性、高分離性、輕量化、耐老化性

5、、抗疲勞性 醫(yī)療用品：生物體適用性、生物吸濕性或分解性、滲透性、選擇性 軍工用品：耐熱性、防火性、耐磨性、通透性、輕量化、防輻射性、耐氣候性、耐化學穩(wěn)定性 纖維品質與產品性能的關系 紡織纖維與紡織品的使用性能、審美特性和經濟性密切相關。 細度 厚度、剛柔性、彈性、抗皺性、透氣性、 起毛起球性 截面形狀 光澤、覆蓋性、保暖性、起毛起球性、手感 長度 厚度、起毛起球性等 卷曲性 重量、光澤彈性、保暖性、透氣性 相對密度 重量、覆蓋性 強度 強度、起毛起球性、耐熱性 初始模量 彈性、尺寸穩(wěn)定性等 吸濕性 吸濕透濕性、尺寸穩(wěn)定性 電性能 耐磨性、吸污性、起毛起球性 熱性能 保暖性、尺寸穩(wěn)定性、燃燒性

6、染色性 顏色、組成圖案可能性 長度和細度是纖維重要的品質指標，所以一般把細度作為重要指標，細度相同，長度越長越好。 天然纖維：長細度存在一定的關系；羊毛-越細越短；棉-越細越長。 纖維細度：線密度、纖度，表示纖維的粗細； 細度對織物風格的影響：手感、懸垂性、光澤 纖維的長度和細度的表征方法 表示方法：用間接指標表示 A. 特數(shù)：特克斯（tex）在公定回潮率下，1000m長的纖維的重量（克數(shù)）。法定單位。 B. 旦數(shù)：在公定回潮率下，9000m長的纖維或紗線具有的重量(g)。 C. 公制支數(shù)：在公定回潮率下，單位重量（g）的 纖維或紗線具有的長度稱公支。同一 種纖維支數(shù)越高表示纖維越細，可紡性也

7、越好。 D. 英制支數(shù)：公定重量為1磅的纖維或紗線所具有 的長度碼數(shù)。 纖維的橫截面及縱向形態(tài)結構 常見纖維的橫截面及外觀形態(tài)特征如下 棉纖維：腰子形，有空腔 扭轉的扁平帶狀 醋酯纖維：三葉形或豆形 有1-2根條紋 亞麻：多角形，有空腔 有竹節(jié)狀橫節(jié)及條紋 滌綸：圓形 表面光滑 苧麻：扁圓形，有空腔有竹節(jié)狀橫節(jié)及條紋 錦綸：圓形 表面光滑 蠶絲：三角形，圓角 表面光滑 腈綸：啞鈴形 有條紋 羊毛：不規(guī)則圓形 有鱗片狀橫紋 丙綸：圓形 表面光滑 粘膠纖維：鋸齒形 有條紋 維綸：腰子形 有粗條紋 吸濕量的表示方法 吸濕量的表示方法 含水率 M=(G0-G)/G0 100% 回潮率 R=(G0-G)

8、/G 100% （1）實際回潮率 （2）標準回潮率 在統(tǒng)一的標準大氣條件下進行比較，T=20 RH=65% （3）公定回潮率或商業(yè)回潮率 纖維的結構對吸濕性的影響 A.纖維化學結構中有無可與水分子形成H鍵的極團，及其強弱和數(shù)量的大小 例：天然纖維、再生纖維：-OH，吸濕性好 B.與聚集態(tài)結構有關： 1.吸濕發(fā)生在無定形區(qū)及結晶區(qū)，表示結晶度小 2.纖維的溶脹定義：纖維吸濕的同時伴有體積的增大。 幾種常見纖維的標準回潮率(%) 原棉:7-8 滌綸:0.4-0.5 細羊毛:15-17 錦綸6:3.5-5 桑蠶絲:8-9 錦綸66:4.2-4.5 苧麻:12-13 腈綸:1.2-2 普通粘膠絲:13

9、-15 丙綸:0 富強纖維:12-14 維綸:4.5-5 極限氧指數(shù)（LOI） 概念 各種纖維的極限氧指數(shù)比較 LOI值 21%，易燃纖維 21%26%，難燃纖維 21%，阻燃纖維 常見纖維的極限氧指數(shù)（%） 棉：20.1 羊毛：25.5 粘膠：19.7 錦綸：20.1 滌綸：20.6 腈綸：18.2 丙綸：18.6 維綸：19.7 聚四氟乙烯 95 纖維的熱學性質(耐熱性和保暖性) 纖維內部和纖維之間有很多孔隙，孔隙內充滿空氣，因此纖維的導熱過程是一個比較復雜的過程。纖維的導熱性（heat conductivity），用導熱系數(shù)表示，單位：W（m K）或kJ（m k h）。 值越小，表示該纖

10、維的導熱性越低，其熱絕緣性和保暖性越高。 纖維的回潮率高，導熱系數(shù)大，保暖性下降，靜止空氣的導熱系數(shù)最小，是最好的絕緣體。 耐熱性 纖維的耐熱性（heat reistance，thermostability）表示纖維在高溫下保持自身性能的能力，它往往是根據(jù)纖維受熱時力學性質的變化來評定。常見纖維的熱敏感溫度（熔點和軟化點）如下。 纖維 熔融溫度() 軟化溫度() 推薦熨燙溫度() 棉纖維 不熔融 218 麻纖維 不熔融 232 絲 不熔融 149 羊毛 不熔融 149 醋酯纖維 260 176-191 177 腈綸 221-232 149 聚酯PET(滌綸) 250 226-230 163 纖

