纺织纤维的分类Textile Fiber Classification

关于纺织纤维的分类TextileFiberClassification第1页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五纺织纤维(textilefiber)纺织纤维

纤维长度达到数十毫米以上，具有一定的强度、一定的可挠曲性和相互纠缠抱合性能和其他服用性能而可以生产纺织制品（如纱线、绳带、机织物、针织物）的，叫纺织纤维。

第2页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五纤维可纺纱的条件：

1必须具有一定的细度,一定的长度,一定的长细比例及均匀度;2必须具有一定的强力,变形能力,弹性,耐磨性,刚柔性,抱合性和摩擦力;如金属丝，藕丝3应具有一定的吸湿性、导电性和热学性质；如金属丝4应具有一定的化学稳定性和良好的染色性能；

特种纤维用纺织纤维还有特别的要求，如轮胎用帘子线，要耐疲劳；帐篷布要耐日晒；宇航服要耐高温；降落伞要强力高。第3页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五纺织纤维的分类天然纤维1天然纤维素纤维（naturalcellulosefiber）种子纤维（seedhairs）韧皮纤维(bastfibers)叶子纤维(leaffibers)果壳纤维(nuthuskfibers)第4页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五

Sinceprimitivetimes,humanbeingsbegantousenaturalfiberclothing.Initially,humansrelyonanimalskinsandfurofbody,andlaterlearnedtoweavecrudetextiles.Theyplantthevinesofflexiblefiberswovenintotheoriginalroughcloth.

第5页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五

ItrecordsthehistoryofChinesescienceandtechnology,Chinahasemergedinthe4000-5000yearsago,silkandlinenfabrics,3000yearsagofelt,cottonfabric2000yearsago.

第6页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五

Shehasmasteredalltheoperatingprocessessuchastrippingcottonseed,elasticcotton,volumesliver

,spinningcottonyarn,wovencotton.

HuangDaopo,SongtotheYuanDynastyfamous

textileexpert,第7页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五种子纤维第8页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五Cottonfibersaretheseedsofplantfiber,whichisthemostimportanttextilefiberthathumanhasusedforalonghistory.棉纤维属于植物纤维中的种子纤维，是人类使用历史较长的重要纺织纤维。第9页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五

China,India,Egypt,Peru,Brazil,theUnitedStatesaretheworld'smajorcottonproducingarea.YellowRiver,YangtzeRiver,south,northwest,northeastarefivemajorcotton-producingregionsofChina.

中国、印度、埃及、秘鲁、巴西、美国等为世界主要棉纤维产地。黄河流域、长江流域、华南、西北、东北为我国五大产棉区。第10页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五FiberProperties:Cottonfibersarecomposedofanouter(skin)andaprimarywall,asecondarywall,andacenturycore,orlumen.

棉纤维为多层状带中腔结构。第11页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五Immaturefibersexhibitthinwallstructuresandalargelumen,whereasmaturefibershavethickwallsandasmalllumenthatmaynotbecontinuous,becausethewallclosethelumeninsomesections.未成熟纤维显示薄壁结构和一个大的中腔，相反，成熟纤维则有厚的细胞壁和一个小的中腔，且没有连续，因为细胞壁在某一部分和中腔接近。第12页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五Cottonfibersarethinlongandsoft,withahighmoistureregain.棉纤维细长柔软，吸湿性好。Cottonfiberisamoistureandstrongporousmaterial.Theinternalmoleculararrangementisnotregular,withalargenumberofhydrophilicmolecularstructureinside.绵纤维是多孔性物质，内部分子排列很不规则，且分子中含有大量的亲水结构。因此，在正常的情况下，纤维可向周围的大气中吸收水分，其含水率为8-10%。当人们穿棉织物时，会感到柔软而不僵硬第13页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五

----Asthewarmcottonfiberisapoorconductorofheatandelectricity,thermalconductivityisverylow,becauseofitsporousnatureofcottonfibers,theadvantagesofhighflexibility,canaccumulatelargeamountsofairbetweenthefibers,theairishotandelectricthebadconductor,socottonfiberproductshavegoodmoistureretention,usecottonproductsmakepeoplefeelwarm.保暖性----由于棉纤维是热和电的不良导体，热传导系数极低，又因棉纤维本身具有多孔性，弹性高优点，纤维之间能积存大量空气，空气又是热和电的不良导体，所以，纯棉纤维制品具有良好的保湿性，使用纯棉制品使人感觉到温暖。第14页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五第15页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五

棉纤维缺点Easytofold---lessflexiblecottonfiber.

