《纺织材料检测》课件-项目一 认识与辨别常用纺织材料

任务一纺织材料基础知识概述

【任务导入】

结合生活常识、生产实际，谈谈对纺织的理解和认识。了解纺织纤维涉及的内容及其分类，通过对纺织纤维分类，为深入学习纺织纤维性能及其纱线、织物的知识作铺垫。提问:1.你所接触的纺织材料有哪几种？它们各有什么特点？2.你是如何选择衣服的？比如夏天选择什么材料，冬天又是如何选择？3.夏天年轻人喜欢穿运动鞋，为了穿着舒适会选择什么材料的袜子呢？4.各种纤维的内部和外部结构怎样？如何检测？纤维种类繁多，那什么样的材料才能加工形成纺织产品呢？纺织纤维须具有哪些基本性能？一、纺织纤维二、纺织纤维的分类三、纺织纤维的基本结构【知识要点】

纺织材料指纺织工业所使用的纤维原料（纺织纤维）及其加工制造的半成品（条子、粗纱等）、制品（纱线、织物包括机织物或梭织物、针织物、编结物、毡品、非织造物等）这些材料统称为纺织纤维材料，简称纺织材料。

纺织材料学是研究纤维、纱线、织物及其半成品的结构、性能，结构与性能的关系，及其与纺织加工工艺的关系等方面知识、规律和技能的一门科学。一、纺织纤维纤维纤维(Whatisafiber)长宽比在103倍以上、粗细为几微米到上百微米的柔软细长体，一般都称作纤维，如棉花、肌肉、毛发等。有连续长丝和短纤之分。

Largelengthtowidthratio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。

Smallenoughtobeflexible

提问：你买衣服会考虑哪些方面因素？

（一)具有可纺性

(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)一定的抱合力和摩擦力；

(二)具有一定的物理机械性能

(1)一定的延伸性和弹性；

(2)一定的强度和模量；

(三)具有一定的化学稳定性

(四)具有一定的吸湿性能和染色性能

(五)具有一定的热学性能

(六)具有一定的耐气候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。

纤维的基本性能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。

①具有一定的长度和长度整齐度

②具有一定的细度

③具有一定的摩擦力和抱合力（一）具有可纺性纤维的线密度是指纤维的粗细程度。纤维的长度是指纤维的长短程度。

纺织纤维必须具有一定的线密度和长度，才能使纤维间相互抱合，并依赖纤维之间的摩擦力纺制成纱。所以，纺织纤维具有一定的线密度和长度，这是进行纺织加工和使产品具有使用价值的必要条件之一。纺织纤维的线密度与纺织加工和制成的纱线及织物的性能密切相关。一般情况下，纤维线密度较低、均匀度较好，则有利于纺织加工和产品质量。（一）具有可纺性

在纤维线密度对织物服用性能的影响中，较细的纤维制成的织物较柔软，光泽较柔和，用较细的纤维可以制得较为轻薄的织物，也可制造透气性好和仿丝绸效果好的服装面料。但细纤维制成的织物易起毛、起球、而粗纤维织物可用以制造为硬挺、粗犷和厚实的织物。同样，纺织纤维的长度也与纺织产品质量关系密切。纤维长度较长、长度整齐度好、短纤维含量少，则对纺织产品质量有利。在相同条件下，纤维较长，则成纱强度高、条干均匀，成纱表面光洁，制成的织物牢度好，外观光洁，不易起毛、起球。此外，在保证一定成纱质量的前提下，纤维越长，则可纺的纱越细，可用来制造较为轻薄的织物。对于长度较短的则言，长度比线密度更为重要，例如在棉花的品级和定价上，长度是最重要的指标。（一）具有可纺性

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作用的性能。

纺织纤维的机械性能应包括纤维的强度、伸长、弹性、耐磨性、弹性模量等。纤维的强度：纤维的强度是指纤维抵抗外力破坏的能力，它在很大程度上决定了纺织商品的耐用程度。

纤维的强度可用纤维的绝对强力来表示，它是指纤维在连续增加负荷的作用下，直至断裂时所能承受的最大负荷。其法定单位为牛顿（n）或厘牛顿（cn）。过去习惯用克力或公斤力表示。(二)具有一定的物理机械性能

由于纤维强力与纤维的粗细有关，所以对不同粗细的纤维，绝对强力无可比性，因此，常用相对强度来表示纤维的强度。相对强度是指单位线密度（每特或每旦）纤维所能承受的最大拉力。法定计量单位为牛/特（n/tex）或厘牛/特（cn/tex）。过去习惯用克力/旦表示。

纤维的弹性：纤维及其制品在加工和使用中，都要经受外力的作用，并且产生相应的变形。当外力的作用去除后，纤维的一部分变形可恢复，而另一部分变形则不会恢复。根据纤维的这一特性，可将纤维的变形为成三个部分，即当外力去除后能立即恢复的这部分变形称急弹性变形；当外力去除后，能缓慢地恢复的这部分变形称缓弹性变形；当外力去除后，不能恢复的这部分变形称塑性变形。

纤维的弹性就是指纤维变形的恢复能力。表示纤维弹性大小的常用指标是纤维的弹性回复率或称回弹率。它是指急弹性变形和一定时间的缓弹性变形占总变形的百分率。(二)具有一定的物理机械性能

纤维的弹性回复率高，则纤维的弹性好，变形恢复的能力强。用弹性好的纤维制成的纺织品尺寸稳定性好，服用过程中不易起皱，并且较为耐磨。如：涤纶具有优良的弹性，其制成的服装具有挺括、耐磨等特性。

纤维的耐磨性：纤维及其制品在加工和实际使用过程中，由于不断经受磨擦而引起磨损。而纤维的耐磨性就是指纤维耐受外力磨损的性能。

纤维的耐磨性与其纺织制品的坚牢度密切相关。耐磨性的优劣是衣着织物服用性能的一项重要指标。纤维的耐磨性与纤维的大分子结构、超分子结构、断裂伸长率、弹性等因素有关。(二)具有一定的物理机械性能常见纤维耐磨性高低的顺序如下：锦纶>丙纶>维纶>乙纶>涤纶>腈纶>氯纶>毛>丝>棉>麻>富强纤维>铜氨纤维>粘胶纤维>醋酯纤维>玻璃纤维。纤维的弹性模量：纤维的弹性模量也称“初始模量”，它是指纤维拉伸曲线上开始一段直线部分的应力应变比值。在实际计算中，一般可取负荷伸长曲线上伸长率为1%时的一点来求得纤维的弹性模量。

纤维弹性模量的大小表示纤维在小负荷作用下变形的难易程度，它反映了纤维的刚性，并与织物的性能关系密切。当其他条件相同时，纤维的弹性模量大，则织物硬挺；反之，弹性模量小，则织物柔软。(二)具有一定的物理机械性能

纺织纤维放在空气中，会不断地和空气进行水汽的交换，即纺织纤维不断地吸收空气中的水汽，同时也不断地向空气中放出水汽。纺织纤维在空气中吸收或放出水汽的性能称为纤维的吸湿性。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。(三)具有一定的化学稳定性

纤维在纺织染整加工中，会不同程度地接触水、酸、碱、盐和其他的化学物质，同时，纤维制品在使用过程中，也会接触各种化学品，如洗涤剂、整理剂等。所以，作为纺织纤维必须具备一定的耐化学性能，才能满足纺织染整加工和产品使用的要求。此外，只有了解各种纺织纤维的耐化学性能，才能合理地选择适当的加工条件，正确使用各种纤维制品。(四)具有一定的吸湿性