11、維的導電性能 在一定的外界條件下，物體間可以發(fā)生電子的轉移，接受電子的物體由于電子過剩而顯負電，失去電子的物體則顯正電。實際上，這種在外界因素影響下使物體產生電荷的過程，就是所謂的起電現(xiàn)象（起電現(xiàn)象（electrificationelectrification）。如果這種產生的電荷固定在物體上而不流動，稱為靜電荷或靜電。帶電荷的物體則稱為帶電體。 靜電消除的方法： 抑制電荷的產生和促進電荷的消失 纖維密度 不同種類纖維具有不同的密度值，兩種纖維的線密度相等，纖維的截面積或直徑并不一定相等，密度大的纖維截面積和直徑較小。 常見纖維的密度g/cm3 棉纖維 1.54 羊毛 1.32 絲 1.36

12、苧麻 1.51 亞麻 1.5 滌綸 1.38 錦綸 1.14 腈綸 1.18 變性腈綸 1.28 丙綸 0.91 粘膠纖維 1.51 醋酯纖維 1.32 銅氨纖維 1.52 內容一內容一 紡織纖維的結構和主要化學性能紡織纖維的結構和主要化學性能 二、纖維素纖維二、纖維素纖維 纖維素纖維的分類纖維素纖維的分類 天然纖維素纖維的形態(tài)結構天然纖維素纖維的形態(tài)結構 纖維素的化學性質纖維素的化學性質 再生纖維素纖維再生纖維素纖維 種籽（籽毛）纖維：棉 麻類：苧麻，亞麻，黃 麻，大麻等 韌皮纖維樹皮類：桑皮，檀皮，棉干皮等 葉脈纖維：劍麻，龍舌蘭麻，龍須草，菠蘿葉，鳳梨麻，焦麻等 果實纖維：椰殼纖維 禾本

13、科纖維：稻秸稈，麥秸稈等 木材纖維：針葉材和闊葉材等 粘膠纖維 銅氨纖維 醋酯纖維 纖維素纖維 天然纖維素纖維 再生纖維素纖維 （1 1） 天然纖維素纖維的形態(tài)結構天然纖維素纖維的形態(tài)結構 其中最常見的是棉纖維，棉纖維是地球上最豐富的和最純凈的纖維素纖維。 幾個概念：籽棉皮棉（經軋花的籽棉）棉短絨（棉籽殼上的一層絨毛） 形態(tài)結構：在一般的光學顯微鏡下觀察到的纖維的外形結構。 棉纖維的形態(tài)結構： 縱向：扁平帶狀，有天然扭曲 截面：腰子型或耳型 棉纖維形態(tài)結構圖 棉纖維的組成：表中顯示了成熟棉纖維的平均組成 天然纖維素纖維的化學性能天然纖維素纖維的化學性能 （1 1）堿的作用：）堿的作用： 退漿、

14、煮練、絲光退漿、煮練、絲光 （2 2）液氨對纖維素的作用）液氨對纖維素的作用 液氨絲光與燒堿絲光有什么不同？液氨絲光與燒堿絲光有什么不同？ （3 3）銅氨氫氧化物對纖維素的作用）銅氨氫氧化物對纖維素的作用 纖維素的溶劑有哪些？各有什么溶解特點？纖維素的溶劑有哪些？各有什么溶解特點？ （4 4）酸對纖維素的作用）酸對纖維素的作用 （5）氧化劑對纖維素的作用 （6）熱對纖維素的作用 化學結構 結構特點歸納： 纖維素是由-D-葡萄糖?；舜艘?，4-甙鍵連接而成的線性大分子。 纖維素大分子中的每個葡萄糖?；ú话▋啥耍┯腥齻€自由羥基 纖維素大分子兩個末端基的性質是不同的。 （1）堿對纖維素的作用

15、不同堿液的濃度對棉纖維的作用 絲光的定義 濃堿引起棉纖維劇烈溶脹的原因(溶脹的機理） 絲光前后棉纖維的形態(tài)結構和超分子結構有哪些改變？化學結構是否有改變？絲光的作用是什么？ 棉纖維的溶脹度與各種堿液濃度之間的關系 不同堿液的濃度對棉纖維的作用（可逆，不可逆？） 一般情況下，稀燒堿溶液濃度在9%以下，使棉纖維發(fā)生可逆的溶脹；濃燒堿溶液濃度在9%以上，使棉纖維發(fā)生不可逆的溶脹，截面積增加，縱向收縮，這種溶脹是不可逆的。 絲光的定義 在常溫下以濃燒堿溶液（18%-24%）處理棉織物，然后在對織物施加張力的條件下，洗除織物上的堿液，從而改善棉纖維的性能，這一過程在染整工藝中稱為絲光。 濃堿引起棉纖維劇

