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1、服装用纺织纤维与纱线,第一节 纤维概念与分类 第二节 纤维性能与特征 第三节 纱线分类及性能,第一节 纤维概念与分类,一、纺织纤维分类 (Classification of Fibers) 问题：是否所有的纤维原料都能用于纺织？,纺织纤维: 狭义地说，服装原料是指纺织用纤维，即直径数微米到数十微米，长度比直径大许多倍（甚至上千倍）且在数十毫米以上，具有一定的强度、一定的可挠曲性和其他服用性能的纤细物质。,用作服装原料的纤维，必须具备一定的条件：,具有一定的长度和细度 具有一定的强度和可挠性 具有一定的化学稳定性 具有一定的服用性能,第二节 纤维性能与特征,（一） 纤维分子结构的基本概念 指纤维
2、的微观结构，即构成该纤维的大分子的组成、构形及它们在空间的排列位置。,（二） 纤维分子结构特征,1. 纤维的组成单元长链大分子 纤维属于高分子化合物，即分子是由成千上万个原子组成的大分子。纤维大分子在纤维内一般呈直线状的长链，故也常将纤维分子结构称为链结构。 聚合度:是指链节的数量.,2.长链分子的排列和堆砌,一根纤维是由许多长链分子组成的，而每条长链分子所含有的原子团、空间的几何形状及长短却有差异，不完全相同，因此，这些长链大分子在纤维内的排列不可能完全平行，表现出无一定的规律性，长链分子依靠分子间的相互作用力（分子引力、氢键、盐式键、化学键）聚集结合，排列堆砌成整根纤维。,三、纤维原料的形
3、态结构特征,（一）形态结构 （1）微观形态结构 用电子显微镜能够看到的结构，微细缝隙、孔洞 （2）宏观形态结构 用光学显微镜能能够看到的结构，纵向表面特征、纵向形状，截面形态,（二）常用纤维的形态特征,1棉纤维（Cotton Fiber）的形态结构 将棉纤维放在显微镜下观察，可见： 纵向形态:呈扁平带状，表面有天然转曲； 横截面形态:呈腰圆形，中间有中腔。,按品种分： 1.细绒棉（大陆棉） 长23-33mm，Nm7000-4500 2.长绒棉（海岛棉） 长33-45mm ，细度7000公支以上 3.亚洲棉（粗绒棉、中棉） 4.非洲棉（草棉）,截面结构,按初步加工分,按色泽分,1.白棉 正常成长
4、，吐絮的棉花，主要纺织原料。 2.黄棉 棉铃受霜冻影响，一般是低级棉，少量使用。 3.灰棉 发育中经吐絮后，雨水量多，纤维成长受阻，质量差，很少用。,按地域分,1.黄河流域 2.长江流域 3.西北内陆 4.辽河流域 5.华南棉区,棉纤维的化学组成,组成元素：碳44.4%,氢6.17%,氧49.39%,分子式：,棉纤维（Cotton Fiber） 棉花 属一年收获型草本植物。 棉纤维 是由棉籽上的种子毛成熟后经采集轧制加工而成。,棉纤维（Cotton Fiber） 形态：纵向细长，呈扁平转曲带状；横截面呈腰圆形，有中腔。,棉纤维（Cotton Fiber） 棉纤维主要成分是纤维素，此外有脂肪、糖
5、类、灰分和一些水溶性物质。生长期愈长，纤维素含量愈高，成熟棉纤维中的纤维素含量高达90以上。棉纤维的结构单元为(C6H10O5)，聚合度约20003000。,棉纤维（Cotton Fiber）,棉纤维的主要性能 较好的吸湿性和染色性 较高的强力、较低的延伸性 耐碱不耐酸，可丝光处理 棉纤维耐热性好，熨烫温度可达190 耐日晒较好，但不如亚麻和羊毛 易霉变、弹性差、易褶皱,木棉纤维（ Kapok） 木棉属被子植物门、双子叶植物纲、木棉科植物。 木棉纤维主要指木棉属的木棉种、长果木棉种和吉贝属的吉贝种这3种植物果实内的绵毛 。一株成年期的木棉树可产5-8kg的木棉纤维 。 木棉纤维有白、黄和棕色3