纺织纤维的吸湿性是纺织纤维的重要物理性能之一。纺织纤维吸湿能力的大小还直接影响服用织物的穿着舒适程度。吸湿能力大的纤维易吸收人体排出的汗液，调节体温，解除湿闷感，从而使人感到舒适。所以在商业贸易、纤维性能测试、纺织加工及纺织品的选择中都要注意纤维的吸湿性能。

在常见的纺织纤维中，羊毛、麻、粘胶纤维、蚕丝、棉花等吸湿能力较强，合成纤维的吸湿能力普遍较差，其中维纶和锦纶的吸湿能力稍好，腈纶差些，涤纶更差，丙纶和氯纶则几乎不吸湿。目前，常将吸湿能力差的合成纤维与吸湿能力较强的天然纤维或粘胶纤维混纺，以改善织品的吸湿能力。(四)具有一定的吸湿性

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。

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。(五)具有一定的热学性能

(六)具有一定的耐气候性任务一纺织材料基础知识概述

天然纤维Naturalfiber

：自然界生长或形成的，适用于纺织用的纤维.(天然纤维素纤维Cellulosefiber、天然蛋白质纤维proteinfiber和矿物质纤维Mineralfiber)

大量用于纺织的是：棉、麻、毛、丝这四种纤维化学纤维（Chemicalfiber）：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。

1.再生纤维（Regeneratedfiber）：以天然高分子化合物为原料,经过化学处理和机械加工再生制成的纤维,其化学组成与原聚合物基本相同。再生纤维素纤维如粘胶(Viscose)、天丝（Tencel）、木代尔(Modal)等，和再生蛋白质纤维如大豆纤维、蛹蛋白纤维牛奶纤维等。一、纺织纤维及其分类2.合成纤维（Syntheticfiber）：以天然高分子化合物为骨架,通过与其他化学物质反应,改变其组成成分,再生成天然高分子的衍生物而制成的纤维。常规化纤：“七大纶”：涤纶、锦纶、腈纶、维纶丙纶、氯纶、氨纶等差别化纤维：异形纤维、中空纤维、超细纤维功能性纤维：如抗菌防臭纤维、抗静电纤维等3.无机纤维(Inorganicfiber)碳纤维、金属纤维、玻璃纤维、陶瓷纤维等。一、纺织纤维及其分类分类定义组成物质纤维来源植物纤维取自于植物种子、茎、韧皮、叶或果实上获得的纤维主要组成物质为纤维素，并含有少量木质素、半纤维素等，含量比随纤维的不同而不同①种子纤维：取自植物种子表面的单细胞纤维，如棉及彩色棉和转基因棉等纤维；②韧皮纤维：取自植物韧皮中的纤维，如苎麻、亚麻、大麻、黄麻、红麻、罗布麻、苘麻等；③叶纤维：取自植物叶子的纤维，如剑麻、蕉麻、菠萝叶纤维、香蕉茎纤维等；④果实纤维：取自植物果实的纤维，如木棉、椰子纤维；⑤竹纤维：取自竹类茎杆的纤维，如竹子纤维。动物纤维取自于动物的毛发或分泌液的纤维主要组成物质为蛋白质，但蛋白质的化学组成有较大差异①毛纤维：取自动物的毛发，由角蛋白组成的多细胞结构的纤维，如绵羊毛、山羊毛、骆驼毛、驼羊毛、兔毛、牦牛毛、马海毛、羽绒、野生骆马毛、变性羊毛、细化羊毛等；②丝纤维：指由昆虫的丝腺分泌物形成的纤维，如桑蚕丝、柞蚕丝、蓖麻蚕丝、木署蚕丝、天蚕丝、樗蚕丝、柳蚕丝、蜘蛛丝等。矿物纤维从纤维状结构的矿物岩石获得的纤维二氧化硅、氧化铝、氧化铁、氧化镁等各类石棉，如温石棉、青石棉、蛇纹石棉等主要天然纤维的来源分类与名称

一、纺织纤维及其分类分类定义纤维再生纤维以天然高聚物为原料制成浆液其化学组成基本不变并高纯净化后制成的纤维①再生纤维素纤推：指用木材、棉短绒、蔗渣、麻、竹类、海藻等天然纤维素物质制成的纤维，如粘胶纤维、Modal纤维、铜氨纤维、竹浆纤维、醋酯纤维、Lyocell纤维、富强纤维等；②再生蛋白质纤维：指用酪素、大豆、花生、毛发类、丝素、丝胶等天然蛋白质制成的，绝大部分组成仍为蛋白质的纤维，如酪素纤维、大豆纤维、花生纤维、再生角朊纤维、再生丝素纤维等；③再生淀粉纤维：指用玉米、谷类淀粉物质制取的纤维，如聚乳酸纤维（PLA）；④再生合成纤维：指用废弃的合成纤维原料熔融或溶解再加工成的纤维。合成纤维以石油、煤、天燃气及一些农副产品为原料制成单体，经化学合成为高聚物，纺制的纤维①涤纶：指大分子链中的各链节通过酯基相连的成纤聚合物纺制的合成纤维；②锦纶：指其分子主链由酰胺键连接起来的一类合成纤维；③腈纶：通常指含丙烯腈在85%以上的丙烯腈共聚物或均聚物纤维；④丙纶：分子组成为聚丙烯的合成纤维；⑤维纶：聚乙烯醇在后加工中经缩甲醛处理所得的纤维；⑥氯纶：分子组成为聚氯乙烯的合成纤维；⑦其他的还有乙纶、氨纶、乙氯纶及混合高聚物纤维等。无机纤维以天然无机物或含碳高聚物纤维为原料，经人工抽丝或直接炭化制成的无机纤维①玻璃纤维：以玻璃为原料，拉丝成形的纤维；②金属纤维：以金属物质制成的纤维，包括外涂塑料的金属纤维、外涂金属的高聚物纤维以及包覆金属的芯线；③陶瓷纤维：以陶瓷类物质制得的纤维。如氧化铝纤维，碳化硅纤维、多晶氧化物；④碳纤维：是指以高聚物合成纤维为原料经碳化加工制取的，纤维化学组成中碳元素占总质量90%以上的纤维，是无机化的高聚物纤维。化学纤维的分类及名称一、纺织纤维及其分类长度细度（旦尼尔D）棉型33~38mm1.2~1.5D毛型76~114mm3~6D中长型51~76mm2~3D按纤维的长度分棉型、毛型和中长型纤维一、纺织纤维及其分类

二、纺织纤维的基本结构

纤维的大分子结构纺织纤维的超分子结构纺织纤维的形态结构纺织纤维的结构层次（一）、纺织纤维的基本结构

1、纤维的大分子结构纺织纤维除了无机纤维（玻纤、石棉纤维、金属纤维）等外，绝大多数都是高分子化合物（即高聚物）,分子量很大。单基的定义：构成纤维大分子的基本化学结构单元。单基的化学结构、官能团的种类决定了纤维的耐酸、耐碱、耐光以及染色等化学性能。

