纺织材料的分类加工与发展

第一章纺织材料分类、加工

与发展

第一节纺织纤维的定义与分类纤维的定义纤维的基本性能纤维的分类各种纤维定义与举例1.纤维：是一种细而长的物质，它的直径从几微米到十几微米，长度则从几毫米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。

返回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。

对于特殊用途的纺织纤维还应具备一些特殊的要求，如阻燃、抗菌等。

返回天然纤维：自然界生长或形成的，适用于纺织用的纤维。化学纤维：是指用天然的或合成的高聚物为原料，经过化学和机械方法加工制造出来的纤维。

纺织纤维

返回下一节第二节纤维的加工、应用与发展

天然纤维

1棉纤维

2麻纤维

3毛纤维

4丝纤维化学纤维

1分类

2制造

1了解主要产棉国；2棉纤维的分类依据：品种和初加工；3棉纤维的生长发育及其品质的形成；4原棉纺纱性能的综合检验；5棉花的品质评定与分级；

三种棉纤维的比较

长度(mm)细度(tex)强度(km)陆地棉(细绒棉)23~330.15~0.221~25海岛棉(长绒棉)33~640.12~0.14>30亚洲棉(粗绒棉)15~240.25~0.412优点：纤维细、长，单纤维强力好，是纺制细特纱的不可多得的原料。缺点：含糖偏高（70.3%），易产生“三缠”现象。皮辊棉和锯齿棉的比较