易皱---棉纤维弹性较差。

Largeshrinkage----thereisastrongabsorbentcottonfiber,whenitabsorbsmoisturesothataftertheexpansionofcottonfiber,cottonyarncausedbyreduceddeformation

缩水率大----棉纤维有很强的吸水性，当其吸收水份后令棉纤维膨胀，引致棉纱缩短变形。

第16页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五

-----Mildewindampconditions,suchasthecaseofbacteriaorfungi,cottonfiberswillbebrokendownintonutrients----theylikeglucose,sothatthefabricmoldy霉变-----在潮湿的状态下，如遇细菌或真菌，棉纤维会分解成它们喜欢的营养物质----葡萄糖，使面料发霉变质。

Despitethepoor-----Moistureabsorptionandstrong,butnotdry排湿性差-----尽管吸湿力强，但不易干燥。

第17页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五

Cottonfiber,suchasprolongedexposuretodaylight,strongreductionwillbehard-brittlefibers,suchasthecaseofoxidant,withoxidizingbleachordye,butalsowilldecreasefiberstrength,fiberbrittlehairhard.棉纤维如长时间与日光接触，强力降低，纤维会硬发脆，如遇氧化剂、漂白粉或具有氧化性的染料，也会使纤维强力下降，纤维发脆发硬。第18页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五

Coloredcotton

Withthedevelopmentofagriculturaltechnology,thenaturalcolorofcottonfiberhasemerged.第19页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五韧皮纤维（bastfibers）第20页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五ThePharaohofEgypt'smummiesarewrappedinlinenbandages.第21页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五

Thebastfiberconsistofflax,ramie,jute,hemp.

Flaxisabastfiber---awoody（木质的）fiberobtainedfromthephloem（韧皮部）ofplants.Itderivesfromthestalk（茎）orstemofLinum

suitatssimum（亚麻属植物）.TheuseoflineninEgyptbetween3000and2500B.C.hasbeenverified.第22页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五PhysicalProperties

Flaxfiberisnotsofineascotton,islongerthancotton.Thenaturalcolorofflaxvariesfromlightivorytogray.While,thecolorofcottonfibersvaryfromalmostpurewhitetoadirtygray.第23页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五Thenatureofflax

Flaxisastrongfiber.Fabricsofflaxaredurableandeasytomaintainbecauseofthefiberstrength.Whenwet,thefiberisabout20percentstrongerthanwhendry.Theamountofelongationthatflaxwillundergobeforebreakingisverysmall.Linenfabricsarepronetocreaseandwrinklebadly.Theyaresomewhatstiffandposseslittleresiliency.Itisthesecharacteristics,itcanbemadeintosacksandhemprope,etc.第24页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五

Flaxhaslowpliabilityorflexibility,whichmayresultinincreasedserviceability.Flaxhasastandardmoistureregainofabout12percent.Thesaturationregainiscomparabletothatothercellulosicfibers(纤维素纤维).Flaxhasoutstandingwickingproperties（芯吸性）,whichmakesit

possible

to

makedressandsocks.第25页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五 Flaxfibersdonotshrinkorstretchtoanymarkeddegree.However,asinthecaseofcotton,yarnsandfabricsaresubjecttosomerelaxationshrinkage.Ironinglinenfabricswhiledampwillhelpstretchthembacktotheiroriginalsize.第26页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五 Thestrengthofflaxfibersmakesitpossibletomanufactureawidevarietyofyarns,fromveryfinetoveryheavy,whichcanbeusedtomakeawidevarietyoffabrics,fromsheerandloosetoheavyandcompact.第27页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五

Thereisagraduallossofstrengthwhenlinenfabricsare

exposedtosunlight,butthisisnotserious.consequently,

flaxmakesagoodchoiceforcurtain.第28页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五Drylinenhasexcellentresistancetomildew（霉菌）,butifthefabricismoistorstoredinahumidatmosphere,mildewwillgrowrapidlyanddamagethefiber,solinenfabricshouldbeplacedinadryenvironment.第29页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五 Thenatureresistanceofflaxtochemicals,includingdetergents,bleaches,otherlaundryaids,anddry-cleaningsolvents,providesafabricthatiseasilymaintained.Further,theseproperties,plusresistancetosunlight,inherentfiberstrength,andresistancetoaging,resultinfabricswithalong

life.第30页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五Inadditiontotheflaxplanttherearealotofhempplantisproducedinlifeandindustry,forexampleinApocynum.Itsleavescanbeusedtomaketea,havelowerbloodpressure