2、聚合度

1)定义：构成纤维大分子的单基的数目，或一个大分子中的单基重复的次数（n）。

大分子的分子量＝单基的分子量×聚合度常用纤维的n：棉麻的聚合度很高，成千→上万；羊毛n＝576；

蚕丝n＝400

再生纤维素纤维

300-600

涤纶130

晴纶1000－1500

维纶n＝1700

丙纶n＝310-430

一根纤维中各个大分子的n不尽相同，具有一定的分布→高聚物大分子的多分散性。（一）、纺织纤维的基本结构2)聚合度与力学性质的关系：

n→n临，纤维开始具有强力；

n↑，纤维强力↑（∵n↑；大分子间的结合键↑结合能量变大）；但n增加至一定程度，强力趋于不变。n低时，一般来说，纤维的强度低些，湿强度也低些，脆性明显些。（一）、纺织纤维的基本结构2、聚合度纤维大分子的形状由于单基的键接方式的不同，可以分为三种构造形式：线型linear枝型branched网型network(crosslinked)3、纤维大分子链的支化、构型大分子链中的单键能绕着它相邻的键按一定键角旋转，称为键的内旋转。分子链由于围绕单键内旋转而产生的原子在空间的不同排列形式称为构象。纺织纤维大分子一般都呈卷曲着的构象。（一）、纺织纤维的基本结构4、纤维大分子链的内旋性、构象分子的内旋转示意图5、纤维大分子链的柔曲性1)定义：指纤维大分子在一定条件下，通过内旋转或振动而形成各种形状的难易程度的特性。单键的内旋转是大分子链产生柔曲性的根源。对于高聚物而言，其中的大分子链的内旋转除了受分子内原子或基团相互影响外分子间作用力也有很大影响。

（一）、纺织纤维的基本结构2)纤维大分子结构与柔曲性的关系主链上原子链弹性好，链节易绕主轴旋转；∴柔曲性↑；侧链较少，链节易绕主轴旋转，∴柔曲性↑；主链四周侧基分布对称，链节易绕主轴旋转；∴柔曲性↑；侧基间（大分子间）作用力较少，链节易绕主轴旋转，∴柔曲性↑；温度↑，内旋转加剧，大分子链柔曲性↑。5、纤维大分子链的柔曲性（一）、纺织纤维的基本结构

大分子的柔曲性是判断高聚物弹性的主要条件之一，长链分子由于热运动而变成弯曲形状使高度柔曲性，这就是高聚物产生弹性的原因。柔顺性好的纤维，受外力易变形，伸长大，弹性较好，结构不易堆砌的十分密集，但在外力作用下，易被拉伸，易形成结晶。

小结：纤维大分子是由许多个单基通过共价键连接而成的线型大分子。纤维大分子分子量大，分子链长。纤维大分子的主链一般都具有一定的内旋转自由度，使大分子链具有一定的柔曲性。由于热运动，在不同条件下，纤维大分子的构象可以不断改变。一、大分子间作用力（次价键力）纤维大分子间的作用力与大分子链间的相对位置，链的形状、大分子排列的密度及链的柔曲性等有关。这种作用力使纤维中的大分子形成一种较稳定的相对位置，或较牢固的结合，使纤维具有一定的物理机械性质。纤维大分子的次价键力包括范得华力、氢键、盐式键、化学键、其产生的原因及特点如下页表：纺织纤维的聚集态结构

名称产生原因特点范得华力定向力产生于极性分子间，是由它们的永久偶极矩作用而产生的作用能量3～5千卡/克分子，与温度有关诱导力由相邻分子间的诱导电动势产生的，产生于极性分子与非极性分子之间1.5～3千卡/克分子，与温度有关色散力由相邻原子上的电子云旋转引起瞬时的偶极矩而产生的。产生一切非极性分子中。0.2～2千卡/克分子，与温度无关氢键大分子侧基（或部分主链上）极性基团之间的静电吸引力（如－NH，－COOH，－OH，－CONH等）能量1.3～10.2千卡/克分子距离2.3～3.2A

与温度有关盐式键在部分大分子侧基上，某些成对基团之间接近时，产生能级跃迁的原子转移，从而基团间形成相互结合的化学键是化学键中作用力较弱的一种，能量30～50千卡/克分子

化学键少数纤维的大分子之间存在这桥式侧基。化学键主要包括共价键、离子键和金属键能量50～200千卡/克分子

四种结合力的能量大小：化学键＞盐式键＞氢键＞范得华力四种结合力的作用距离：化学键＜盐式键＜氢键＜范得华力总结：纤维大分子链间的作用力

范德华力存在于一切分子之间的一种吸引力。包括定向力、诱导力、色散力。作用范围小于1纳米，作用能比化学键小1-2个数量级。

氢键极性很强的X-H键上的氢原子，与另一个键上电负性很大的原子Y上的孤对电子相互吸引而形成的一种键（X—H···Y)。发生在分子极性基团之间的作用力。键能与范德华力的数量级相同纺织纤维中常见的氢键：

O—H···ON—H···ON—H···NC—H···N

盐式键存在于部分纤维大分子间。如羊毛、蚕丝大分子侧基上的羧基（—COOH）和氨基（—NH2）可形成盐式键—COO¯···+H3N—

盐式键键能大于氢键，小于化学键化学键

网状构造的大分子可由化学键构成交联。部分纤维，如羊毛和蚕丝的桥式侧基中存在二硫键和（—S—S—）酯键（—C—O—）

超分子结构（聚集态结构）：具有一定构象的大分子链通过分子链间的作用力而相互排列、堆砌而成的结构。纤维的超分子结构是在天然纤维的生长过程或化学纤维的纺丝成形及后加工过程中形成的。高聚物的基本性质取决于大分子结构，而实际高聚物材料或制品的使用性能则直接取决于在加工过程中形成的超分子结构（聚集态结构）。二、聚集态结构1、结晶

Crystallinity

（1）结晶区：纤维大分子有规律地整齐排列的区域。（2）结晶态：纤维大分子有规律地整齐排列的状态。（3）结晶度：纤维内部结晶区占整个纤维的百分率。（4）非晶态：纤维大分子无规律地乱排列的状态。（5）非晶区：纤维大分子无规律地乱排列的区域。Crystallineregions:adjacentpolymersarepackedwithspatialorderAmorphousregions:nospatialorder二、聚集态结构晶区特点1)大分子链段排列规整2)结构紧密，缝隙，孔洞较少3)相互间结合力强，互相接近的基团结合力饱和结晶度↑→纤维的拉伸强度、初始模量、硬度、尺寸稳定性、密度↑，纤维的吸湿性、染料吸着性、润胀性、、柔软性、化学活泼性↓。二、聚集态结构非晶区特点：

1)大分子链段排列混乱，无规律；

2)结构松散，有较多的缝隙，孔洞；

3)相互间结合力小，互相接近的基团结合力没饱和。结晶度↓→纤维吸湿性↑；容易染色；拉伸强度较小，变形较大，纤维较柔软，耐冲击性，弹性有所改善，密度较小，化学反应性比较活泼。二、聚集态结构2、取向度Orientation

1)定义：指大分子或链段等各种不同结构单元包括微晶体沿纤维轴规则排列程度。Highlyoriented:largeproportionofpolymerchainsarealignedwiththefiberaxis

结晶与取向是两个概念，结晶度大不一定取向度高，取向应包括微晶体的取向。除了卷绕丝，一般说来，结晶度高，取向度也高。

二、聚集态结构2)取向度与纤维性能间的关系：纤维的取向度大，大分子可能承受的轴向拉力也大，拉伸强度较大，伸长较小，模量较高，光泽教好，各向异性明显。

微形态结构：用电子显微镜能观测到的结构。如微纤，微孔，裂缝等;宏形态结构：用光学显微镜能观测到的结构。如皮芯结构，表面形态等。纤维的形态结构纺织纤维的形态结构

(1)纤维纵向形态。如纤维表面状态：卷曲、转曲、长度等。

(2)截面形状。如圆形截面、异形截面及其他不规则形状截面等。

(3)截面结构。如纤维的皮芯结构、复合结构、羊毛的双侧结构、棉纤维的日轮等。

(4)纤维中的缝隙和孔洞等。

形态结构与纤维性质密切相关抱合力、可纺性、摩擦性能、粘合性、光泽、手感、保暖性、吸湿性……研究纤维形态结构的意义纺织纤维的结构层次大分子（由各种单基组成的不同聚合度的线型大分子）基原纤（由几根线型大分子平行稳定结合），直径1-3nm微原纤（若干根基原纤平行排列的大分子束）4-8nm原纤（若干根微原纤平行排列的更粗的大分子束）10-30nm巨原纤（原纤平行堆砌形成）纤维（巨原原纤堆砌，更大的缝隙）从大分子到纤维，人为划分原子团一个大分子中单基重复的次数天然纤维的聚合度较高，成千上万，再生纤维300－600，合成纤维100－1000任务二认识与鉴别常用天然纺织纤维

