纤维的总体结构和分类

1、1纤维的总体结构和分类23纺织纤维所要具备的条件？4具备的条件（一)具有可纺性可纺性是指纤维在进行纺纱加工时，能纺制成具备一定性能的纱的性能。需要纤维有10mm以上的长度和一定的细度、柔软度、卷曲度，使纤维间相互抱和，并依赖纤维之间的摩擦力纺制成纱。另外纤维的形状和表面结构也与纤维的可纺性密切相关。纤维越细、越长、表面越不平滑、卷曲越多和越柔软，可纺性越好。(二)具有一定的物理机械性能所谓物理机械性能是指纺织纤维能够承受一定的拉伸、扭曲、摩擦及冲击等机械外力的作用。而纺织纤维在纺纱、织造、印染等加工过程中或在使用中，都要承受各种机械外力的作用。因此，纺织纤维应具有一定的强度、弹性、耐磨性和抗变

2、形能力等。5具备的条件(三)具有一定的化学稳定性 纺织纤维在染整加工及服装的使用过程中，都需与染料和整理剂发生作用，所以纤维须对各种化学药剂的破坏有一定的抵抗能力。 (四)具有一定的吸湿性能纤维具有在空气中吸收水分子的性能，即吸湿性能。此性能对纺织纤维的形态、尺寸、重量、物理机械性能以及服装的穿着舒适性有很大的影响。6具备的条件(五)具有一定的热学性能 纤维及其制品在加工和使用过程中，经常要受到不同温度的处理，如煮炼、染色、烘干、上浆、织物整理加工、洗涤和熨烫等，都会使纤维受到不同程度的热的作用。(六)具有一定的耐气候性 纤维制品在室外使用时，受到阳光长时间照射，大气中各种物质的作用，而影响纤

3、维制品的颜色和光泽和使纤维制品老化，因此，纤维必须具备抵抗这些破坏的性能，也就是说具有一定的耐气候性。 71、纺织纤维的分类纺织纤维天然纤维 植物纤维(纤维素纤维） 种子纤维 棉、木棉 韧皮纤维 苎麻、亚麻、大麻、黄麻 叶纤维 剑麻、蕉麻 果实纤维椰子纤维 动物纤维（蛋白质纤维）毛纤维羊毛、山羊绒、兔毛等 分泌物桑蚕丝、柞蚕丝 矿物纤维（矿物质纤维）无机纤维石棉 化学纤维 人造纤维人造纤维素纤维粘胶纤维、铜氨纤维、醋酯纤维 人造蛋白质纤维花生蛋白纤维、大豆蛋白纤维 人造无机纤维玻璃纤维、金属纤维 合成纤维聚酯纤维涤纶 聚酰胺纤维锦纶 聚丙烯腈纤维腈纶 聚乙烯醇纤维 维纶 其他纤维 氨纶、芳纶、

4、乙纶 8你会选择什么面料做衣服？910天然纤维素纤维纤维素大分子链挺直而有刚性，强度高，不易变形。纤维素大分子对碱的稳定性较高，在酸中易发生水解。纤维的结晶度愈高，纤维强度愈高。纤维素纤维中麻的结晶度约90%；棉纤维的结晶度约70；粘胶纤维结晶度在40。取向度高的纤维其强度高。111.棉纤维棉纤维的形态结构 棉纤维表面 T/C纱截面整根纤维为细长的扁平带子状，有螺旋形天然扭曲，一般扭曲数为60120个cm，纤维成熟度越高，天然扭曲数越多。纤维截面呈腰子形，中间有干瘪的空腔。12123棉纤维的加工过程13棉纤维的主要成份14棉纤维的主要性能1具有天然卷曲，易于抱合，可纺性较好。2耐热性、染色性、

5、保暖性较好。强度也较高,湿强高于干强，便于洗涤。3对酸的抵抗力差，具有良好的耐碱性，在碱溶液中不溶解， 但能膨润。棉纤维在张力和碱溶液同时作用下，会产生丝光效应。使棉纤维膨胀，天然卷曲消失，更富有光泽，染色性也更好。4吸湿性较好，公定回潮率(20，65相对湿度)为78。5回弹性较差。纤维素纤维在外力作用下容易变形而且不容易恢复。6在潮湿环境中易引起霉变和受到微生物的侵害。152.天然彩棉色系：棕色、绿色结构组成：与白棉相似。优点：a: 仅退浆和精练，无须染色；b: 染整加工流程短；c:纺织 品中不含甲醛、偶氮染料等有害物质 。棕绿彩棉直贡棕棉16彩色棉的物理性能 彩色棉的长度偏短，强度偏低，马