,

reducingbloodlipidandpreventingcoldeffects.Itsbark（树皮）isanaturalmaterial,canusetheapocynumfiberfinishingtextileandclothinghasgoodairpermeability（透气性）,hygroscopicity（吸湿性）strong,soft,antibacterial,thewinterheatand

summercoldcharacteristics

.Thereforeapocynumfibercanadvancedmaterial,fishingline,leatherline,raincoatsandseniorpaper.Apocynum（罗布麻属）第31页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五２．天然蛋白质纤维(naturalproteinfiber)毛纤维woolfiber

羊毛wool兔毛rabbithair

狗绒boss一条狗可抓１２０克绒，与羊相当，具有肉用价值，天津工大开发发纤维hairfiber

羊绒cashmere(开司米)仿羊绒cashmerelike

羊驼Alpaca(阿尔巴卡)，产于秘鲁

马海毛Mohair骆驼毛牦牛毛

以上纤维是最贴近皮肤的一层细薄绒毛,因其多生长在高寒地带,故保暖性极佳,其产量低,所以价格昂贵,又称“软黄金”或“纤维钻石”。

第32页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五

丝纤维silk腺体分泌物（section）家蚕丝cultivatedsilk柞蚕丝wildsilk3．矿物纤维（mineralfiber）从纤维状结构的矿石岩石中获得的纤维石棉askestes

第33页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五(二)化学纤维(man-madefiber）)1．再生纤维（regeneratedfiber）采用天然聚合物为原料，经过化学方法制成的与原聚合物在化学组成上基本相同的化学纤维，称再生纤维。再生纤维素纤维粘胶纤维viscose/rayon天丝tencel/LYOCELL/莫代尔纤维铜氨纤维cuprammoniumfiber再生蛋白质纤维大豆纤维奶酪纤维甲壳素纤维海藻酸钠纤维第34页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五2合成纤维(syntheticfiber)由天然小分子化合物经人工合成有机聚合物后，再溶解或熔融成液体后抽拔成纤维。涤纶polyester锦纶polyamidefiber/nylon腈纶acrylicfiber

第35页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五

无机纤维（inorganicfiber）,如玻璃纤维(glassfiber)新型纤维

Thurmax藕形纤维：弹性极佳，又称中空纤维，如七孔被，九孔被

Coolmax凉爽纤维：纤维中有槽子，毛细血管现象，导汗性极强。

E．S纤维：

丙纶和涤纶两者，里面是涤纶，熔点较高（160），外面是丙纶，熔点较低（110）。制成无纺布。放在稍高于110的温度上烤，丙纶化掉成网状，这种纤维具有弹性。芳纶

：防弹衣防辐射防切割第36页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五（三）天然纤维和化学纤维的异同第37页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五

Forcenturieshumankindhasrelieduponvariousplantsandanimalstoprovidetherawmaterialsforfabricsandclothing.However,inthelastcenturyscientistshaveturnedtochemistryandtechnologytocreateandenhancemanyofthefabricswenowtakeforgranted.第38页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五

In1955,manufacturersbegantoproduceanewtypeofrayon—high-wet-modulus(HWM)rayon—whichwassomewhatstrongerandwhichcouldbeusedsuccessfullyinsheets,towels,andapparel.

第39页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五

Todayrayonisoneofthemostwidelyusedfabricsinoursociety.Itismadeincountriesaroundtheworld.Itcanbeblendedwithnaturalorman-madefabrics,treatedwithenhancements,andevenengineeredtoperformavarietyoffunctions.第40页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五Aboutfiber’sproperties第41页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五

ASTMdefinesmoistureregainas“themoistureinamaterialdeterminedunderprescribedconditionsandexpressedasapercentageoftheweightofthemoisture-freespecimen.