—棉纤维

凋谢了的棉花花朵

初开的白色棉花花朵成熟的棉花棉纤维的加工过程123一、棉纤维(cottonfiber)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的。一个细胞长成一根纤维.Cotton:seedhairobtainedfromthebollofthecottonplant~4000fibers/seed,max20,000fibers/seed250,000fibers/boll一、棉纤维的生长发育优点：透气吸汗，舒适柔软；保暖性好，抗静电；抗碱性强，染色性好；抗虫蛀；缺点：弹性差，易缩水；易褪色，易发霉；耐酸性差；易折皱。棉纤维伸长期：纤维加长，形成胞壁加厚期：长度基本长足，主要是胞壁加厚干涸期（转曲期）：失去水分、胞壁扭转，沿纤维纵向形成天然转曲。棉纤维正常生长发育分三个阶段：棉花的初加工也叫轧棉或轧花。初加工的目的是使棉纤维和棉籽分离,除去棉籽和部分杂质。棉花——棉植物种子上的纤维，籽棉和皮棉的统称。（有时亦做为棉植物，棉植物开的花的名称）籽棉——从棉铃中拾取的带籽的棉瓣。皮棉——籽棉经轧棉机加工，除去棉籽所得的纤维。（轧花厂的称呼）原棉——供纺织厂作纺纱原料等用具有规格标签的皮棉。（纺纱厂的称呼）衣分（率）——皮棉重量占籽棉重量的百分率。剥桃棉——从非自然开裂的棉铃中剥取的棉花。

二、棉花的初加工

按品种分类

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长绒棉特点优点:纤维细、长，单纤维强力好缺点：含糖偏高,易产生“三缠”现象措施：预处理细绒棉数量最多占世界总产量85%以上，占我国总产量98%以上棉纤维的分类按纤维色泽分类(creamywhitetogray)白棉彩色棉（遗传育种）黄棉灰棉按棉花的初加工分类—皮辊棉—锯齿棉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，整齐度较高主体长度长，整齐度低、短绒无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皮辊棉和锯齿棉的比较

正常生长的棉纤维形态结构截面：腰圆形，有中腔(kidney-beanshapedwithalumen)纵向：天然转曲thetwistsreverseindirectionalongthelength

棉纤维形态结构图棉纤维的形态结构和品质初生胞壁：纤维素含量比较低，纤维素共生物特别是果胶物质、蜡状物质的含量较高。次生胞壁：纤维素含量很高，共生物含量较少。它的组成与结构决定了棉纤维的主要性质。胞腔：棉纤维的中空部分，含有蛋白质及色素，其颜色决定了棉纤维的颜色。它是纤维内最大的空隙，是染色和化学处理的重要通道，若将胞腔的敞口部分完全封闭后进行染色，染色速率会大大减慢。棉纤维从外到里分成三层成分含量/%成分含量/%纤维素94．0有机酸0．8蜡质0．5~0．6果胶质（以果胶质计）0．9~1灰分1~2多糖类0．3含氮物质0．2~0．3未定部分0．9成熟棉纤维组成（以绝对干燥纤维质量计算）1)棉纤维长度

影响因素：棉花品种、棉纤维生长条件、(初加工)2)棉纤维色泽白棉、黄棉、灰棉、彩棉3)

成熟度degreeofmaturity定义—纤维细胞壁的增厚程度，胞壁越厚，成熟度越好棉纤维的成熟度几乎与各项物理性能指标密切相关（除长度外），综合反映棉纤维的内在质量。

五、棉纤维在生长过程中形成的品质

根据成熟度可把棉纤维分为：成熟纤维maturefibers、过成熟纤维、未成熟纤维immaturefibers、极不成熟纤维成熟纤维的特征：有较多的、丰满的转曲胞壁较厚，中腔较小，截面呈腰圆形强度高，纤维粗颜色洁白，光泽明亮富有弹性，染色质量好纤维间抱合力大，成纱质量高。过成熟纤维：呈棒状，极少转曲，中腔不明显，胞壁过厚，纤维刚硬，成纱质量差。未成熟纤维：纵向转曲少，胞壁较薄，中腔明显，腔宽大于壁厚；纤维细、强度低，颜色滞白，光泽暗淡，缺乏弹性；常易粘附较多夹杂质，纺纱时易断裂、质量较差。极不成熟纤维：纵向呈扁平带状，无转曲或极少转曲；胞壁极薄，截面形态很不规则；染色性差。与碱的作用：

1.不同碱液的浓度对棉纤维的作用（可逆，不可逆？）一般情况下，稀烧碱溶液浓度在9%以下，使棉纤维发生可逆的溶胀；浓烧碱溶液浓度在9%以上，使棉纤维发生不可逆的溶胀，截面积增加，纵向收缩，这种溶胀是不可逆的。2.丝光的定义：在常温下以浓烧碱溶液（18%-24%）处理棉织物，然后在对织物施加张力的条件下，洗除织物上的碱液，从而改善棉纤维的性能，这一过程在染整工艺中称为丝光。3.浓碱引起棉纤维剧烈溶胀的原因

CellOH+NaOH→CellONa+H2OCellOH+NaOH→CellOH·NaOH棉纤维的化学性质形态结构的改变：产生了丝一样的光泽；聚集态结构的改变：晶型改变，结晶度由70%降低到50%，纤维吸附染料的能力提高；张力的作用：尺寸稳定性提高，强度增加。丝光的作用

碱缩：棉制品在松驰的状态下用浓的烧碱液处理，使纤维任意收缩，然后洗去烧碱的过程，也称无张力丝光，主要用于棉针织品的加工。碱缩虽不能使织物光泽提高，但可使纱线变得紧密，织物密度增大，此外弹性提高，手感丰满，强力及对染色吸附能力提高。碱缩的定义及作用