16、烈溶脹的原因 CellOH+NaOHCellONa+H2OCellOH+NaOHCellOH NaOH絲光的作用絲光的作用 形態(tài)結構的改變：產生了絲一樣的光澤 聚集態(tài)結構的改變：晶型改變，結晶度由70-50%，纖維吸附染料的能力提高 張力的作用：尺寸穩(wěn)定性提高，強度增加 堿縮的定義及作用？ 堿縮：棉制品在松馳的狀態(tài)下用濃的燒堿液處理，使纖維任意收縮，然后洗去燒堿的過程，也稱無張力絲光，主要用于棉針織品的加工。 堿縮雖不能使織物光澤提高，但可使紗線變得緊密，織物密度增大，此外彈性提高，手感豐滿，強力及對染色吸附能力提高。 （2）液氨對纖維素的作用）液氨對纖維素的作用 當氨氣的溫度被降至 34時,

17、 它將轉變?yōu)橐喊?液氨整理是一種與堿絲光整理類似的化學處理方法,它能夠賦予純棉面料頂級的柔軟手感和無比的抗皺特性 液氨整理設備投資巨大，一般在3000萬左右，對操作的安全性要求極高。 液氨整理在專用的設備上封閉進行，回收的液氨循環(huán)利用。目前國內主要集中在幾個大的色織廠，山東魯泰 、 廣東溢達、 浙江雅戈爾、 天津田歌等 液氨整理與堿絲光的比較 液氨整理是指使用液氨堿性對于纖維素的作用來進行的。其作用與絲光工藝用NaOH一樣，只是因為氨分子極小，容易進入棉纖維的內部，而且其反應不象NaOH對纖維素纖維那么劇烈，絲光作用比較完全。 用液態(tài)氨對棉織物進行處理，徹底消除纖維中的內應力，改善光澤和服用性

18、能的工藝過程稱之為液氨整理液氨整理。其可使織物減少縮水，增加回彈性、斷裂強度和吸濕性，手感柔韌、彈性良好、抗皺性強、尺寸穩(wěn)定，同時為洗可穿整理和防縮整理奠定了基礎，是提高棉織物服用性能(特別是改善織物的縮水率)的一種重要處理方法。 （3）銅氨氫氧化物對纖維素的作用 氫氧化銅與氨或胺的配位化合物如銅氨溶液或銅乙二胺溶液，能使纖維素直接溶解 纖維素在銅氨溶液和銅乙二胺溶液中，分別形成纖維素的銅氨配位離子和銅乙二胺配位離子 纖維素銅氨化合物受到稀無機酸作用時，可迅速而完全地分解，并析出纖維素。在化學纖維工業(yè)中，利用這一原理制造的再生纖維素纖維稱為銅氨人造纖維 銅氨人造纖維 纖維素銅氨化合物受到無機酸

19、作用時，可迅速而完全地分解，并析出纖維素 C6H7O2OHOHOHCu(NH3)m(OH)n+(1+m2)H2SO4C6H7O2(OH)3+CuSO4m2+(NH4)2SO4+2H2O（4）酸對纖維素的作用 染整加工中，漂白酸洗、酸退漿染整加工中，漂白酸洗、酸退漿稀硫酸稀硫酸使?jié){料水解，轉化為水溶性較大的產物，從使?jié){料水解，轉化為水溶性較大的產物，從而從織物上脫落下來。而從織物上脫落下來。1 1，4 4甙鍵對酸特別敏甙鍵對酸特別敏感，所以酸處理時必須嚴格控制工藝，以免感，所以酸處理時必須嚴格控制工藝，以免引起酸損傷。引起酸損傷。 作用原理作用原理 在酸存在下，纖維素的水解反應按下式進行：在酸存

20、在下，纖維素的水解反應按下式進行： H+H+起催化作用。起催化作用。1 1，4 4甙鍵斷裂，與水分子形成兩個羥基，一甙鍵斷裂，與水分子形成兩個羥基，一個是自由羥基，無還原性；另一個是半縮醛羥基，具有還原個是自由羥基，無還原性；另一個是半縮醛羥基，具有還原性。性。 反應程度不均一。先滲入無定形區(qū)，水解速率快；再至晶區(qū)反應程度不均一。先滲入無定形區(qū)，水解速率快；再至晶區(qū)表面，由表及里，水解速率降低。在高溫高壓條件下，用稀表面，由表及里，水解速率降低。在高溫高壓條件下，用稀酸可將纖維素完全水解成葡萄糖。酸可將纖維素完全水解成葡萄糖。 （5）氧化劑對纖維素的作用 纖維素對氧化劑不穩(wěn)定，一些氧化劑使纖維

21、素發(fā)生嚴重纖維素對氧化劑不穩(wěn)定，一些氧化劑使纖維素發(fā)生嚴重降解。在漂白過程中，要選擇適當?shù)难趸瘎栏窨刂乒そ到?。在漂白過程中，要選擇適當?shù)难趸瘎?，并嚴格控制工藝，將損傷降到最低。藝，將損傷降到最低。 （6）熱對纖維素的作用：（燒毛、煮練、烘干） 耐熱性與熱穩(wěn)定性有何不同？ （2）麻纖維的形態(tài)結構及性能 麻纖維的形態(tài)結構 縱向：有豎紋和橫節(jié) 橫截面：形狀各有相同，但都有中腔 麻纖維的化學組成 成份 麻別 苧麻 亞麻 黃麻 纖維素 65-75 70-80 57-60 半纖維素 14-16 12-15 14-17 木質素 0.8-1.5 2.5-5 10-13 果膠 4-5 1.4-5.7 1.