6、克隆值高低差异大，整齐度较差，短绒含量高，成熟度差，这些都给纺纱带来一定困难。同时彩棉的产量也远低于白棉。17彩色棉的颜色稳定性 彩色棉含有多种色素.棕棉含有黄色和棕色色素；绿棉除含有黄绿色色素外，还含有红棕色和黄色色素。彩色棉的色素中含有芳环、酚羟基、醇羟基、羰基、甲氧基和共轭双键等，化学性质不稳定。NaOH处理前 后18亚麻苎麻大麻黄麻横向多角形、内有胞腔椭圆形椭圆形纵向纺锭形锤头形或分支钝角形或分支钝角形3. 麻纤维19麻棉55/45麻纤维的形态203. 麻纤维麻纤维的主要成分为纤维素，较多量的半纤维素、果胶和木质素。 原麻在纺纱前需要脱胶，脱胶后的苎麻称为精干麻。原麻的总含胶量(除纤维

7、素外的其它所有杂质)达 25%35%，纤维素含量较低。21麻纤维的物理性能 强度和模量很高，在天然纤维中均居首位.具有良好的吸湿散湿与透气的功能，传热导热快、凉爽挺括、出汗不贴身；质地轻、强力大；防虫防霉、静电少、织物不易污染；色调柔和大方、粗犷、适宜人体皮肤的排泄和分泌。具有屏蔽紫外线功能和抑菌功能纤维之间抱合差，纺纱时不易捻合，纱线毛羽多。折皱回复能力差织物不耐磨有刺痒感。22麻纤维的染色性能 染色性能较差染料扩散困难上染率低用染纤维素纤维的染料染色，得色量低，不宜染深色原因分析麻纤维结晶度、取向度高，大分子链排列整齐、紧密，孔隙小且少，溶胀困难。同时麻纤维含有一定量的木质素和半纤维素等杂

8、质.234.竹纤维竹纤维分类天然竹纤维或称竹原纤维 天然竹纤维的纤维素含量在95%以上，细度为，长度为236cm，平均长度8cm。 竹浆粘胶纤维 竹浆粘胶纤维的主体长度为85mm和38mm，纤度为和。天然竹纤维和竹浆粘胶纤维分属天然纤维素纤维和再生纤维素纤维。 24竹纤维的形态结构25竹纤维的性能染色性能： 天然竹纤维 与棉纤维相似 竹浆粘胶纤维 与普通粘胶纤维相似竹纤维的紫外线吸收作用竹纤维的抗菌作用26服装面料：织物挺阔、洒脱、亮丽、豪放，尽显高贵风范。针织面料：吸湿透气、滑爽悬垂、防紫外线。床上用品：凉爽舒适、抗菌抑菌、健康保健。袜子浴巾：抗菌抑菌、除臭无味。竹纤维的应用27二.再生纤维

9、粘胶纤维是再生纤维素纤维的主要品种从不能直接纺织加工的纤维素原料中提取纯净的纤维素，经过烧碱、二硫化碳处理后制备成黏稠的纺丝溶液，再经过湿法纺丝制造而成的纤维。粘胶纤维的生产存在严重的环境污染。 粘胶纤维28粘胶纤维生产工艺流程29粘胶纤维的形态结构纵向呈平直的圆柱体截面呈不规则的锯齿状粘胶纤维的截面结构是不均一的由外层(皮层)和内层(芯层)组成皮层的结晶度及取向度高， 结构紧密，密度高于芯层芯层的结晶度和取向度均较低，结构比较疏松30粘胶纤维的性能 湿强度仅是干强度的一半左右。聚合度和取向度低，无定形区大，水分子进入无定形区后，使分子间力进一步减弱。对酸和氧化剂比较敏感。结构松散，聚合度、结