染整加工中，漂白酸洗、酸退浆——稀硫酸使浆料水解，转化为水溶性较大的产物，从而从织物上脱落下来。1，4甙键对酸特别敏感，所以酸处理时必须严格控制工艺，以免引起酸损伤（手感变硬，强度严重降低）。作用原理：在酸存在下，纤维素水解反应按下式进行：H+起催化作用。1，4甙键断裂，与水分子形成两个羟基，一个是自由羟基，无还原性；另一个是半缩醛羟基，具有还原性。反应程度不均一。先渗入无定形区，水解速率快；再至晶区表面，由表及里，水解速率降低。如果在高温高压条件下，用稀酸可将纤维素完全水解成葡萄糖。与酸的作用共生物在棉织物染整加工中影响纤维的吸水、染色、白度等性能，因此在前处理中需要除去。纤维素共生物：果胶物质、含氮物质、蜡状物质、灰分、天然色素、棉籽壳。纤维素共生物【任务导入】棉纤维的结构与性能决定了原棉的用途及原棉纱线与织物的性能，衡量原棉的性能有几个重要指标，它们表征了原棉的多项性能。它们对纺纱工艺有重要的作用。要了解棉纤维的性能唯一的手段就是检测。【知识要点】棉纤维长度、细度、成熟度等仪器的检测、各项品质指标的检测方法，了解仪器设备工作原理、操作步骤、注意事项并完成检测报告。【教学做一体】单元二、棉型纤维（以棉为例）主要性能检测目的：掌握原棉的性能、质量，为纺纱以及原棉交易提供依据原棉检验的方法：手感目测法仪器检测法单唛试纺法原棉检验手感目测法包括：纤维长度整齐度、原棉的卷曲与压缩弹性、纤维强度、抱和力、柔软性、杂质疵点含量等；优点：取样多、速度快、代表性强；缺点：对检验人员要求较高、人为误差。仪器检验包括：长度、细度、强度、成熟度、含水、含杂等；优点：数据比较可靠稳定；缺点：试验数量少、花费时间长。单唛试纺单一批量的原棉在小型纺纱机台或车间大机上进行纺纱试验；从纺纱细度、成纱强度、条干、结杂以及纺纱过程中产生的问题来最后评定该批原棉的纺纱性能；优点：可以测定单项指标检验无法包括的纤维性能；缺点：比较费时。业务检验（工商交接中）品级、手扯长度（确定棉花的价格）含水、含杂（确定棉花的重量）物理性能检验长度、细度、强度、成熟度、含水、含杂等一般用仪器检测检验内容品级是原棉品质优劣的一个综合性指标，反映棉纤维的内在质量。品级评定主要依据原棉的成熟度、色泽、轧工质量结合马克隆值进行评定。具体评定方法：在规定照明条件下，原棉与实物标样对比并参照品级条件评定品级。细绒棉分六级、长绒棉分五级。品级（一）长度1、棉纤维长度的不均一性棉纤维的质量指标2、影响棉纤维长度的因素影响棉纤维长度的因素主要有棉花的种类与品种、棉花生长条件和棉花初加工。棉花的种类与品种是棉纤维长度的决定性影响因素。长绒棉的长度较细绒棉长；细绒棉中不同品种的棉花长度也不一样。3、棉纤维长度与成纱质量及纺纱工艺的关系（1）棉纤维长度与成纱质量的关系①棉纤维长度与成纱强度关系②棉纤维长度与成纱细度关系③棉纤维长度与成纱条干均匀度关系④棉纤维长度与成纱毛羽关系（2）棉纤维长度与纺纱工艺的关系4、棉纤维长度的指标与检验由于棉纤维的长度参差不齐，长度形成一个由长至短的分布，任何一项长度指标都不能反映纤维长度的全貌，只能在不同的场合采用不同的长度指标来表示纤维的某一长度特征。要用一组棉纤维长度指标包括集中性指标和离散性指标两个方面才能反映纤维长度的全貌。集中性指标如主体长度、品质长度等；离散性指标（或整齐度指标）如短绒率、基数、均匀度等。（1）手扯尺量法手扯长度是用手扯尺量法测试出的棉纤维长度。将品级检验后棉样用手扯的方法整理成没有丝团、杂质，纤维平直，一端平齐而另一端不平齐的小棉束，放在黑绒板上，量取平齐端到另一端不露黑绒板处的距离即为手扯长度。手扯长度是原棉中占数量最多的那部分纤维长度。手扯长度与仪器检验长度指标中的主体长度相接近。（2）罗拉式分组测定法①主体长度：也称众数长度，是指棉纤维长度分布中，占重量或根数最多的长度。②品质长度：是指棉纤维长度分布中，主体长度以上各组纤维的重量加权平均长度。在纤维分布图上，长于主体长度的各组纤维都在图的右半部，所以品质长度又称右半部平均长度。③重量加权平均长度：棉纤维长度分布中，以纤维重量加权平均得出的平均长度。④短绒率：棉纤维中短于一定长度界限的短纤维重量（或根数）占纤维总重量（或总根数）的百分率。短纤维长度界限因棉花类别而异：细绒棉界限为16mm，长绒棉界限为20mm。⑤长度标准差与变异系数（3）梳片式分组测定法（4）纤维照影仪和HVI法

（二）细度

1、影响棉纤维细度的因素棉纤维细度反映棉纤维粗细的程度。棉纤维的细度主要取决于棉花品种和生长条件，此外，与成熟度也有密切的关系。

2、棉纤维细度与成纱质量及纺纱工艺的关系（1）棉纤维细度与成纱质量的关系

①棉纤维细度与成纱强度及极限细度。

②棉纤维细度与成纱条干均匀度（2）棉纤维细度与纺纱工艺的关系3、棉纤维细度的检验

中段称重法是棉纤维线密度检验的基本方法。用Ｙ171型纤维切断器棉纤维线密度也可采用气流仪法检验(同马克隆值的测试)

（三）成熟度

1、棉纤维成熟度的影响因素成熟度是指棉纤维中细胞壁的增厚程度。它是能反映棉纤维的内在质量的综合指标，它与纤维的各项物理性能都有密切的关系。

2、棉纤维成熟度与成纱质量及纺纱工艺的关系棉纤维的各项性能几乎都与成熟度有关。正常成熟的棉纤维截面粗、强度高、弹性好、有丝光，有较多的天然转曲，可产生较大的抱合力，成纱强度高。

细绒棉的M在1.5~2.0为成熟纤维，一般纺纱用的M在1.7~1.8为最佳；未成熟的M<1.5，过成熟的M>2.0；死纤维M<0.7，完全不成熟纤维M＝0，完全成熟纤维M＝5.0。长绒棉在1.7~2.5为成熟棉，理想的纺用M在2.0左右

棉纤维的成熟度与纺纱工艺、成品质量的关系成熟度高的棉纤维能经受打击，易清除杂质；吸湿较低，弹性较好，加捻效率较低；在加工过程中飞花和落棉少，成品制成率高；吸色性好，织物染色均匀。成熟度中等的棉纤维，由于纤维较细，成纱强度高。3、棉纤维成熟度的指标与检验（1）棉纤维成熟度的指标表示棉纤维成熟度的指标有成熟系数、成熟纤维百分率和成熟度比等。（2）棉纤维成熟度的测定

原棉成熟度测试方法一般有中腔胞壁对比法、NaOH膨胀法、偏振仪光法。

（四）马克隆值

1、棉纤维马克隆值的概念

马克隆值是同时反映棉纤维细度和成熟度的综合性指标，其数值越大，则棉纤维越粗，同时也反映棉纤维的成熟度较高。马克隆值没有计量单位，称为马克隆值单位。

2、棉纤维马克隆值与成纱质量及纺纱工艺的关系棉纤维马克隆值与棉纺设备的除杂效率、棉纱外观品质、棉纱强力和可纺性有着密切的关系。3、马克隆值分级分档马克隆值是一定量的棉纤维在规定条件下用马克隆气流仪测得的指标，其实质是透气性量度，以马克隆刻度表示。马克隆值分三个级，即A、B、C级。B级为马克隆值标准级。马克隆值分级数值A级A3.7～4.2B级B13.5～3.6B24.3～4.9C级C13.4及以下C25.0及以上4、马克隆值的检验

按GB/T20392-2006《HVI棉纤维物理性能试验方法》和GB/T6498-2008《棉纤维马克隆值试验方法》，马克隆值的测试要求在标准温湿度试验条件下进行。

（五）强伸度棉纤维的强度是指拉断单位细度棉纤维所需的最大外力，单位为N/tex或cN/tex。1、棉纤维强伸度指标断裂长度的计算式2、棉纤维强度与成纱质量及纺纱工艺的关系