6、种颜色。 木棉纤维附着于木棉蒴果壳体内壁，由内壁细胞发育、生长而成 。,木棉花,木棉纤维（ Kapok） 木棉纤维纵向外观呈圆柱型，表面光滑，不显转曲；光泽好。截面为圆形或椭圆形，中段较粗，根端钝圆，梢端较细，两端封闭，截面细胞未破裂时呈气囊结构，破裂后纤维呈扁带状。中空度高达80%90%,木棉纤维（ Kapok） 木棉纤维含有64%左右的纤维素，约13%的木质素，此外还含有8.6%的水分、1.4%3.5%的灰分、4.7%9.7%的水溶性物质和2.3%2.5%的木聚糖以及0.8%的蜡质。,木棉纤维（ Kapok） 木棉纤维长度 834 mm，纤维平均直径为3036m， 壁厚0.52m，纤维细度
7、0.93.2dtex，单纤维密度为0.29g/cm3 （棉1.53 g/cm3）。 木棉纤维具有良好的化学性能，其耐酸性好，常温下稀酸对其没有影响，醋酸等弱酸对其也没有影响，且木棉纤维耐碱性能良好，常温下NaOH对木棉没有影响。,木棉纤维是目前天然生态纤维中最轻、中空度最高、最保暖的纤维材质。它的细度仅有棉纤维的 1/2， 中空率却达到86%以上，是一般棉纤维的2-3倍。,木棉纤维（ Kapok） 可用于中高档服装、家纺面料 中高档被褥絮片、枕芯、靠垫等的填充料 旅游、娱乐用品,纤维块体在水中可承受相当于自身2036倍的负荷而不致下沉。在木棉褥上漂浮、做日光浴，由于木棉纤维不吸水，上岸后稍加晾
8、晒木棉褥就可用于夜间露宿。,太空棉播种,超长太空棉,麻纤维（Bast Fiber & Leaf Fiber） 麻 较早成为人类衣着的纺织原料。 麻纤维 指韧皮纤维和叶纤维，是各种麻类植物经脱胶等工艺获取的纤维总称。,2. 麻纤维的形态结构,麻纤维（Bast Fiber & Leaf Fiber） 纵向形态特征 苎麻：比较平直，有竖纹横节。 亚麻：细长的两端封闭的尖状体，表面比较平滑但有横向裂节。,苎麻纤维 纵向形态：表面有横节和竖纹； 横截面形状：呈腰圆形，有中腔。 截面上呈现大小不等的裂缝纹。,苎麻（Ramie）中国草 分为白叶苎麻和绿叶苎麻，白叶为好。 纤维比亚麻长而粗。 脱胶后的苎麻色白
9、而富有光泽。 强度与模量在天然纤维占首。 用于服装和家纺装饰。,苎麻纤维,Ramie stalks with decorticated and degummed fibers.,Ramie plants during early growth.,苎麻纤维,亚麻纤维,纵向形态：同苎麻； 横截面形状：呈多角形，有较小的中腔。,亚麻（Flax） 色泽为银白色、淡黄色或灰色 强度和伸长率比棉高，湿强大于干强。断裂伸长率非常低，弹性模量很高。 吸湿、放湿容易，速度快。 耐光性，导热性能好，适于夏季服用。,亚麻工艺纤维,亚麻,罗布麻,大麻： A.抑菌保健 B.防紫外线、抗静电 C.舒爽,麻纤维：主要成分为
10、纤维素，并含较多的半纤维素和木质素，还有果胶、水溶性物质、蜡质和灰分等。,半纤维素：木糖或甘露糖等组成的多糖的总称（多缩戊糖）,麻纤维主要性能 良好的吸湿放湿性 良好的导热性 较高的强度、较小的伸长 对霉菌病菌有抑制作用 耐碱不耐酸 纤维粗硬，手感挺爽 弹性差，易生褶皱,毛纤维（Animal Fiber） 纺织业常用的天然动物毛有绵羊毛、山羊绒、 马海毛、兔毛、骆驼毛、耗牛毛等，使用量最大的为绵羊毛，俗称羊毛。,羊毛（Wool） 国内绵羊毛 土种毛：未经改良的我国土种羊的羊毛 改良毛：经过改良和培育的细毛羊毛和半细毛羊毛 国外绵羊毛 美利奴羊毛：纤维细匀、品质最好 林肯毛：,羊毛的形态 纵向形
11、态 鳞片包覆的圆柱形，天然卷曲 横向形态 圆形或椭圆形,羊毛的成分与结构 成分：蛋白质纤维， 由多种氨基酸组成。 结构： 鳞片层 表皮层 皮质层 是决定羊毛 物理、化学性质的基 本物质。 髓质层 最内层,羊毛的特性 纤维较长，一般为60120mm。 表面有鳞片，有益于纺纱抱合。（缩绒性） 导热性小，保暖性好。 具有自然卷曲，卷曲度越高，品质愈好。 羊毛吸湿性好，标准状态可达15左右。 强力很低，但弹性好，有身骨，不易起皱 羊毛纤维耐酸不耐碱，对氧化剂敏感。 羊毛易受虫蛀，也易霉变。,山羊绒（Cashmere wool） 从山羊身上梳取下来的绒毛。平均长3040mm，平均直径为1516m。强伸度