Moistureregainorabsorbencydependsonthefibermorphologyormoleculararrangementandtheporesizeintheouterlayeroffiberskin.

conditionedweight-dryweightPercentageregain=x100dryweightWhatistheabsorbency？第42页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五Fiblet=20

humidity=aa=65%a=95%a=100%cotton7-812-1423-27ramie7-8

hemp10-138-22wool15-1726-2733-36silk8-919-2236-39rayon13-1529-3535-45nylon3.5-58-910-13polyester0.4-0.50.6-0.71.0-1.1glass00-0.3第43页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五Thistabletellsusthatusuallythemoistureregainofnaturalfibersishigherthan

thechemicalfibers..However,Rayonisanexception,it’smoistureregainissameasthenaturalfibers第44页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五Thisisglassfiber第45页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五Howaboutthethermalbehavior

;suchasrefractory

,specificheat,

heatconduction…

Thermodynamicthree-stateoffibermaterial:glasshigh-elasticviscousstatestateflowstateTgTt

temperature第46页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五HereweadoptedthefollowingtableforthecaseoffiberstrengthinthesunMaterialcottonwoolhemplayonPANsilknylonPETSunlight94011201110900900200200600Time

5050505016-25503660PAN>wool>hemp>cotton>layon

>PET>nylon>silkStrengthLoss第47页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五

Thistableshowstheheatresistanceofnaturalfiberandchemicalfiberismoreorlesssame,buttheheatresistanceofchemicalfibersisslightlylowerthanthenaturalfibers.Inthenaturalfiber,cellulosefiberbetterthanproteinfibers.第48页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五TheexpansionoffiberperformanceinthewaterFibertypesSd（％）Sl（％）Sa（％）Sv（％）cotton20～30－－40～4242～44silk16.3～18.71.3～1.61～930～32wool15～17－25～2636～41Viscoserayon25～523.7～4.850～11474～127Copperammoniafiber32～532～656～6268～107Acetatefiber9～140.1～0.36～8－第49页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五Asisvividlyindicatedintheabovechart,Moistureafterthefibervolumeexpansion.Thelateralexpansionofthefiberislargewhilethelongitudinalexpansionofthefiberissmall.Whatismore,theman-madefibersandthenaturalfibersarealldifferent,theyalldonothavethesamelaw.第50页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五CommonvarietiesoffiberlengthFibervarietiesLengthFibervarietiesLengthUpland25~31Manilahemp3~20SeaIslandcotton33~46Hemp5~55Finewool40~100Thelongfiber55~65Semi-finewool70~300Woolfiber76~120Cashmere22~36Cottonfiber38~41mohair45~70ramie20~200Silk60~1300jute1.5~5flax12~24

第51页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五Wecanalsofindthedifferenceorsamenessbetweennaturalfibersandchemicalfromidentification

MostnaturalfiberandchemicalfiberareflammableBlackflocobjectshaveleftafternaturalfiberburned，buttheblackhardobjectisleftforchemicalfiberNaturalfibersdonotchangenearthefiresource

ButchemicalfiberclosetothefiretomeltWhennaturalfiberburned,youwillsmell

asmelllikeburningpaperorburningfeather;

butsomanykindsofsmellhaveexistedfor

chemicalfiber.第52页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五Fibercrosssectionshapewithfiberkindsanddifferent.Naturalfiberhasitsownform.Chemicalfiberaccordingtothewillofthepeoplecanbeshapeddesignsilksprayholestogetvariousspecial-shapedcross-sectionoffiber.第53页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五桑蚕丝横截面山羊绒横截面

第54页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五(三)天然纺织纤维应用现状与前景分析第55页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五一、全球天然纺织纤维的发展图1全球天然纺织纤维的发展注：1800年160.0万吨2006年2709万吨第56页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五年份天然纤维合计*棉纤维绵羊毛纤维生丝1800160.0122.037.70.301850220.0173.046.530.471890305.10230.1473.771.191900392.09316.274.231.661910503.77421.080.522.161920547.05462.982.042.111930698.60592.7100.215.091940808.54697.1111.445.981950771.93664.7105.351.8819601200.211011.3145.813.1019701342.441178.2160.154.0919801590.911425.4160.505.6119902073.711871.4195.46.9120002059.631917.0132.89.8320012209.122070.5127.511.1220022068.631931.9126.310.4320032194.172060.6122.011.5720042754.662620.0122.312.3620052577.452439.4122.815.2520062709.002570.7122.715.60表1.二百年来棉毛丝纤维的发展（万吨）第57页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五纤维品种全球年产量中国年产量中国加工量棉纤维（皮棉）2570.7664.61011.4麻纤维