10、晶度和取向度低。对碱的稳定性比棉、丝光棉差很多，在浓烧碱作用下剧烈溶胀甚至溶解，使纤维失重，机械性能下降。吸湿性大，对染料、化学试剂的吸附量大于棉和丝光棉，其吸附能力依次为：粘胶纤维丝光棉棉。存在皮芯结构，皮层结构紧密，芯层结构疏松，染料吸附量高。低温、短时间染色，粘胶纤维得色比棉浅，且易产生染色不匀。高温、长时间染色, 得色才比棉深。31粘胶纤维的原液着色 32纤维奥地利Lenzing公司生产的新一代纤维素纤维山毛榉木浆粕制成，生产过程对环境污染小 干、湿强度、湿模量和缩水率均好于普通粘胶纤维， 具有棉纤维的柔软真丝的光泽麻纤维的滑爽等性能吸湿透气性优于棉纤维抗皱性差，成品需要进行树脂防皱整

11、理。33（1)Modal纤维面料手感柔软、悬垂性好，穿着舒适；(2)Modal纤维面料的吸湿性能、透气性能优于纯棉织物，是理想的贴身织物和保健服饰产品，有利于人体生理循环和健康；(3)Modal纤维面料布面平整、细腻、光滑，具有天然真丝的效果；(4)Modal纤维面料色泽艳丽、光亮，是一种天然的丝光面料；(5)Modal纤维面料服用性能稳定，经测试比较，与棉织物一起经过25次洗涤后，柔软度、亮洁度都比棉好，传统的棉织物经多次水洗后，手感将越来越硬，而Modal纤维面料恰恰相反，越洗越柔软，越洗越亮丽；(6)Modal纤维面料成衣效果好，形态稳定性强，具有天然的抗皱性和免烫性，使穿着更加方便、自

12、然。Modal纤维的特点34纤维横截面形状呈椭圆形或近似圆形表面比较光滑外观呈卷曲状具有一定程度的皮芯结构皮层很薄，呈半透明状，纤维素大分子链紊乱排列的无定形结构。芯层由高度结晶的巨原纤和巨原纤之间的无定形区构成巨原纤平均直径为0.96m ,长度1mm 35Lyocell纤维的性能干、湿强度明显高，干强接近涤纶吸湿后强度有所降低，远高于其它再生纤维素纤维。湿断裂伸长率高于干断裂伸长率干、湿断裂伸长率均小于粘胶纤维，初始模量是普通粘胶纤维的数倍，在湿态下仍能保持很高的模量，因此在湿加工时有很好的保形性。吸湿性接近粘胶纤维，比棉、蚕丝好，但低于羊毛。L在水中不仅膨润，而且膨润的各向异性十分明显，横

13、向膨润率达到40%，纵向仅有0.03%。牛仔布、套装、休闲服、色织布、衬衫内衣、针织6大产品系列。 36三.蛋白质纤维1、羊毛的组成羊毛除了主要的角蛋白成分外，还含有羊脂、羊汗、砂土和植物性杂质等其他非蛋白质物质。 羊毛去除各种杂质后剩下的主要成分为角蛋白，其元素组成如下：碳 氢 氧 氮 硫 3738羊毛纤维的形态结构羊毛原毛为灰白色，洗后为纯白、乳白，光泽柔和。长度一般为50300mm，细度为1540 p,m。羊毛纤维具有天然卷曲，表面粗糙，有鳞片，纵向呈细长圆柱体，横截面呈圆形或近似圆形，由表皮层(鳞片层)、皮质层、髓质层组成。39(1)具有天然卷曲，表面有鳞片，纤维的抱和性好，具有缩绒性

14、。(2)吸湿性好，公定回潮率为15一17，又有一定防水性。(3)导热系数很小，而且纤维间蓬松而有空隙，含有大量静止空气，保暖性好。(4)具有良好的抗皱性和可塑性便于造型和定型。(5)耐酸性好，对碱的稳定性差。(6)耐热性一般，不耐暴晒。(7)由于纤维的蛋白质成分和良好的吸湿性，羊毛易受虫蛀和霉变。 毛纤维的主要性能402. 山羊绒的结构特征很薄的鳞片层发达的皮质层表面是环形鳞片鳞片较光滑鳞片高度比绵羊毛鳞片高，16m左右鳞片数约为6070个/mm(细羊毛多在7080个/mm) 山羊绒的皮质细胞大多呈双边分布山羊绒有卷曲，但没有细绵羊毛的卷曲多和规则。413. 蚕丝42蚕丝的形态结构一根蚕丝由两