22、0-1.2 水溶物 4-8 脂、蠟質 0.5-1.0 1.2-1.8 0.3-0.6 灰分 2-5 0.8-1.2 0.5-1.5 麻纖維特點： 麻纖維的纖維素含量約為6070%，遠低于棉中纖維素含量（94%）； 紡織前需脫膠； 涼爽透氣；但有刺癢感； 苧麻品質最好，苧麻和亞麻常做服裝面料；其他麻多做產業(yè)用紡織品（如麻布、麻袋、地毯基布、捆扎繩等） 2 2 再生纖維素纖維再生纖維素纖維 （1 1）粘膠纖維）粘膠纖維 粘膠纖維的發(fā)展簡史粘膠纖維的發(fā)展簡史 1891年：提出年：提出“粘膠粘膠”原理，原創(chuàng)。原理，原創(chuàng)。 1905年：粘膠纖維工業(yè)化生產。人造絲：年：粘膠纖維工業(yè)化生產。人造絲：人造棉、

23、人造毛人造棉、人造毛 1930-1950：高濕模量粘膠纖維。高濕模量粘膠纖維。 日本：虎木棉； 國際上：polynosic，波里諾雪克； 我國：富強纖維，簡稱富纖； 歐洲：Modal莫代爾 1960s初期：粘膠纖維發(fā)展達到頂峰，占化學纖維總產量的80%。 1960s中期：趨于平緩，落后于合成纖維。 1980s粘膠纖維替代產品（lyocell纖維）出現(xiàn)。 粘膠纖維紡織品風格 粘膠纖維的生產過程： 原料：棉短絨、木材、竹、甘蔗渣、蘆葦、麥稈等含有纖維素但不能直接紡紗的物質應 工藝流程： 漿粕浸漬壓榨粉碎 堿纖維素老成磺化纖維素磺酸鈉 溶解混合過濾熟成脫泡紡絲 后處理上油烘干粘膠纖維 粘膠纖維的結構

24、 形態(tài)結構 縱向：平直的柱體，有溝槽 截面：不規(guī)則鋸齒狀，多有皮芯結構 化學結構 也是纖維素，即由-D-葡萄糖剩基以1，4-甙鍵聯(lián)結而成。只是聚合度不同： 聚合度（葡萄糖基的數(shù)目n）： 粘膠纖維：250-350 Polynosic纖維：500 Tencel纖維：500-550 天然棉纖維：2500 天然麻纖維：3300 （有的資料：禾草類纖維素約為3000左右；木材類纖維素約5000左右；棉纖維素的聚合度可以達到10000以上，麻的達2-3萬） （5） 粘膠纖維的主要性能 人造毛、人造棉、人造絲 （2）Lyocell 纖維 Lyocell 纖維是1989年，國際人造纖維及合成纖維標準化局（BI

25、SFA）為有機溶劑紡絲法制得的新纖維素確定的屬名。 Lyo來源于希臘文Lyein(溶解），Cell來源于英文的 Cellulose（纖維素） 1969年公開的專利N-甲基嗎啉-N氧化物已被證明是纖維素合適的溶劑 。NMMO工藝的基礎是基于氧化胺類化合物在特定條件下可以溶解纖維素,且纖維素可從該溶液中再生出來。 1980年，荷蘭AKOZO公司申請專利 1993年，英國Courtaulds公司生產出商品名為Tencel的短纖，開始向世界銷售。 1997奧地利Lenzing公司生產出商品名為Lenzing Lyocell的短纖維。 1998年， Courtaulds和AKOZO公司合并，更名為Aco

26、rdis公司 商品名稱Tencel，我國稱為“天絲” LyocellLyocell纖維生產流程纖維生產流程 混 合 溶 解 過 濾 紡 絲 水 洗 整 理 干 燥 卷 曲 Lyocell纖維 純 化 蒸 發(fā) NMMO 木 漿 NMMO溶解纖維素的機理 天絲的特性 物理性能指標（P188表4-8） 以木漿為原料經溶劑紡絲方法生產的一種嶄新的纖維。它有棉的“舒適性”、滌綸的“強度”、毛織物的“豪華美感”和真絲的“獨特觸感”及“柔軟垂墜” ，無論在干或濕的狀態(tài)下，均極具韌性。 天絲纖維的原纖化：濕態(tài)中經機械摩擦作用會沿纖維軸向分裂出原纖。（具有雙重效應） 1可利用纖維高原纖化的特征，獲得具有“桃皮絨

27、”風格的織物 2濕處理時，使織物產生毛茸茸的外觀，給染整加工帶來麻煩 Fibrillation von Tencet Verpillte Gewebeoberflche mit vergrbertem Pillknoten Warebenober-flche und Einzelfaser eines fibrillierten Newcell-Gewebes Warebenober-flche und Einzelfaser eines fibrillierten Tencel-Gewebes 無原纖化的無原纖化的LyocellLyocell纖維纖維Tencel A100Tencel A10

28、0 生產流程： 未干燥洗滌的Tencell絲束 施加交聯(lián)劑（三丙烯?；鶜浠海?施加催化劑（磷酸三鈉） 焙烘 洗去未反應的化學品 整理、烘干、卷曲 Tencel=OCellCH2OCHCNNNCCHCH2COCHCH2OCH2OCNNNCCH2COCH2OCH2CH2CH2CellOOCellOCell天絲纖維產品 （3）Modal纖維 奧地利Lenzing公司產品 毛櫸木為原料，生產過程污染較小 纖維性能：強度和模量較高、潤濕狀態(tài)下，溶脹度較低、可以進行絲光處理。纖維柔軟、具有真絲的光澤、麻纖維的滑爽、吸水透氣好于棉纖維。 產品：柔軟、舒適、細膩、光滑、真絲光澤、抗皺、容易洗滌存放、防腐