249.0

38.25

56.36苎麻（精干麻）

13.4

11.35

11.00亚麻（打成麻）

44.1

10.30

25.86黄麻（熟麻）

165.4

0.00

2.90槿麻（熟麻）

18.415.8

15.8汉（大）麻（精干麻）

6.8

0.4

0.4其他麻纤维（净麻）

0.9

0.4

0.4毛纤维

133.87

9.59

36.85绵羊毛（洗净毛）122.78.3

35.97山羊绒（无毛绒）

1.270.89

0.61其他动物毛（净毛）

9.90.40

0.27丝纤维15.614.511.2桑蚕丝（生丝、绢丝）16.514.1510.9其他丝纤维

1.10.35

0.30天然纤维合计2971.17726.941115.81表22006年天然纤维生产量及加工（万吨）第58页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五纤维品种全球年产量中国年产量棉纤维（皮棉）2339.6672.80麻纤维283.436.43苎麻（精干麻）25.022.30亚麻（打成麻）79.28.55黄麻（熟麻）140.00.03槿麻（熟麻）19.44.78汉（大）麻（精干麻）3.40.44剑麻（熟麻）16.40.29其他麻纤维0.90.09毛纤维121.3610.015绵羊毛（洗净毛）119.108.50山羊绒（无毛绒）1.140.85牦牛绒（无毛绒）0.170.10骆驼绒（无毛绒）0.070.015兔毛0.630.50其他毛纤维0.250.05丝纤维15.9010.21桑蚕丝（生丝、绢丝）14.409.86柞蚕丝（生丝）0.750.26其他丝纤维0.350.10天然纤维合计2760.26729.46表32008年全球及中国天然纤维产量（万吨）

第59页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五（1）二百年来，全球天然纤维加工量有了蓬勃的发展，天然纺织纤维总量增长了15.9倍，棉纤维产量增长了21.1倍，毛纤维增长了2.25倍，生丝增长了51倍。但是近20年来，绵羊毛缩减37%。（2）近几年来，全球棉纤维、毛纤维、麻纤维、丝纤维的产量分别有所萎缩和徘徊。第60页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五（3）近年来，特种纤维使用种类有了增加。（4）但是，今后随着人口增涨，特别是产业用纺织品使用领域扩大，纺织纤维原料需求量还将大幅增加。随着石油、天然气等的逐渐枯竭，纺织纤维原料将逐渐以可再生、可循环、可降解、对环境友好的生物质资源纤维为主要来源。第61页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五二、中国天然纺织纤维的发展中国天然纺织纤维六十年来有了长足进步，是全球天然纺织纤维的重要生产大国。棉纤维产量占全球总产量的26﹪绵羊洗净毛占7﹪山羊绒占70﹪桑蚕丝占95﹪柞蚕丝占35﹪苎麻占85﹪亚麻占23﹪槿麻占86﹪第62页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五年份棉纤维苎麻亚麻黄麻槿麻绵羊毛(净毛）山羊绒(无毛绒)桑蚕丝柞蚕丝194944.44—0.750.101952130.378121.409.151.691957164.021050.0030.101.940.112.311.381965209.78590.0027.903.380.202.061.191978216.70520.00108.8071.691980270.65752.600.00109.802.341981296.75980.00126.006.940.168.801.841985463.700.00102.07.090.239.382.231988415.76.400.00107.87.980.2513.791.451989378.80.0066.029.970.2714.781.641994434.10.0035.59.950.3525.641.951999382.80.0010.802000432.00.0010.512001479.90.0010.582002492.00.0010.552003486.9—9.832004631.9—8.232005581.8—7.962006706.410.30—8.300.6114.150.282007807.727.712.9—8.27.622008672.822.308.550.034.788.500.859.860.26表4中国天然纤维生产发展情况第63页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五经济发达的原纺织大国，由于劳动力成本跃升，价格竞争力优势衰落，产业向第三世界转移。近二十年来，纺织产业大量向中国转移，使中国成为全球纺织加工的第一大国，导致近年纺织纤维原料不足，每年棉纤维进口量占30-40﹪，绵羊洗净毛占75-78﹪，亚麻占60-70﹪，黄麻几乎全靠进口，为保证棉纤维加工量，2006年以来中国已开始从29个国家进口棉纤维。第64页，共74页，2022年，5月20日，23点8分，星期五三、中国天然纺织纤维面临的挑战（1）进入21世纪以来，全球人口暴增（联合国2000年发布预测2050年全球人口76亿，2009年1月发布预测2050年全球人口92亿），及耕地面积收缩，为保证粮食供应，天然纤维种植受到制约，不仅中国自