棉纤维在纺纱过程中要不断经受外力的作用，纤维具备一定的强度是纤维具有纺纱性能的必要条件之一。棉纤维强度是决定成纱强度的主要因素。在正常情况下，棉纤维强度大，则成纱强度也大。纤维强度越大，在纺纱过程中越不易断裂，落棉少，制成率高，原料消耗少。3、影响棉纤维强度的因素

棉纤维强力、强度不仅与纤维的粗细有关，而且与棉花的种类、品种、生长环境、成熟度有关。细绒棉单纤维强力约为3.0～4.5cN，长绒棉单纤维强力约为4～5cN。4、细绒棉断裂比强度分档国家标准GB1103-2007《棉花细绒棉》规定，细绒棉断裂比强度分5档，隔距3.2mm。断裂比强度（cN/tex）小于24.0为很差；24.0～25.9为差；26.0～28.9为中等；29.0～30.9为强；大于31.0为很强。5、棉纤维强度的检验（1）束纤维检验常采用Ｙ162型束纤维强力机(或斯特洛强力仪)。它是将五个整理好的小棉束（每束3mg左右）分别在束纤维强力机上拉断，测取束纤维断裂强力之后，将其折算成单纤维强力及其他各项指标。（2）单纤维检验采用单纤维强力机，从棉样中抽取若干根纤维，在单纤维强力机上逐根拉断，测取强力伸长等指标（六）回潮率原棉回潮率直接影响原棉的真实重量和棉纤维的物理、化学性能，对原棉的交易、初加工、运输储存、纺纱加工等各方面都有密切关系。原棉吸湿的多少，以回潮率表示。（七）疵点1、原棉中疵点的种类及产生原因原棉疵点是由于生长发育不良和轧工不良而形成的。（1）棉结和索丝。（2）带纤维籽屑和软籽表皮。（3）不孕籽。（4）僵片。（5）黄根。2、原棉疵点的危害疵点对纺纱有害，一般在纺纱工艺中不易清除，或包卷在纱条中，或附着在纱条上，使成纱条干恶化，断头增加，外观变差，直接危害纺纱生产和纺织最终产品的质量。3、原棉疵点的检验

以疵点重量百分率和百克试样疵点粒数为指标，采取手拣的办法。然后分别计算100克试样中上述各项疵点的粒数和重量百分率。再将各项疵点的每百克粒数及重量百分率分别相加，即得锯齿棉或皮辊棉疵点的每百克总粒数和总重量百分率。（八）含杂与异性纤维1、原棉杂质与含杂率2、原棉含杂率的检验方法3、异性纤维纤维含量分档与检验（九）糖分棉纤维中所含有的糖分包括自身含有的“生理糖”（即内糖）和附着表面的外源物质糖类（即外糖）。一般所说棉纤维糖分，是指纺织加工过程中能产生粘性的那部分糖分。（十）色泽指原棉的颜色和光泽。优良的原棉应是晶亮、洁白或乳白，富有丝光，没有杂污。原棉色泽的好坏直接影响成纱的色泽。它可以反映纤维的成熟程度、生长条件或保管好坏。（十一）棉花质量标识

1、棉花质量标识的标示方法及代号

棉花质量标识按棉花类型、主体品级、长度级、主体马克隆值级顺序标示，六、七级棉花不标示马克隆值级。类型代号：黄棉以字母“Y”标示，灰棉以字母“G”标示，白棉不作标示；品级代号：一级至七级，用“1”……“7”标示；长度级代号：25毫米至32毫米，用“25”……“32”标示。；马克隆值级代号：A、B、C级分别用A、B、C标示；皮辊棉、锯齿棉代号：皮辊棉在质量标示符号下方加横线“—”；锯齿棉不作标志。一级锯齿白棉，长度30毫米，马克隆值A级，质量标识为：130A；二级锯齿白棉，长度29毫米，马克隆值A级，质量标识为：229A；三级皮辊白棉，长度28毫米，马克隆值B级，质量标识为：328B；四级锯齿黄棉，长度27毫米，马克隆值B级，质量标识为：Y427B；五级皮辊灰棉，长度26毫米，马克隆值C级，质量标识为：G526C；六级锯齿灰棉，质量标识为：G625，余类推。2、

标志每一棉包两包头用黑色刷明标志：棉花产地（省、自治区、直辖市和县）、棉花加工单位、棉花质量标识、批号、包号、棉包毛重、生产日期。棉纤维的物理性能1、吸湿性2、耐热性3、保暖性4、静电性5、耐光性6、燃烧性7、抗熔性8、密度棉纤维的化学性能1、溶水性2、耐碱性3、耐酸性4、耐有机物溶剂性能5、棉纤维的染色性6、棉纤维耐蛀不耐霉一、棉纤维品级和手扯长度测试（演示实验）二、棉纤维长度测试（罗拉长度--演示实验）三、棉纤维成熟度测试（显微镜法）四、棉纤维细度测试（气流仪法）【教学做一体】任务二认识与鉴别常用天然纺织纤维

—麻纤维

麻纤维(bastfiber)or(leaffiber)

麻纤维是从各种麻类植物上获取的纤维的统称。韧皮纤维(软质纤维)：苎麻、亚麻、黄麻、洋麻、大麻（汗麻）、苘麻、荨麻和罗布麻等叶纤维(硬质纤维)：剑麻、蕉麻和菠萝麻。麻纤维的种类目的：从韧皮或叶子中取出纤维；包括剥制和脱胶。根据脱胶程度不同，分为全脱胶：胶质全部脱去，纤维呈单根状态，如苎麻半脱胶：仅脱去部分胶质，束状纤维，如亚麻、黄麻等脱胶的方法主要有微生物脱胶化学脱胶麻纤维的初加工工艺纤维：又称束纤维亚麻、黄麻、洋麻等单纤维很短，不能采用单纤维纺纱，而是以许多植物单细胞藉胶质粘合集束而成的束纤维作为纺纱用纤维，称为工艺纤维。苎麻单纤维：150-250mm亚麻：15-20mm大麻：10-15mm黄麻：2-4mm工艺纤维（一）麻纤维的化学组成

麻纤维的主要组成物质是纤维素，其含量视麻的品种而定，一般约占60%-80%。其中苎麻、亚麻的纤维素含量略高，黄麻、槿麻等则低些。除纤维素外还有木质素、果胶、脂肪及蜡质，灰分和糖类物质等。

纤维素：60-80%半纤维素：12-17%木质素：苎麻08-1.5%，亚麻2.5-5%，黄麻10-13%果胶：1-5.7%，蜡质：0.3-1.8%，灰分：0.5-5%（以苎麻为例）名称纤维素（%）半纤维素（%）果胶（%）木质素（%）其它（%）单纤维细度（µm）单纤维长度(mm)苎麻65~7514~164~50.8~1.56.5~1430~4020~250亚麻70~8012~151.4~5.72.5~55.5~912~1717~25黄麻57~6014~171.0~1.210~131.4~3.515~181.5~5红麻52~5815~181.1~1.311~191.5~318~272~6大麻67~785.5~16.10.8~2.52.9~3.35.415~1715~25罗布麻40.8215.4613.2812.1422.117~2320~25部分麻纤维的化学组成各种麻类纤维的化学组成107物理性能苎麻亚麻黄麻大麻罗布麻单纤维细度/µm30~4012~1715~1815~1717~23单纤维长度/mm20~25017~251.5~515~2520~25断裂强度/(cN/tex)60~7053~623458~6856~74断裂伸长率/%2~42~432~42.5标准回潮率/%(20℃，65%)12121412.712密度/(g/cm3)1.551.461.211.491.55部分麻纤维的物理性能（二）麻纤维的形态结构不同种类的麻纤维的截面形态不尽相同。

