纺织概论复习

纺 织 概 论第一篇 绪论一、纺织工业的发展历史黄道婆纺纱十八世纪六十年代，纺织工业开始机器生产十九世纪中叶，纺织工业走向机械化生产二十世纪四十年代：纺织工业迅速的发展新能源、新 材料、新技术、生物工程的发展给纺织工业带来了或提出了巨大的机遇和挑战织物的作用：御寒避体 舒适 美观 功能化纤维使用的先后顺序：葛纤维麻蚕丝毛棉纺纱技术发展：纺槌手摇纺车脚踏纺车现代纺纱机 织造技术发展： 原始织机斜织机脚踏织机现代织机现代中国纺织工业的发展(上,青,天,无) 苏,浙,鲁,粤布局向原料基地集中;设备的更新改造在不断进行;原料生产迅速发展(化学纤维的比例不断增加 );目前国内外纺织发展水平设备：高速、高效、高质量、自动化;产品：多品种、小批量、功能化;管理: 科学化(现代管理技术).二、纺织工业的现状解放初期 纱锭数 500 万1978 年改革开放前 1600 万1996 年（压锭前） 4300 万2000 年（压锭后） 2443 万2005 年 7593 万2012 年 1 亿锭左右织物样品举例装饰布、服用织物、服用毛织物、大衣呢、精纺毛织物、粗纺毛织物、亚麻织物、琉球织物碳纤维织物、明代织物、清代织物、宋元织物、仿古织物、经、纬异形织物、纯棉大提花和地毯、阻燃吸声织物、纱罗织物、机织物纺织工业是世界领先的七大产业之一，排位第三。纺织工业在我国国民经济中的地位及任务地位：在我国国民经济中一直处于支柱地位，目前仍处于重要地位;任务：1、三高：产量高、质量高、劳动生产率高;2、二低：劳动强度低、生产成本低;3、五化：设备高效化、自动化、操作运输、机械化、生产文明化、职工素质高水平化。纺织业的现状生产水平（目前）：世界先进水平：10000 锭/1 档车工 100 台布机/1 档车工一万纱锭纺纱厂 用人 7-9 人(6 人)国外发达国家 一万纱锭 用人 30-60 人中国 一万纱锭 用人 250-300 人（少数 60-100 人）纺织业的现状出口创汇2002 年 我国服装面料出口单价(平均) 1.37 美元 /米 2我国从欧洲进口面料(单价) 4.76日本 3.62韩国 1.83可以看出我国的纺织品出口的低档次、低附加值。但是出口创汇 1/4 是来自纺织行业。三、纺织工业的主要问题主要问题：工艺流程长；工艺极其复杂，且不尽合理；设备效率不高;劳动强度大、劳动力密集.发展方向：缩短工艺流程：针织物，非织造布;提高机械化、自动化水平; 提高工艺水平;提高管理水平.四、纺织工业的未来新工艺、新技术、新设备不断涌现和完善。世界纺织工业发展趋势：针织看好，非织造布扩大；纺纱不用锭，织布不用梭；印染不用水；缝纫不用线；无污染无噪音五、课程的主要任务是通过纺织概论的学习，掌握纺织工程的纤维原料、工艺原理、工艺流程和设备等基础理论知识，了解现代纺织科技的最新进展，为从事纺织科学技术研究、纺织产品开发、纺织工程管理、纺织企业管理、纺织品贸易等工作奠定纺织方面的知识基础。六、纺织基本原理体系纺织是一门工程技术，其主要任务是以纺织纤维为原料，经过纺织加工，制成各类纺织最终产品。纺织加工包括纺纱、织物成形和染整三个重要的工艺加工环节。纺织品加工过程（一）纺纱工艺纺纱是把纺织纤维制成纱或线的加工过程。纺纱的本质是充分解除纤维原料原有的局部横向联系（称为“松解” ） ，并牢固建立首尾相接的纵向联系（称为“集合” ） 。在现有纺纱技术条件下松解至集合尚不能一次完成，纺纱必须经过开松、梳理、牵伸和加捻四个重要的加工步骤。纺织品加工过程1开松开松是把大的纤维团、块，扯松成小块、小纤维束，为进一步松解成为单纤维状态创造条件。