15、根平行的单丝（丝素）组成，外包丝胶。两根单丝的横截面像两个底边平行的三角形，三边相差不大，角略圆钝脱胶后的蚕丝纵向为光滑表面。 蚕丝除含主成分丝素和丝胶外，尚含有色素、蜡质、无机物等少量杂质 434. 大豆蛋白纤维的超分子结构大豆蛋白纤维呈自由卷曲状纵向不光滑横截面呈不规则哑铃形，在横截面上有微细孔隙(沟槽)较好的透气导湿性能44大豆蛋白纤维元素组成比较 大豆蛋白纤维的蛋白质含量比羊毛、蚕丝低得多，为它们的1/5左右。未交联的大豆蛋白纤维分子以无规卷曲为主，少量呈-螺旋构象。交联的大豆蛋白纤维分子以-螺旋构象为主，其次为无规卷曲，少量呈-折叠链状态。45四.合成纤维的结构和主要性能涤纶的形态结

16、构涤纶的纵向是光滑、均匀而无条痕的圆柱形, 横截面基本上是圆形实体。熔融纺丝法46涤纶的性能热稳定性高，较高的熔点和分解点，在较高温度下，强度损失较少。玻璃化温度完全无定形的g为67，部分结晶的g为81，取向且结晶的g为125。软化点温度较高，在230240。吸湿率很低。在标准状态下的，为.。涤纶染色困难。采用分散染料染色。47涤纶的缺点起球现象截面为圆形，表面光滑，抱合力差，纤维末端容易浮出织物表面，形成绒毛，经摩擦，纤维纠缠在一起结成小球。由于强度高，弹性好，小球难于脱落，产生起球现象。抗起球整理。静电现象涤纶吸湿性低，表面具有较高的比电阻，当两物体接触、摩擦又立即分开后，涤纶表面易积聚大

17、量电荷而不易逸散，产生静电。静电的危害：染整加工困难，设备要加静电消除器；穿着不舒服、电击、火灾克服静电的方法：两种纤维混纺；生产抗静电纤维；进行抗静电整理。燃烧性能48解决方法-改性涤纶引入有空间阻碍的基团，降低结晶度引入第三单休，使规整性下降引入可与染料分子结合的基团，提高亲合力引入一定吸水性基团，改善吸湿性改变工艺条件，增加纤维中无定形区的含量492.锦纶的结构和主要性能锦纶是聚酰胺纤维的国内商品名称。一类是由二元胺和二元酸缩聚得到的锦纶，。另一类是由氨基酸缩聚或由己内酰胺开环聚合得到的锦纶。50锦纶的形态结构锦纶的形态结构基本与涤纶相同纵向光滑、无条痕横截面近似于圆形。51锦纶的性能锦

18、纶属于疏水性纤维，锦纶的吸湿性高于除维纶以外的所有合成纤维。在标准状态下，锦纶和锦纶的吸湿率分别为和。 锦纶也具有两性性质，有类似羊毛的染色性能。在合成纤维中是最容易染色的。耐热耐光性都不够好，熨烫温度应控制在140以下。 在100以上的热空气中，锦纶强度损失明显。锦纶的g为3560；锦纶的g为4060 。 耐热、耐光性较差。久晒会泛黄，强度会下降。 52锦纶的性能锦纶的化学稳定性较好。耐碱性突出。强力、耐磨性好，居所有纤维之首。直径为1厘米的尼龙绳子可以吊起一辆满载货物的大卡车。锦纶织物的弹性及弹性恢复性极好，但小外力下易变形，故其织物在穿用过程中易变皱折。通风透气性差，易产生静电。有良好的耐蛀、耐腐蚀性能。53最大特点是结实耐磨。 密度小，织物轻，弹性好，耐疲劳破坏，化学稳定性也很好，耐碱不耐酸。最大缺点是耐日光性不好，织物久晒就会变黄，强度下降， 吸湿也不好，但比腈纶，涤纶好。用途：长丝，多用于针织和丝绸工业；短纤，大都与羊毛或毛型化纤混纺。工业：帘子线和渔网，也可作地毯，绳索，传送带，筛网等。