29、、抗靜電、染色性好、可與其他纖維混紡。 Modal產品 （4）銅氨纖維 纖維性能：單絲纖細、斷裂強度與粘膠相似、濕強度降低少、易被酸水解，對堿穩(wěn)定性差、無明顯的皮芯結構、染色性好，易產生色花。 用途：纖維柔軟、光澤適宜，常用作高檔絲織針織物，由于工藝復雜，產量低。 （5）醋酯纖維 三醋酯纖維和二醋酯纖維 纖維性能：外表較粘膠纖維光滑、邊緣微有凹凸的圓形，光澤接近蠶絲，彈性手感好。強度比粘膠纖維還低。 吸濕性較粘膠纖維差（標準回潮率6.5%） 染色性：用分散染料染色； 染色溫度不能過高。 具有熱塑性（唯一有這一特點的再生纖維素纖維，可以持久壓燙、保型性好） （6）竹漿纖維的形態(tài)結構及性能 其原料

30、為各種竹子，如毛竹、慈竹、白夾竹、綠竹、丹竹、小毛竹等，纖維素含量多在45%左右，個別如浙江地區(qū)竹子纖維素含量高達60%。 形態(tài)結構：天然竹纖維縱向有溝槽和裂縫，橫截面呈扁平狀，中間有空洞，無天然卷曲。竹漿纖維歸屬于粘膠纖維，其縱向為平直的柱體，截面呈不規(guī)則形狀。 竹纖維 竹漿纖維（竹素纖維） 竹原纖維（天然竹纖維） 天然竹纖維縱向 天然竹纖維截面 竹漿纖維縱向 竹漿纖維截面 竹纖維紡織品特點： 手感柔軟，懸垂性好，染色均勻、透染性好，色牢度高； 良好的吸水放濕性，滲透性、放濕性、透氣舒適； 清爽涼快，抗菌防臭； 可與其他纖維進行混紡交織 竹纖維毛巾 竹纖維抱枕 竹纖維抗菌被 竹纖維涼席 三、

31、天然蛋白質纖維 蛋白質的結構復雜 蛋白質的化學元素簡單 由碳、氫、氧、氮等元素組成 氨基酸是組成蛋白質的基本單元 各種蛋白質的含氮量平均值為16% C*COOHNH2RH蛋白質兩性性質 蛋白質分子中除末端具有氨基和羧基外，支鏈上還含有大量的酸性和堿性集團，因而蛋白質具有酸堿兩性的性質。 使蛋白質分子的正負離子數(shù)目相等時溶液的pH值稱為等電點pI 1羊毛的結構和化學性能 形態(tài)結構： 羊毛羊毛由鱗片層、皮質層、有的還有髓質層組成。 細羊毛結構 羊毛徑向從外向里可以分為三個組成部分：鱗片層、皮質層、髓質層（只有人發(fā)和粗羊毛有，細羊毛沒有）。 鱗片層作用 保護羊毛，抵抗外界侵蝕； 使羊毛具有光澤； 使

32、羊毛具有定向摩擦效應（DFE即directional frictional effect），從而具有縮絨性 縮呢工藝 縮呢工藝：毛織物在一定的溫度條件下，經過潤濕劑的潤濕后，在機械外力的反復作用下，fibre彼此咬合糾纏，使織物收縮，厚度增加，表面產生一層絨毛將織紋掩蓋的工藝過程。 (1)充分體現(xiàn)粗紡毛織物的風格特征(手感柔軟，豐滿)； (2)穩(wěn)定織物的形態(tài)，是控制織物規(guī)格的重要工序(幅寬，單重)； (3)提高織物的服用性能 (緊密、厚實、強力、耐磨性、彈性、保曖性)； (4)改善外觀，表面絨毛細膩，光潔，對提花織物，花型柔和，雅致； (5)部分掩蓋紗疵，織疵，還可混入更多的其它fibre，提

33、高低質毛的利用價值 防縮絨處理：為避免縮絨現(xiàn)象，采用破壞羊毛鱗片或填平鱗片的方法，使 纖維表面光滑，以避免縮絨發(fā)生 防縮措施： 氧化法： 樹脂法： 羊毛纖維的性能 吸濕性和水的作用 羊毛的保暖性 可塑性 易蟲蛀，抗霉變和細菌 堿的作用 酸的作用 桑蠶結繭：1.桑蠶；2.吐絲；3、4.成繭；5.桑蠶繭剖面 （2）蠶絲纖維 蠶絲蠶絲：絲素外包有絲膠； 縱向平滑，截面為不規(guī)則三角形。 形態(tài)結構 桑蠶絲形態(tài)結構： 縱向：光滑均勻的棒狀，潔白 截面：鈍圓三角形，三邊相差不大 柞蠶絲形態(tài)結構 縱向：有一定的卷曲和條紋 截面：扁平銳角三角形，有氣孔，有天然色 柞蠶絲截面結構 形態(tài)結構： 蠶絲纖維 蠶絲的特點