苎麻大都呈腰圆形，有中腔，胞壁有裂纹。

亚麻和黄麻的截面呈多角形，也有中腔。

槿麻的截面呈多角形或圆形，有中腔。

麻纤维的纵面大都较平直，有横节、竖纹。亚麻的横节呈"X"形。麻纤维的纵向形态和截面形态（三）、麻纤维的主要性能1、长度和整齐度

麻纤维的长度整齐度、线密度均匀度都比较差，所以纺得的纱线条干均匀度也差，具有独特的粗节，形成麻织物粗犷的风格。除苎麻外，其他麻类经初加工后得到的束纤维，在经过梳麻后，由于梳针的梳理作用，进一步分离，以适应纺纱工艺的要求。这时分离成的束纤维称为工艺纤维★。2、吸湿性

麻纤维的吸湿能力比棉强，且吸湿与散湿的速度快，尤以黄麻吸湿能力更佳.3、强伸性

麻纤维是主要天然纤维中拉伸强度最大的纤维，且湿强大于干强。麻纤维受拉伸后的伸长能力却是主要天然纤维中最小的。

第二节常用麻纤维的形态特征和性能

苎麻——中国草（一）苎麻纤维的形态特征苎麻纤维的截面大都呈腰圆形，内有中腔，胞壁有裂纹；纵向大都较平直，有横节、竖纹。一、苎麻纤维的形态特征、性能与应用

国内采用的化学脱胶工艺流程为：苎麻原料选麻→解包剪束扎把→浸酸→高压煮练（废碱液）→高压煮练（碱液、硅酸钠）→打纤→浸酸→洗麻→脱水→给油（乳化油、肥皂）→脱水→烘燥→精干麻。（二）苎麻纤维的初步加工

苎麻麻秆生苎麻、脱胶麻、梳理麻、手扯麻麻的初加工——脱胶1、细度（1）苎麻纤维愈细，柔软性愈好，可挠度愈大，可提高成纱时纤维的强力利用系数，并减少毛羽。（2）线密度：一般为0.4～0.9tex。优良品种的苎麻纤维，平均线密度在0.5tex或以下；中质苎麻的线密度应为0.67~0.56tex。2、长度苎麻纤维的长度较长，最长可达620mm,平均为46.7~74.7mm,故可以利用单纤维纺纱。苎麻纤维长度的整齐度差，长度变异系数约为80%，较其他天然纤维大。苎麻纤维的长度随品种、生长条件而变化。

（三）苎麻纤维的主要性能

3、强伸度苎麻纤维的强力是很高的，一般为0.37~0.63N，其断裂强度为4.21~8.17cN/dtex,在天然纤维中居于首位。苎麻纤维吸湿后强力增加，一般情况，湿强较干强高约20%~30%。苎麻纤维的强度测定可用单纤维强力仪或束纤维强力仪测定。

苎麻纤维的断裂伸长率较小，一般为3.26%～4.3%，其变异系数约23.3%，因而苎麻纱线及织物的弹性与延伸性均较差，且不耐磨。4、吸湿性

苎麻纤维吸湿性、透气性好，标准回潮率为12%。5、弹性：弹性回复性能差6、刚柔性：刚性是常见纤维中最大的7、化学性能：较耐碱而不耐酸8、色泽特征：呈青白色或黄白色

生机勃勃的亚麻田盛开的亚麻花二、亚麻纤维的形态特征和性能

亚麻纤维的截面呈不规则的多角形，中间有空腔，纤维纵向表面有条纹，且在某些部位有横节。（一）亚麻纤维的形态特征

（二）亚麻纤维的初步加工亚麻的初步加工工艺流程如下：亚麻原茎选茎与束捆浸渍麻干燥入库养生成干茎手工梳理粗麻处理碎茎

粗麻成包分等成束打包打麻打成麻1、细度

亚麻纤维是常见麻纤维中较细的一种，其单纤维线密度一般为0.17～0.33tex，工艺纤维中梳成长纤维的平均线密度为1.43～3.33tex。2、长度亚麻纤维的单纤维平均长度为10～26mm，最长可达130mm，纤维长度变形系数为50%～100%。3、强伸度亚麻纤维的强度较高，而伸长较小，其断裂强度为24～32cN/tex，强度变异系数为52%～57%；平均断裂伸长率为2.3%～2.6%，伸长率变异系数为34%～41%。亚麻纤维的强力测定，一般采用测定工艺纤维的单纤维强力。（三）亚麻纤维的性能

4、色泽特征

亚麻纤维的色泽是决定纤维用途的重要标志，一般以银白色、淡黄色或灰色为最佳；以暗褐色、赤红色为最差。5、吸湿性亚麻纤维吸湿透气性好，标准回潮率为8%～12%。6、化学性能：较耐碱而不耐酸7、亚麻纤维的打成麻分号

打成麻的号标志着打成麻的各项品质质量的综合水平，反映纤维的可纺性。我国现在的打成麻分为3～20tex共18个等级，新标准建议采用8tex、10tex、12tex、14tex、18tex共六个等级。三、黄麻、洋麻的形态特征和性能横截面：黄麻单纤维大致呈五角形或六角形洋麻为不规则多角形，亦有呈圆形的纵向：外部光滑无转曲，有光泽，连接处无突起，偶有横断的痕迹（一）黄麻、洋麻的形态特征1、长度黄麻：单纤维长度为1.5～5mm，工艺纤维的长度为100～350cm洋麻:单纤维长度为2～6mm，工艺纤维的长度为100～350cm2、细度黄麻：工艺纤维的细度为300～500公支

洋麻：工艺纤维的细度一般在250～280公支，低的仅为180公支左右。

3、强力黄、洋麻的束纤维强力为245～490N，洋麻强度较黄麻略高。（二）黄麻、洋麻纤维的性能4、柔软度黄麻、洋麻纤维含木质素较多，比较粗硬，柔软度差。洋麻纺纱中断头率高，可纺性不及黄麻。5、色泽、杂质与斑疵

圆果种黄麻为乳白色，部分为灰白色。长果种黄麻为乳黄色，部分为棕黄色。洋麻为银白色，部分为灰白色。黄、洋麻纤维都富有光泽，黄麻的光泽比洋麻好。6、吸湿性黄麻、洋麻纤维的吸湿都很强，黄麻纤维的含水率常年平均为12%～14.5%，洋麻为10%～13%。四、大麻纤维的形态特征和性能1、长度单纤维长度为15～25mm，工艺纤维的长度为100～200cm（一）大麻的形态特征

大麻单纤维呈圆管形，表面有龟裂条痕和纵纹，无扭曲；横截面略呈不规则椭圆形和多角形，胞壁较厚。（二）大麻的主要性能2、宽度单纤维宽度为15～30μm3、强伸度大麻纤维坚韧且较粗硬，弹性差，纤维断裂强度约为5.2～6.1cN/dtex，干态断裂伸长率为1.5%。4、吸湿性大麻的吸湿性好，在标准大气条件下的回潮率为12.7%，且其散湿速度也快。5、色泽大麻纤维呈淡灰带黄色，漂白较困难。

6、大麻纤维制品的主要优点手感柔软、透气凉爽、抑菌防腐、吸音、抗静电性能、耐热、耐晒和防紫外线性能。（一）罗布麻的形态特征单纤维两端封闭、中间有胞腔、中部粗而两端细，纵向无扭转，表面有许多竖纹并有横节存在，截面呈明显不规则的腰子形，中腔较小。（二）罗布麻的主要性能1、长度单纤维平均长度为20～25mm2、细度纤维线密度为0.3～0.4tex