12、、弹性变形比绵羊毛好，有细、轻、柔、软、保暖性好等优良特性。既可作粗纺高级服装原料，也可作精纺高级服装原料。,马海毛（Mohair） 即安哥拉山羊毛，直径为1090m，长约120150mm，表面光滑，光泽也强。卷曲少，纤维强度较高，回弹性也高，不易收缩，也难成毡。容易洗涤，适于作提花毛毯、长毛绒、顺毛大衣呢。,牦牛毛（Yak Hair） 由粗毛和绒毛组成，牦牛绒很细，平均直径约为20m，长约30mm。光泽柔和。牦牛毛平均直径约70m，长约110mm，外形平直，表面光滑，刚韧而有光泽。牦牛绒手感柔软、滑腻，可与羊毛、化纤、绢丝等混纺作精纺呢绒原料。牦牛毛可作衬垫织物、帐篷及毛毡等用。,骆驼绒(C
13、amel Hair) 双峰驼毛的品质较好，单峰驼毛没有纺纱价值。骆驼毛被中有细毛和粗毛纤维，粗毛纤维构成外层保护毛被，通称驼毛。细短纤维构成内层保暖毛被，通称驼绒。骆驼绒主要由鳞片层和皮质层组成。驼绒的强度大，光泽好，御寒保温性能很好。,兔毛(Rabbit Hair) 纺织用兔毛来源于家兔和安哥拉兔。兔毛有绒毛和粗毛，绒毛细度530m，截面呈近圆形或不规则四边形；粗毛直径为30100m，截面为腰子形或椭圆形。兔毛长度集中在2545mm之间。比重较小，约为1.10，吸湿性比其他纤维都高，纤维细而蓬松。轻、软、暖、吸湿性好是兔毛的特点。兔毛卷曲少，表面光滑，抱合差，强度较低，多与羊毛等纤维混纺。,
14、羊驼毛(Alpaca) 羊驼是珍贵动物，属骆驼科，主要产自秘鲁。羊驼毛为粗细毛混在一起，粗毛长达200mm，细毛50mm左右。比马海毛更为柔软而富有光泽，手感特别滑糯，羊驼毛多用于冬季高档服装等。,骆马毛(Vicuna) 骆马是南美高原的野生动物，属骆驼科，性情凶猛，须射杀后取毛。骆马平均直径13.2mm，是动物纤维中最细的，柔软，光泽好。骆马毛是纺织纤维中最贵的一种，多用于高档时装。,美利奴绵羊(Merino),羊毛的形态结构,1鳞片层,由片状细胞组成，根部附着于毛干，梢部张开并指向毛尖。鳞片覆盖形式有三种：环状、瓦状、龟裂状。细羊毛鳞片密度高（单位面积上的鳞片数多），鳞片张角大，多呈环状。
15、鳞片主要保护毛干，会影响羊毛的光泽、手感和缩绒性。,2皮质层,是羊毛的主要组成部分。一般由两种皮质细胞组成：正皮质，结构松散；偏皮质，结构紧密。绵羊毛的两种皮质分居纤维的两侧，且沿长度方向改变位置，形成双侧结构。由于力学性质的差异，形成了羊毛的天然卷曲。皮质层的比例越大，羊毛的性能越好。,3髓质层,结构松散，使羊毛的强度、弹性、卷曲、染色性都变差。一般羊毛越粗，髓质层的比例越大。,绵羊毛形态,1.纵向：天然卷曲的圆柱状，表面有鳞片 2.横向：近似圆形，可分为鳞片层，皮质层和髓质层,毛纤维的物理性质,1.保暖 2.吸湿透气为天然纤维之最 。 纤维含亲水基团, COOH-, -NH2 3.弹性好：
16、内因：二硫键-S=S- 外因：表面有卷曲 4.光泽柔和：每一根纤维表面鳞片有漫射现象 5.藏垢现象：灰尘藏到鳞片里，漫射 6.缩水：热水、碱性、机械外力强时缩水很大 7.不耐晒、不耐热,耐热性不如棉纤维好，熨烫温度一般160180,摩擦与缩绒性,1方向性摩擦效应 逆鳞片的摩擦系数大于顺鳞片的摩擦系数。 2缩绒性 羊毛在湿热条件下，经机械外力反复作用，纤维集合体逐渐收缩紧密、交编毡化的性能。 应用：粗纺织物的缩绒、短纤维的粘合。,内因:（a）表面鳞片的摩擦效应， （b）天然卷曲 （c）高度的回复弹性 外因:（a）湿 （b）热：45度 以上 （c）助剂作用 （d）机械外力 利与弊：利织物手感丰满、风格独特，可用于加工暖绒产品，如大衣呢等。 弊尺寸不稳定、缩水大，可通过氧化法或树脂法进行防缩处理。,耐热性,羊毛耐热性较差，在加工与使用过程中，要求干热不超过70。在100-105时，毛纤维很快失水、干燥而变的脆弱、泛黄、强度降低。 热塑性： 1.