34、 明亮的光澤 平滑和柔軟的手感 較好的吸濕性 輕盈的外觀 纖維中的“皇后” 蠶絲是天然蛋白質類纖維，是自然界唯一可供紡織用的天然長絲。分為家蠶絲與野蠶絲兩大類 （3）大豆纖維 大豆蛋白纖維是從大豆榨油后的下腳料豆粕中提取蛋白制成的，是我國在應用纖維領域唯一的原創(chuàng)技術。 大豆蛋白纖維技術的發(fā)明人，是河南省駐馬店市遂平縣一個叫李官奇的農民企業(yè)家。 大豆蛋白纖維 大豆蛋白纖維屬于再生植物蛋白纖維類，是以榨過油的大豆豆粕為原料，利用生物工程技術，提取出豆粕中的球蛋白，通過添加功能性助劑，與腈基、羥基等高聚物接枝、共聚、共混，制成一定濃度的蛋白質紡絲液，改變蛋白質空間結構，經濕法紡絲而成。 不光滑，表面

35、溝槽導濕。 截面呈不規(guī)則啞鈴 型，海島結構, 有細微孔隙，透氣導濕。 四、合成纖維 滌綸滌綸 錦綸錦綸 腈綸腈綸 氨綸氨綸 滌綸 大分子結構 官能團：酯基-COO- 、羥基 大分子無卷曲，基本上是帶曲折狀的直鏈 滌綸性質 （1）機械性質 斷裂強度較高，伸長率大；初始模量高；彈性回復性好； 織物挺括，耐磨性較好，但易起毛氣球，尺寸穩(wěn)定性較好。 （2）吸濕染色差 W=0.4%；不能采用常溫染色。 易起靜電，耐污性差。 （3）熱學性質 熔點高，達255-265；耐熱性和熱穩(wěn)定性好 （4）光學性質 耐光性好，僅次于腈綸 （5）耐酸不耐強堿，不霉不蛀 （6）密度： 1.38 g/cm3 彈性好：其彈性接

36、近于羊毛，耐皺性超過其彈性好：其彈性接近于羊毛，耐皺性超過其它纖維；它纖維； 強度大：干態(tài)強度和濕態(tài)強度接近強度大：干態(tài)強度和濕態(tài)強度接近,易起球；易起球； 模量高：其初始模量為大規(guī)模生產的合成纖模量高：其初始模量為大規(guī)模生產的合成纖維中最高者，故其織物的尺寸穩(wěn)定、不變形；維中最高者，故其織物的尺寸穩(wěn)定、不變形； 吸濕性低：濕強度下降少，織物易洗快干；吸濕性低：濕強度下降少，織物易洗快干； 耐熱性好。耐熱性好。 滌綸纖維的性能滌綸纖維的性能 錦綸 大分子結構： 聚酰胺纖維有脂肪族和芳香族兩類，脂肪族又分為兩類。 H NH（CH2）xNHCO（CH2）y CO n OH H NH（CH2）x-1

37、CO n OH 官能團：有極性集團CONH； NH2；COOH； 單基較長，無支鏈，屬柔性基團 超分子結構： 分子間力：有范德華力、氫鍵力； 結晶度：易結晶，且結晶結構牢固穩(wěn)定，錦綸6：40%-50%,錦綸66：60-70%。 取向度：較高 錦綸性質 （1）機械性質 斷裂強度、較高，伸長大； 彈性好，耐磨性好，剛性小，沒有身骨，織物的保形性和挺括性較差。 （2）吸濕染色性 W=4.5%，比滌綸好 （3）熱學性質 耐熱性差； （4）耐光性差 （5）耐堿不耐酸 （6）密度較?。?.14 g/cm3 耐磨性好：為所有紡織纖維中耐磨性最好耐磨性好：為所有紡織纖維中耐磨性最好的品種；的品種； 強度高，耐

38、沖擊性能好；強度高，耐沖擊性能好； 彈性高，耐疲勞性好，耐低溫性能良好；彈性高，耐疲勞性好，耐低溫性能良好； 吸濕率較低。吸濕率較低。 錦綸纖維的性能錦綸纖維的性能 腈綸 1、大分子結構： 單基 第一單體：丙烯腈（超過85%） 第二單體：丙烯酸甲酯、甲醛丙烯酸甲酯、醋酸乙烯酯等，使結構疏松。 第三單體：引入一定量帶有酸性或堿性親染料的基團 官能團：-CN 聚合度：1000-1500 原因：純凈的聚丙烯腈結構緊密，性脆硬，染色性很差，加入第二單體后，大分子排列的規(guī)整性變差，分子間作用力減弱，從而使纖維在微觀結構上疏松，纖維的柔軟性提高，彈性和手感改善，并有利于染料分子的引入，改善染色性含量約占

39、5-9%. 形態(tài)結構 截面呈圓形或啞鈴型，縱向平化或有1-2根溝槽。 腈綸性能 1、機械性質： 強度較低，伸長較大； 彈性：比棉、麻、粘好，比羊毛、 滌綸、錦差； 2、吸濕染色性:回潮率:2%,染色性較好； 3、熱學性質：沒有明顯的熔點，不會產生熔孔現(xiàn)象；具特殊的熱收縮性。 4、 耐光性特別好； 5、耐酸也耐堿； 6、密度較?。?.14-1.17g/cm3 柔軟性和保暖性好，外觀和手感像羊毛；柔軟性和保暖性好，外觀和手感像羊毛； 耐光性和耐輻射性優(yōu)異；耐光性和耐輻射性優(yōu)異； 彈性模量高，保型性好；彈性模量高，保型性好； 化學穩(wěn)定性和耐熱性好；化學穩(wěn)定性和耐熱性好； 優(yōu)良的耐霉菌和耐蟲蛀性。優(yōu)良