从广义上看，原麻脱胶和蚕丝脱胶也属于“开松”范畴。2. 梳理梳理是用梳理机上密布的针齿，把纤维小块或小纤维束松解成单纤维。多数纤维呈屈曲状态，且带有弯钩，纤维之间存在一定的横向联系，被松解的纤维能够形成纤维网，通过汇集成为细长的条子，逐步实现纤维沿纵向的顺序排列。3. 牵伸牵伸是把梳理后集束成形的条子进一步抽长、拉细，使条子逐步达到预定粗细，且纤维间产生相对位移，并借助于摩擦作用纤维弯钩被逐步消除，纤维从屈曲状态变为顺直。经过牵伸，条子内纤维之间的横向联系几乎被彻底解除，纤维沿着纱条方向取向，有规律的首尾相接。4 .加捻把牵伸后细长的须条绕其自身轴线扭转，产生的径向压力使纤维之间的纵向联系得以固定。匀净：混和、除杂、精梳、并合。其目的是使产品更加均匀、洁净。插入：成卷、成条、络筒。其目的是使前后各道工序顺利衔接。当前后道工序实现了连续生产时，某些卷绕作用是可以省去的，例如，清棉和梳棉实现联合生产，就不必再制作棉卷 （二）织物成形工艺系统根据织物的成形方法及原理，织物成形工艺分为机织成形工艺、针织成形工艺和非织造织物成形工艺三种类型。1. 机织成形工艺以纱线为原料，经过织前准备，用织机把互相垂直的经、纬纱线按一定交织规律，编织成织物的工艺过程。采用机织成形工艺加工的织物称机织物，机织是通过织机的开口、投纬、打纬、送经和卷取五大运动实现经、纬纱线交织的 织前准备包括络纱、并纱、加捻、整经、穿（结）经、浆纱、卷纬、定形等工序。实际生产时，应根据织机类型、织物品种及纱线原料等情况，采用合适的准备工序，以满足生产需要。从织机上落下的织物称织坯，在出厂或进行染整加工前，织坯必须经过检验、刷布、烘布、卷(折) 布、分等、复检、修织、打印、包装等整理工序。2. 针织成形工艺纬编针织是以纱线为原料，经织前准备用纬编针织机将一根或多根纱线沿织物横向形成线圈，并将线圈做相互套结的工艺加工过程。 经编针织是以纱线为原料，经织前准备，用经编针织机将一组或多组纱线同时形成线圈，并将线圈做相互套结的工艺加工过程纬编或经编成圈过程一般都包括 10 个重要步骤，即退圈、垫纱、弯纱、带纱、闭口、套纱、连圈、脱圈、成圈和牵拉。3 .非织造织物成形工艺它以纤维为原料，其工艺流程包括纤维准备、成网、粘合、烘燥、后整理和成卷等。 （三）染整分为练漂、染色、印花和整理机织工作原理机织物组织图针织机织联合织物组织第二篇 纺织原料第一章 纺织纤维及其分类第一节 概述一、纤维定义与要求1.纤维：是一种细而长的物质，它的直径从几微米到几十微米，长度则从几毫米到几十毫米甚至上千米，长度与细度之比很大。2.纺织纤维：长度达到数十毫米以上具有一定的强度、一定的可挠曲性和一定的服用性能，可以生产纺织制品的纤维。3.纺织纤维应具备的基本性能（1）一定的长度和长度整齐度；（2）一定的细度和细度均匀度；（3）一定的强度和模量； （4）一定的延伸性和弹性；（5）一定的抱合力和摩擦力； （6）一定的吸湿性和染色性；（7）一定的化学稳定性。 特种工业用纺织纤维有特殊要求二、纤维的分类与命名依来源和习惯分为天然纤维和化学纤维两类天然纤维：凡是自然界里原有的或从经人工种植的植物中、人工饲养的动物毛发和分泌液中直接获取的纤维，统称为化学纤维：凡用天然的或合成的高聚物以及无机物为原料，经过人工加工制成的纤维状物体，统称为1、主要天然纤维的来源分类与名称种子纤维：从一些植物种子表皮细胞生长成的单细胞纤维。 如：棉韧皮纤维：从一些植物韧皮部取得的单纤维或工艺纤维。如：亚麻、苎麻、黄麻。从一些植物韧皮部取得的单纤维或工艺纤维。如：亚麻、苎麻、黄麻。