锯齿棉皮辊棉对纤维作用剧烈，纤维损伤较大缓和，纤维损伤小外观形态松散薄片状主体长度及整齐度主体长度短，整齐度较高长，低、短绒没法去除除杂设备有排杂、排僵设备无排杂设备轧工疵点多，如棉结、索丝等少，有黄根适宜加工细绒棉长绒棉产量高低棉纤维经历3个发展阶段：伸长期－加厚期－干涸期；影响纤维长度的因素：品种、生长条件、初加工；棉花色泽：白棉、黄棉、灰棉、彩棉；成熟度度：1、定义义；2、与纤纤维形形态、、品质质的关关系；；（成成熟、、过成成熟、、未成成熟、、极不不成熟熟纤维维）3、成熟度指指标及测试试方法；（（成熟度系系数；NaoH膨胀法、中中腔胞壁对对比法、偏偏振光法））原棉纺纱性性能的综合合检验（1）手感目测测检验包括：纤维长度整整齐度、原原棉的卷曲曲与压缩弹弹性、纤维维强度、抱抱和力、柔柔软性、杂杂质疵点含含量等；优点：取样多、速速度快、代代表性强；；缺点：对检验人人员要求较较高、人为为误差。（2）仪器检验验包括：长度、细细度、强度度、成熟度度、含水、、含杂等；；优点：数据比较较可靠稳定定；缺点：试验数量量少、花费费时间长。。（3）单唛试纺纺单一批量的的原棉在小小型纺纱机机台或车间间大机上进进行纺纱试试验；从纺纱细度度、成纱强强度、条干干、结杂以以及纺纱过过程中产生生的问题来来最后评定定该批原棉棉的纺纱性性能；优点：可以测定单单项指标检检验无法包包括的纤维维性能；缺点：比较费时。。棉花的品质质评定与分分级棉花的业务务检验：4项包括长度、品级级（确定棉花花的价格））、含水、含杂杂（确定棉花花的重量））。品级依据：成熟度、、色泽特征征、轧工质质量细绒棉分七七级、长绒绒棉分五级级。返回2麻纤维分类初加工常见麻纤维维介绍1.分类韧皮纤维（（软质纤维维）：苎麻麻，亚麻，，黄麻，大大麻，洋麻麻等叶纤维（硬硬质纤维））：剑麻，，蕉麻2．麻纤维的的初步加工工目的：从韧韧皮或叶子子中取出纤纤维；包括括剥制和脱脱胶。脱胶的方法法主要有：：微生物脱脱胶和化学学脱胶。工艺纤维：：又称束纤纤维。亚麻麻、黄麻、、洋麻等单单纤维很短短，不能采采用单纤维维纺纱，而而是以许多多植物单细细胞藉胶质质粘合集束束的束纤维维作为纺纱纱用纤维，，称为工艺艺纤维。常见麻纤维维苎麻主要产于我我国的长江江流域，以以湖北，湖湖南，江西西居多，印印度尼西亚亚，巴西，，菲律宾等等国也有种种植。苎麻纤维品品质优良，，单纤维长长，主要用用于夏季服服装面料，，装饰用布布等。苎麻可每年年收割三次次。亚麻黄麻罗布麻返回二、天然蛋蛋白质纤维维1毛纤维概况分类品质评定分类1按毛纤维的的组织结构构分：1、绒毛（（无髓毛））细绒毛：弯弯曲最多，，细度均匀匀，d＜30um，制造精精纺呢绒，，羊毛衫的的主要原料料。粗绒毛：长长度和细度度都比较均均匀，d＝30～52.5um2、发毛（有有髓毛）细刚毛：卷卷曲甚少或或不明显，，粗直，光光泽强，d＝52.5～75um；制造长毛毛绒织物的的优良原料料。粗刚毛：纤纤维粗直，，无弯曲，，长度较长长，d＞75um；制造地毯毯的优良原原料，手感感粗硬，无无卷曲，纺纺织利用价价值低于绒绒毛，刚性性较大，并并有耐压缩缩弹性。3、两型毛：：介于绒毛毛和发毛之之间，或介介于有髓毛毛和无髓毛毛之间的中中间型羊毛毛。在同一一根羊毛上上同时具有有绒毛和发发毛的特征征，有断断断续续的髓髓质层，纤纤维有明显显的粗细不不匀。4、死毛：除除鳞片片层外，几几乎全是髓髓质层的毛毛纤维。纤纤维粗短刚刚直，脆弱弱易断，色色泽枯白，，不易染色色，没有纺纺织利用价价值。分类2按毛被上的的纤维类型型分：1、同质毛：：在整个毛毛被上的各各个毛丛，，都由一种种粗细类型型的毛纤维维所组成。。毛丛内部部的纤维粗粗细、长短短和弯曲基基本一致。。2、异质毛：：在整个毛毛被的各个个毛丛，由由两种以上上不同类型型的羊毛所所组成。多多数有毛辫辫结构（细细绒毛、粗粗绒毛、发发毛、死毛毛）分类3按纤维粗细细分：细羊毛同同质质毛＞＞60支半细羊毛同同质毛毛46～58支长羊毛＜＜48支杂交种羊毛毛粗羊毛返回品质评定细度、卷曲曲、色泽、、强度、草草杂含量。。细羊毛、半半羊毛按细细度分类、、长度定等等；改改良毛按按细度分类类、套毛的的同质程度度分等返回2丝纤维分类（品种种）：1、家蚕丝：：桑蚕丝；；2、野蚕丝：：柞蚕丝、、蓖麻蚕丝丝、木薯蚕蚕丝等。蚕的发育与与蚕茧的形形成（1）蚕的发育育：经过卵卵、幼虫、、蛹和成虫虫（蛾）四四个阶段。。（2）茧的形成成：由由外→里分分三层茧衣（外层层）：蚕吐吐丝时，最最初吐出的的凌乱的丝丝缕，成为为茧的蓬松松外廓。（（丝缕细，，强度差，，丝胶含量量多，绢纺纺原料）茧层（中层层）：茧衣衣里面，丝丝缕绕成丝丝圈，结构构紧密，排排列规则，，是丝的主主体。（丝丝较粗，强强力好）蛹（内层））：吐吐丝将近终终了时叠合合成的疏松松层。（丝丝最细，发发脆，丝胶胶含量少，，绢纺原料料）蚕丝细度分分布不匀外外层：：中层：内内层＝1.1：1.5：0.8蚕茧的工艺艺加工剥茧→选茧茧→煮茧→→缫丝→复复整蚕丝的品质质特征光泽、悬垂垂性、丝鸣鸣返回三、化学纤纤维——再生纤维和和普通合成成纤维分类加工分类1（1）按高聚物物的来源分分

：①再生纤维：是以天然然聚合物为为原料，经经过化学和和机械方法法制成的，，化学组成成与原高聚聚物基本相相同的化学学纤维。②合成纤维：以石油、、煤、天然然气及一些些农副产品品等低分子子作为原料料制成的单单体后，经经人工合成成获得的聚聚合物纺制制成的化学学纤维。分类2（2）按内部组组成分①聚酯纤维（（PET）聚对苯苯二甲酸乙乙二酯纤维维（涤纶））；②聚酰胺胺纤维（PA）（锦纶））③聚丙烯烯腈纤维（（PAN）（腈纶））④聚乙烯烯醇缩甲醛醛纤维（PVA）（维纶））⑤聚丙烯烯纤维（PP）（丙纶））⑥聚氯乙乙烯纤维（（氯纶）⑦