40、的耐霉菌和耐蟲蛀性。 聚丙烯腈的特性聚丙烯腈的特性 維綸 大分子結構： 單基：醋酸乙烯 醋酸乙烯聚醋酸乙烯聚乙烯醇聚乙烯醇縮甲醛 聚合度：1000 柔曲性：好 官能團：-OH 性質 機械性質：強度較高，伸長率不大，彈性較差，耐磨性較好。 吸濕染色性：W=5.0%,在合纖中，吸濕性居于首位; 染色性不好，色澤不鮮艷 熱學性質：耐干熱穩(wěn)定性較好，耐熱水性較差。 耐堿不耐強酸； 耐光性、耐腐蝕性較好； 熱傳導系數(shù)低，保暖性較好； 維綸短纖維的外觀形狀接近棉花，因此維綸短纖維的外觀形狀接近棉花，因此有“合成棉花”之稱，其長絲則似蠶絲。有“合成棉花”之稱，其長絲則似蠶絲。維綸的強度和耐磨性優(yōu)于棉花，吸濕

41、率維綸的強度和耐磨性優(yōu)于棉花，吸濕率大，與棉花接近，導熱性差，具有良好大，與棉花接近，導熱性差，具有良好的保暖性。的保暖性。 維綸的主要缺點是染色性差，色澤不鮮維綸的主要缺點是染色性差，色澤不鮮艷；耐水性較差，易收縮和變形；彈性艷；耐水性較差，易收縮和變形；彈性較差，其織物不夠挺括，易發(fā)生折皺。較差，其織物不夠挺括，易發(fā)生折皺。 氨綸 1結構 嵌段共聚物 由具有柔性的不結晶的低分子軟鏈段（如聚酯或聚醚鏈段）和具有剛性的結晶的硬鏈段（如二異氰酸酯）共聚而成。 2. 性質 機械性質：強度較低，伸長率大（450800%）；初始模量低，彈性特別好 吸濕性較差 W=0.8-1% 熱學性質：在日光照射下稍

42、微發(fā)黃，且強度稍有下降 具有較好的耐酸堿性、耐光性等 密度?。?.0-1.3g/cm3 對氯敏感 氨綸纖維一般不單獨使用，而是與其它纖維混合使用。 三種形式： 裸絲 單層或雙層包覆紗 包芯紗 5 新型合成纖維 （1）差別化纖維 （2）功能性纖維 抗菌防臭、防紫外線、遠紅外纖維、方向纖維、變色纖維、高效止血纖維 （3）高性能纖維 紗線與織物的基本知識 教學內容 紗線的細度指標紗線的細度指標 織物織物 一 紗 線 紗線的概念 紗是由纖維紡成的細縷，可以捻線、織布。 線是由兩根或兩根以上的單紗或絲捻合而成，股線比單紗的強度高，粗細均勻，表面光潔。按合并股數(shù)分為雙股線、三股線等 一 紗 線 1 紗線的

43、細度指標 細度：紗線的粗細程度。 直接指標（mm） 間接指標 定長制： 特克斯 旦尼爾 定重制：公制支數(shù) 英制支數(shù) 一 紗 線 2 紗線的捻度和捻向 紗線加捻的目的 捻度:單位長度紗線上所加的捻回數(shù)。捻度大，紗線強度大。 特數(shù)制捻度以10cm紗線上的捻回數(shù)來表示； 英制支數(shù)制以1英寸紗線上的捻回數(shù)來表示； 公制支數(shù)以1m紗線上的捻回表示。 第一節(jié) 紗 線 捻向：紗線加捻的方向。 分為S捻(右捻)和Z捻(左捻) 股線的捻向用兩個字母表示，第一個字母表示單紗捻向，第二個字母表示合股的捻向，如ZS表示單紗捻向為Z捻，合股捻向為S捻。 二 織物的基本知識 概念 把纖維集合在一起制成較大 、較薄的平板狀

44、的物體，稱為織物。 分類 按制造方法分為：機織物、針織物和非織造布 按使用原料不同分為：純紡織物、混紡織物和交織織物 按用途不同可分為：服裝用織物、裝飾用織物和工業(yè)用織物 織物按整理加工的不同分類分為原布或坯布、漂布、色布、花布 1 機 織 物 概念 機織物是在織機上，由一組縱向的紗線(經紗)和一組橫向的紗線(緯紗)按照一定規(guī)律交織在一起而形成的。 各種織品都有長度和寬度，與布邊平行的長度稱為匹長，匹長的方向就為織物經向；與布邊相垂直的長度稱其幅寬幅寬，幅寬的方向為織物的緯向。經向的紗稱為經紗，緯向的紗稱為緯紗。 表示表示織物經，緯紗線密度和經、緯密的方法為：自左向右為：自左向右聯(lián)寫成聯(lián)寫成N