3、强伸度纤维强度为2.9～4.2cN/dtex，断裂伸长率为3.4%。4、吸湿性标准回潮率为6.98%

五、罗布麻纤维的形态特征和性能5、罗布麻纤维制品的主要优点

罗布麻纤维制品除了具有一般麻类纤维的吸湿性好，透气、透湿性好，强力高等共同特性外，还具有丝的光泽、麻的风格和棉的舒适性。罗布麻最为突出的性能是具有一定的医疗保健功能，对降低穿着者的血压和清火、强心、利尿等具有显著的效果，并对金黄色葡萄球菌、白色念菌和大肠杆菌有明显抑制作用。

（一）剑麻的形态特征纤维细胞纵向略呈圆筒形，中间略宽，两端钝而厚，纤维细胞的横切面呈多角形，有明显的中腔。

（二）剑麻的主要性能1、长度单纤维长度为1.5～4mm，工艺纤维的长度60～120cm六、剑麻纤维的形态特征和性能2、宽度纤维宽度为20～32μm3、强伸度纤维强度高（纤维束断裂强力达784～921.2N），在水中的强度比干燥环境中大10%～15%，伸长小。4、吸湿性吸水快，标准回潮率为11.3%。

5、色泽洁白而富有光泽。（一）蕉麻的形态特征纵向呈圆筒形，末端尖形，横截面呈不规则的椭圆形或多边形，中腔圆大，胞壁较薄。（二）蕉麻的主要性能1、长度单纤维长度为3～12mm，工艺纤维的长度150～250cm七、蕉麻纤维的形态特征和性能2、宽度纤维宽度为12～40μm3、强伸度纤维粗硬坚韧，强度很高，湿强为干强的1.2倍左右，断裂伸长率约为2%～4%

4、吸湿性标准回潮率为11.9%，耐水性很好。5、色泽纤维富于光泽，颜色可为白色、乳白色、棕色、紫黑色。

（一）外观性能光泽较好，颜色较灰暗，制品粗硬，有挺爽的手感和粗细不匀的纹理特征。弹性差，易皱。（二）舒适性能吸湿性好，吸湿放湿快，导热性好、挺爽，不易产生静电；比较粗硬，毛羽与人体接触时有刺痒感。八、麻织物的主要服用性能

强度高(棉的两倍)，结实耐用，湿强大于干强。耐热性好，熨烫温度可达190～210℃，在常用纤维中熨烫温度最高。干烫困难，需加湿熨烫。纤维较脆硬，压缩弹性差，经常折叠的地方容易断裂，在织物褶裥处不宜重复熨烫。（三）耐用性与加工保养性能麻织物【教学做一体】一、麻纤维细度测试（中段称重测试）任务二认识与鉴别常用天然纺织纤维

—毛纤维

毛特种动物毛简介（1）山羊绒（开司米）:从绒山羊和能抓绒的山羊身上取得的绒毛,是品质极优的毛纤维。（2）马海毛（mohair）：是光泽很强的长山羊毛（安哥拉山羊毛）。（3）兔毛：纺织用的兔毛即长毛兔的毛，产自家兔。其中安哥拉兔种的毛最好。（4）骆驼绒：双峰骆驼身上的细绒毛。（5）牦牛绒：我国的主要产地是青海、西藏。牦牛量占世界牦牛量的90%以上,也属高档毛纺原料。直径35μm以下，长340～450mm，强度高（比羊毛），光泽柔和，弹性强，可与山羊绒相媲美。（6）羊驼毛：羊驼又名骆马、驼羊，属哺乳纲骆驼科家畜。体型比骆驼小，背无肉峰，肩高0.9m左右，耳朵尖长，脸似绵羊，故称“羊驼”。

山羊马海毛羊长毛兔牦牛骆驼羊驼羊毛的形成及形态特征(1)羊毛的形成羊毛的形成及形态特征(2)羊毛的形态特征

羊毛原毛为灰白色，洗后为纯白、乳白，光泽柔和。

长度一般为50～300mm，细度为15～40微米。

羊毛纵向呈细长圆柱体覆盖有方向性排列的鳞片，具有天然卷曲。羊毛横截面呈圆形或近似圆形，羊毛结构由表皮层(鳞片层)、皮质层、部分纤维具有髓质层组成。2、羊毛纤维的截面形态结构截面形态：截面呈圆形或椭圆形截面结构：羊毛纤维截面由外向内分为三层：

A、表皮层：又称鳞片层，由片状角朊细胞构成。决定纤维的表面光泽和表面性质，对纤维起保护作用。鳞片排列形式有环状、瓦状、龟裂状。由于鳞片层的存在，使羊毛纤维具有定向摩擦效应，即逆鳞片方向的摩擦系数要比顺鳞片方向大。将洗净的羊毛纤维或羊毛织物给以湿热条件，鳞片就会张开，如同时加以反复挤压，则由于逆鳞片方向与顺鳞方向的摩擦效应不同，使纤维保持根部向前运动的方向性。这样，各根纤维带着和它纠缠在一起的纤维按一定方向缓缓蠕动，就会使羊毛纤维相互咬合成毡，羊毛织物缩短变厚。这一性质称为羊毛的缩绒性。B、皮质层皮质层是羊毛纤维的主要组成部分，由稍扁的角朊细胞所组成。它决定了羊毛纤维的物理性质。从纤维的横截面观察，皮质层有两种不同的皮质细胞，即结构疏松的正皮质和结构紧密的偏皮质

(又称副皮质)，它们的性质有所不同，在细羊毛中正皮质和偏皮质分别居于纤维的两侧，形成双侧结构，并在长度方向上不断改变。由于两种皮质层的物理性质不同引起的不平衡，形成了羊毛的卷曲。正皮质处于卷曲弧形的外侧，偏皮质处于卷曲弧形的内侧，如果羊毛正、偏皮质的比例差异很大或呈皮芯分布，则其卷曲就不明显。羊毛的皮质层发育越完善，所占比例越大，纤维的品质就越优良，表现为强度、卷曲、弹性等都较好。皮质层中还存在有天然色素，这也是有些羊毛的颜色难以去掉的原因。

正、偏皮质细胞在纤维中分布形式有：“双侧结构”和“皮芯结构”。C、髓质层：由结构松散和充满空气的胞壁细胞组成。它的存在影响羊毛纤维的使用价值。也就是影响纤维强力、弹性和卷曲。

品质优良的羊毛纤维可以不具有髓质层。羊毛的品质特征(一)羊毛的细度羊毛截面比较圆，所以用直径表达粗细，但单纯用平均直径反映羊毛粗细是不全面的，必须加离散指标。羊毛纤维愈粗，粗细波动和变化范围愈大。细度指标主要有：

A.直接指标：平均直径、直径均方差、直径变异系数、粗腔毛率

B.间接指标：特克斯、旦尼尔、公制支数等均可使用。

C.历史沿用指标：品质支数。

品质支数原意为各细度羊毛实际能纺制毛纱的支数，以此来表示羊毛品质的优劣。目前仅表示平均直径在某一范围内的羊毛细度指标。如下表羊毛细度的测量方法（1）显微镜投影仪测量法

用显微镜投影仪逐根测量羊毛直径，计算出羊毛纤维的平均直径、直径标准差和变异系数等指标。（2）气流仪测定法

具有准确、快速、科学、合理的特点，检验结果不受人为因素影响。目前国际羊毛贸易对羊毛细度测定均采用气流仪测定法。但这种方法不能反映细度不匀。（3）电子式测量仪法（光电式计算机图像法，激光式细度仪）羊毛的品质特征(二)羊毛的长度表示毛纤维长度的指标主要有：

（1）自然长度