主要天然纤维的来源分类与名称 2、化学纤维的分类及名称化学纤维的分类及名称第二节 天然纤维一、棉纤维棉纤维分：细绒棉、长绒棉和粗绒棉，其品质特性见表。细绒棉、长绒棉和粗绒棉的主要品质特性（一）棉纤维简介1、棉纤维的形成棉纤维是由胚珠（即将来的棉籽）表皮壁上的细胞伸长加厚而成。一个细胞就长成一根纤维，它的一端着生于棉籽表面，另一端呈封闭状。棉籽上长满了纤维，这就称为籽棉。棉纤维的生长可分为：伸长期,加厚期,转曲期。2、棉纤维的截面结构初生层：伸长期形成的初生细胞壁，由网状的原纤组成，它的外皮是一层极薄的腊质与果胶。次生层：在加厚期淀积而成的部分，几乎都是纤维素。在次生层中以束状小纤维的形态与纤维轴倾斜呈螺旋形，并沿纤维长度方向有转向。中腔：生长停止后遗留下来的内部空隙，中腔内留有少量原生质和细胞核残余，对棉纤维颜色有影响。3、化学组成纤维素，占 94 95，其他物质 56，存在于纤维的主体层（次生层）中；果胶和蜡质，分布于表皮初生层上，其含随纤维产地和品种不同；中腔内层附有微量的色素、灰分和蛋白质，色素决定纤维的颜色。4、棉纤维的特性细长柔软，吸湿性好、耐强碱、耐有机溶剂、耐漂白剂以及隔热、耐热，可方便地进行各种染色和纺织加工；弹性和弹性恢复性较差、不耐强无机酸、易发霉、易燃。 生长：伸长期、加厚期和转曲期，随着生长天数的增加，棉纤维逐渐趋于成熟。成熟度、长度、线密度、含水率、杂质、疵点、断裂强度和伸长率项目 定义 检测方法成熟度 纤维素充满程度即胞壁增厚的程度。正常成熟成熟度系数约为 1.520，成熟度系数 1.71.8，对纺纱工艺及成纱质量较为有利。腔宽壁厚对比法、偏振光法、气流仪法长度 细绒棉 2333mm 长绒棉 3339mm长度较长的棉纤维适合纺低特纱线。手扯法和仪器检测法业务检验：一般使用手扯法；工艺试验：多采用仪器检测法。线密度 表示纤维的粗细程度，用分特数（dtex）表示，过去 习惯用公制支数作为细度指标。正常成熟的棉纤维，细绒棉为 1.542.00dtex，长绒棉为1.181.43dtex。纤维线密度值越小，纤维越细，同样规格的纱线内包含的纤维根数越多，成纱强力越大，纱线条干均匀性越好，适合纺低特纱线。马克隆气流仪法，中段切断称重法。含水率 国产原棉含水率一般在 711之间，标准含水率为 10。原棉含水率过高，不利于开松除杂，纤维容易扭烘箱法、电测(快速测湿)法结，产生萝卜丝，影响开清棉工程顺利进行。原棉含水率过低，容易产生静电现象，造成绕罗拉、绕皮辊，纱条内纤维紊乱，条干不匀增大。杂质 原棉中含有的各种非纤维物质（包括固着于其上的棉纤维）如：不孕籽、破籽、籽棉、棉籽、砂尘、小棉枝等非纤维性夹杂物。 （原棉杂质分析机处理后称重计算含杂率）原棉标准含杂率：皮辊棉为 3，锯齿棉为 2.5。疵点 棉纤维生长发育不良或原棉轧工不良所形成的存在于纤维本身的外观疵病。如：索丝、棉结、僵片、黄根、软籽皮、纤维籽屑等有害的纤维性物质手拣法。断裂强度和伸长率棉纤维的断裂强度在纺织纤维中属于中等水平，长绒棉断裂强度较高，细绒棉次之，粗绒棉强度偏低。棉纤维断裂伸长率较小,一般在 611。二、毛纤维毛纤维是生产高档纺织品的纤维原料，纺织上使用最多的是羊毛（绵羊毛） ，山羊绒、绵羊绒、马海毛、牦牛毛、兔毛、骆驼毛等用量较少。（一）羊毛 羊毛按其细度和长度可分为：细羊毛、半细毛、长羊毛、粗羊毛。其中以美利奴血统为主的细羊毛的品质最好，产量约占世界羊毛产量的 13。澳大利亚是这个品种羊毛的主要生产国和供应国。1、羊毛的分类（1）按纤维结构分：绒毛：具有鳞片层和皮质层，没有髓质层，绒毛品质优良，纺纱性能好。