45、texT X Ntexw X Mr X Mw。（公制和英制）。（公制和英制） 1 機 織 物 織物的組織 經紗和緯紗交錯的規(guī)律稱為織物的組織。 機織物中經紗和緯紗相互沉浮的交叉處稱為組織點；其中，經紗浮于緯紗之上的交叉處稱為經組織點，緯紗浮于經紗之上的交叉處稱為緯組織點。 最簡單的組織是三原組織，又稱基本組織，是構成各種變化、花式組織的基礎。 平紋組織 斜紋組織 緞紋組織 1、機 織 物 平紋組織及其織物 是所有織物組織中最簡單的一種。 經緯紗兩根交替成為一個完全組織，可以用分數(shù)1/1來表示，其中分子表示經組織點，分母表示緯組織點，習慣上平紋組織稱為一上一下。 特點：平紋組織經緯紗交織點最多，

46、紗線屈曲多，所以其織物布面平坦，身骨挺括，質地堅牢，外觀緊密，但手感偏硬，彈性小。 應用廣泛：棉、毛、絲、麻織物中，如細布、府綢等。 1、機 織 物 斜紋組織及其織物 一個完全組織內至少要有三根經紗和三根緯紗一個完全組織內至少要有三根經紗和三根緯紗相互交織。相互交織。斜紋方向指向左上方者稱為斜紋方向指向左上方者稱為左斜紋左斜紋，斜紋方向指向右上方者稱為斜紋方向指向右上方者稱為右斜紋右斜紋。 特點斜紋組織有經面、緯面及雙面斜紋之分。 斜紋組織較平紋交織點少，有浮長，其織物較平紋柔軟厚實，光澤也較好，但堅牢度不如平紋織物，其表面的斜紋線可根據(jù)選擇捻向和經緯密度比值而達到清晰明顯或紋路飽滿突出、均勻

47、平直。 常見斜紋織物紋路平坦的斜紋布、嗶嘰、貢子突出的卡其、華達呢等。 1、機 織 物 緞紋組織及其織物 一個完全組織內至少要有五根緯紗和五根經紗相互交織。 緞紋組織交織點最少，浮長最長，織物正反面有明顯差異，正面特別平滑而富有光澤，反面粗糙、無光。 棉織物中的貢緞，毛織物中的貢呢等均屬緞紋組織。 2、針 織 物 定義：是由一根根紗線彎曲成線圈相互串套聯(lián)結而形成的織物。 特點：蓬松柔軟，富于延伸性和彈性，透氣性好，不易折皺，舒適合體。 應用：內衣、外衣、運動服、襪子、手套等，特別是要求松軟、輕薄質地的產品，如內衣、T恤、運動衣、羊毛衫、襪子、手套、圍巾等。 2、針 織 物 線圈在橫向連接的行列

48、，稱為橫列 線圈在縱向串套的行列，稱為縱行。 線圈的弧形部分稱為圓弧 線圈的直線部分稱為圈柱 橫向對應點之間的距離A稱為圈距 在線圈縱向兩個線圈對應點之間的距離B稱為圈高。 一般稱線圈圈柱覆蓋于圈弧的一面為針織物正面； 線圈圈弧覆蓋于圈柱的一面為針織物反面。 2、針 織 物 根據(jù)生產方式的不同，針織物可分為緯編針織物和經編針織物。 緯編針織物的橫向線圈由同一根紗線連續(xù)彎曲構成； 經編針織物的橫向線圈是由平行排列的經紗同時彎曲互相串套而成的。 針織物的組織有原組織、變化組織和花色組織三種。原組織是基礎，緯編針織物的原組織有緯平組織、羅紋組織、雙反面組織。 2、針 織 物 1緯平組織，又稱為平針組

49、織 是最簡單的組織，是由連續(xù)的單元線圈以同一方向相互串套而成。外觀有正反之分。 正面是平坦均勻并成縱向條紋的表面；反面具有橫向圓弧形線圈，正面較為光潔明亮，反面陰暗粗糙。 平針組織在直向和橫向拉伸時，具有較好的延伸性，織物正面有平滑感。 該組織橫向伸縮性比縱向大，但易卷邊和脫散。 廣泛用于內衣、外衣和各類襪品種。 2、針 織 物 2羅紋組織又稱雙正面組織 羅紋組織是由正面線圈縱行和反面線圈縱行以一定的組合相間配置而成的。 羅紋組織橫向具有高度的伸縮性，不易卷邊和脫散。 多用于各類內衣制品及要求有拉伸性的服裝部位（如衣服的下擺、袖口和領口及彈力衫等）。 2、針 織 物 3雙反面組織 雙反面 組織是由正面與反面線圈橫列相互交替配置而成的，因此，它的正面外觀與緯平組織的反面相同。 該組織具有縱、橫伸縮性相近的特點，有很大的彈性 多用于毛衣、運動衫或童裝等成形產品。 其缺點是容易脫散。 3、非織造布 俗稱無紡布。是一種由纖維層構成的纖維制品。（纖維-成網-加固-后整理-成型） 其產品已廣泛地應用到民用服裝、裝飾用布、工業(yè)用布、醫(yī)療用材料及軍工和高尖端技術等許多領域中，發(fā)展開發(fā)的產品有幾百種，如各種服裝襯料、窗簾、醫(yī)療保健用即棄產品、土工布、過濾布、坐墊、墻布、地毯、嬰兒尿布、婦女衛(wèi)生用品、包裝材料及農作物保溫棚等。