聚氨酯酯纤维（氨氨纶）分类3按形态结构构分①

长丝：：化学纤维维加工的到到的连续丝丝条，不经经过切断工工序的。又又分为单丝丝、复丝与与变形丝。。②短纤维维：化纤在在后加工中中切断成为为各种长度度规格的短短纤维。③异形纤纤维：是指指经一定几几何形状（（非圆形））喷丝孔纺纺制的具有有特殊截面面形状的化化学纤维。。④复合纤维：：由两种及及两种以上上聚合物，，或具有不不同性质的的同一聚合合物，经复复合纺丝法法纺制成的的化学纤维维。分并列列型、皮芯芯型和海岛岛芯等。⑤超细纤纤维：指单单丝线密度度较小的纤纤维，又称称微细纤维维。根据线密度度范围又可可划分为：：细特纤纤维(0.44～1.11dtex)；超细特纤纤维（0.011～0.44dtex）分类4按用途分：：①普通纤纤维：②特种纤纤维：是指指具有特殊殊的物理化化学结构、、功能或用用途的化学学纤维，其其某些技术术指标显著著高于常规规纤维。包括：1、具有特殊殊力学性能能的纤维2、具有特殊殊热学性能能的纤维3、具有化学学稳定性的的纤维4、具有特殊殊物理性能能的纤维5、具有特殊殊物化性能能的纤维6、具有特殊殊生物性能能的纤维如：耐高温温纤维、耐耐辐射纤维维、高湿高高模纤维等等。返回四差别别化纤维差别化纤维维通常是指指在原来纤纤维组成的的基础上进进行物理或或化学改性性处理，使使性状上获获得一定程程度改善的的纤维。纤维的差别别化主要途途径（1）物理改性性（2）化学改性性（3）表面物理理化学改性性差别化纤维维种类（1）变形丝（2）异形纤维维（3）复合纤纤维（4）超细纤纤维（5）高收缩缩纤维（6）易染色色纤维（7）吸水吸吸湿纤维维（8）混纤丝丝五功功能性纤纤维功能纤维维是满足足某种特特殊要求求和用途途的纤维维，即纤纤维具有有某特定定的物理理和化学学性质。。不仅可可以被动动响应和和作用，，甚至可可以主动动响应和和记忆，，后者更更多的时时候被称称为智能能纤维。。功能性纤纤维分类类1．抗静电电和导电电纤维2．蓄热纤纤维和远远红外纤纤维3．防紫外外线纤维维4．阻燃纤纤维5．光导纤纤维6．弹性纤纤维7．抗菌防防臭纤维维8．变色纤纤维9．香味纤纤维10．相变纤纤维六高性能能纤维高性能纤纤维（HPF）主要指指高强、、高模、、耐高温温和耐化化学作用用纤维，，是高承承载能力力和高耐耐久性的的功能纤纤维。高性能纤纤维分类类1．对位和和间位芳芳纶2．PBO纤维3．PEEK纤维4．聚四氟氟乙烯纤纤维5．碳纤维维第三节化化学学纤维的的制造概概述一般经历历三个过过程：纺纺丝液的的制备——纺丝——后加工（1）纺丝液液的制备备熔体法：：将高聚聚物加热热到熔点点以上，，使其熔熔融成较较稳定的的粘性流流动的纺纺丝熔体体。如：涤纶纶、锦纶纶、丙纶纶、乙纶纶。原因：熔熔融温度度＜分解解温度溶液法：：用适当当的溶剂剂将高聚聚物溶解解成具有有一定粘粘度的纺纺丝液。。如：粘胶胶纤维、、醋酯纤纤维、腈腈纶、氯氯纶、维维纶。原因：熔熔融温度度＞分解解温度（2）纺丝熔体纺丝丝：使熔熔融的成成纤高聚聚物熔体体从喷丝丝头细孔孔中喷出出在周围围空气中中（或水水中）冷冷却凝固固成丝的的方法。。优点：过程简简单、纺纺丝速度度高。溶液纺丝丝有：a.湿法纺丝丝：纺丝液从从喷丝头头喷出后后在液体体凝固剂剂中固化化成丝方方法。例例：粘胶胶、腈纶纶。特点：喷丝孔孔数多、、速度慢慢。b.干法纺丝丝：纺丝液从从喷