两型毛：具有鳞片层、皮质层和有断续髓质层。毛纤维有显著的粗细不匀，纺纱性能差些。粗毛：具有鳞片层、皮质层和连续的髓质层。纺纱性能较差。死毛：除鳞片层外，整根纤维几乎全部是髓质层，色泽呆白，脆弱易断，无纺纱价值。（2）按毛被上的纤维类型分：同质毛： 羊体各毛丛由同一类型毛纤维组成。纤维的细度、长度基本一致。一般按细度分成各种支数毛。异质毛：羊体各毛丛由两种及以上类型毛纤维组成。异质毛一般按粗腔毛含量进行分级。（3）按细度和长度分：细羊毛：同质毛，18 27mm，长36mm，长 15 30cm，毛丛长度在 10cm 以上，明亮光泽。织制长毛绒织物、毛毯和工业用呢的原料。半细毛：25 37mm，长15cm，同质毛。纺纱性能较好，纺制针织绒线和高级粗绒线的原料。粗羊毛： 20 70mm ，纺纱性能较差。主要用于织制地毯绵羊毛构成与特征羊毛为角蛋白物质：高硫角蛋白、存在于无序和基质部分；低硫角蛋白，存在于原纤有序结构中，典型的 a 螺旋角蛋白分子 截面为圆形或椭圆形，由外向内分为鳞片层、皮质层和髓质层。绵羊毛纵、横截面绵羊毛2. 线密度细度：用直径表示（显微镜投影仪法）细羊毛平均直径为 14.525m ，半细羊毛为 2535m，长羊毛为 2955m， 粗羊毛为 36.062.0m。过去纺织行业习惯用“品质支数”作为羊毛的品质指标。3. 长度原毛业务检验：用钢尺直接测量毛丛长度，毛条和洗净毛工艺试验：用梳片式纤维长度仪或排图法测量羊毛长度。细羊毛平均长度 60120mm，半细毛 70180mm，粗羊毛 60400mm。4.卷曲 羊毛呈自然卷曲状态，有助于增强织物的手感弹性和保暖性。分为：弱卷曲、常规卷曲和强卷曲常规卷曲 用于精梳毛纺，产品的光泽、弹性和手感较好，呢面光洁。强卷曲 用于粗梳毛纺，产品呢面茸毛丰满，富有弹性，手感良好。细羊毛的卷曲比较明显，卷曲数有 1013 个cm粗羊毛的卷曲特性较差卷曲数仅有 15 个cm卷曲数过低，纤维成网和成条比较困难，落毛增多，成纱质量下降。根据羊毛纤维卷曲的深浅（即波高） ，以及长短（即波宽）不同，卷曲形状可以分三类：弱卷曲特点是：卷曲的弧不到半个圆周，沿纤维的长度方向比较平直，卷曲数较少。 半细毛的卷曲属此类。常卷曲特点是：卷曲的波形近似半圆形。细毛的卷曲属于此类。用于精梳毛纺，纺制有弹性和表面光洁的纱线和织物；强卷曲特点是：卷曲的波幅较高，卷曲数较多。细羊毛腹毛属于此类。 用于粗梳毛纺，纺制表面毛绒丰满、手感好、富有弹性的呢绒。5.力学性能 羊毛具有低强度、高伸长的特点，纤维断裂强力 仅为 1.151. 59cN，断裂伸长率却高达 3550，羊毛具有较强的弹性回复能力。6.毡缩性 毡缩性：在湿、热和机械力的反复作用下，羊毛纤维集合 体中纤维相互穿插、缠结，集合体被逐渐收紧。羊毛表面特有的鳞片结构是产生毡缩现象的内在因素，对羊毛表面做改性处理，可达到防缩目的。7. 回潮率羊毛具有很强的吸湿能力，同质洗净毛的公定回潮率达 16，异质洗净毛的公定回潮率为15。羊毛的吸湿放热现象较为明显。8. 粗腔毛率粗毛 指直径等于或超过 52. 5m 的羊毛纤维。腔毛 连续空腔长度在 50m 以上，腔宽一处等于或超过纤维直径 l3 的羊毛纤维。原毛附带有一定数量的粗毛和腔毛，其含量用粗腔毛率表示。粗腔毛率过高，表明羊毛的整体品质水平较低。9. 杂质、原毛带有较多的杂质。如：绵羊皮肤分泌的脂汗， 从生活环境中带来的砂土植物性杂质尿粪等。其含量占原毛质量的 2560不等。经过洗毛能够除去绝大部分杂质。 绒山羊（二）特种动物毛1、山羊绒克什米尔（Cashmere）或开司米，山羊