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1、第四章 动物纤维2l动物纤维主要有：毛和蚕丝丝两大类类，这这两类纤维类纤维 因性能独特品质优质优 良，属高档纺织纺织 原料（如各种毛料，丝绸丝绸 衣料）l内容提要：羊毛的品种及分类类；羊毛的结结构；羊毛物理机械性质质和化学性质质。特种动动物毛的种类类、特性及一般用途。蚕丝丝性能简简介。l重点难点：羊毛的结结构特点及因此而具备备的特性，羊毛的品质质核心。难难点在于羊毛结结构及性能的复杂杂性。3第一节 毛纤维毛，动物（禽兽）身上长出的细长覆盖物，可用于纺织的我们叫它毛纤维，有发毛和绒毛两种。发毛：粗、硬、长；绒毛：细而柔很适合衣用。其中用量最大的毛纤维是羊毛在纺织上狭义常专指绵羊毛。其它的动物毛则
2、统称为特种动物毛，如山羊毛（绒）、骆驼毛（绒）、兔毛（绒）、驼羊毛等。4 一、毛纤维的分类 1.按动物品种分 （1）绵羊：绵羊毛、绵羊绒（2）山羊: 山羊毛、山羊绒（3）骆驼：骆驼毛、骆驼绒（4）驼羊：驼羊毛、骆马毛、秘鲁羊毛 （5）兔：兔毛、安哥拉兔毛、其它兔毛 （6）貂：貂绒、貂毛（7）其它动物：牛毛、马毛、禽类的羽绒或羽毛52.按取毛后原毛的形状分（1）被毛剪下的毛粘连在一起形成一毛被（封闭式毛被，根梢都连；开放式毛被，根连梢不连）。（2）散毛剪下的毛是散乱的。（3）抓毛在脱毛季节用铁梳抓下的毛。6783.按纤维粗细和组织结构分（1）绒毛（无髓毛）细绒毛（830m）、粗绒毛（30m）（2
3、）粗毛75m，有髓质，卷曲少，粗，光泽强。（3）发毛75m，粗长，无卷曲，突出毛丛顶端。（4）两型毛兼有无髓毛和有髓毛的特征，即不连续的髓质。（5）死毛除鳞片层外几乎全是髓质。脆、无光泽、不易染色、无纺用价值。9104.按纤维类型分（1）同质毛毛被中只含有一种粗细类型的毛（2）异质毛毛被中含有不同粗细类型的毛（死毛、粗毛、绒毛）5.按剪毛季节分（1）春毛品质最好（2）秋毛短、绒少，品质较差（3）伏毛品质最差6.按加工程度分（1）污毛原毛或原绒（2）洗净毛洗净后的毛11二、羊毛纤维的特性1.弹性好2.吸湿性强3.保暖性好4.不易沾污（藏垢现象）5.光泽柔和6.缩水热水、碱性、机械外力强时缩水很大
4、7.不耐晒、不耐热12羊毛标志 澳大利亚羊毛产量占世界总产量的三分之一；澳大利亚美利奴绵羊毛产量高，品质好。13三、羊毛的分子结构（一）化学组成 -氨基酸（羊毛有20多种）形成的多缩氨酸链。组成元素C、H、O、N、S。 -氨基酸的通式：（R大，复杂杂）羊毛的主要组成为蛋白质。14（二）大分子的空间形态两种：直线型的曲折链（-型）和螺旋链（-型）两种。羊毛的稳定结构是-螺旋链，称为-角蛋白（力的作用下二者可相互转换）。15l 分子间力：范德华力、盐式键、氢键、二硫键 l结晶、取向：羊毛侧基R大、复杂，稳定的分子链为螺旋链（型），因此分子不易排列整齐，故比蚕丝的取向度、结晶度低。（三）超分子结构1
5、6羊毛纤维纤维 大分子结结构图图17四、毛纤维的形态结构（一）毛被的形态 毛丛：多根羊毛呈簇状密集在一起（包括导向毛和簇生毛）。毛丛，有平顶毛丛和尖顶毛丛，前者品质好。各毛丛之间互相粘连在一起成为毛被。绵羊皮肤上的导向毛和毛丛18 1.纵向形态 具有天然卷曲，且表面有方向性排列的鳞片。羊毛纵向形态（二）毛纤维的形态19 2.横向形态 圆形或椭圆形（细羊毛接近圆形，粗羊毛呈椭圆形）。横向形态羊毛棉20 从外向里：鳞片层、皮质层、髓质层（仅粗羊毛中有）。细羊毛结构图（三）毛纤维的截面结构211.鳞片层根部附着于毛干，梢部张开并指向毛尖。 覆盖形式有：环状、瓦状、龟裂状。 鳞片保护毛干，影响羊毛的光
6、泽、手感和缩绒性。细羊毛鳞片密度大，鳞片张角大，多呈环状，光泽柔和；粗羊毛鳞片较稀，呈瓦片状或龟裂状，易紧贴于毛干，光泽强。 细羊毛结构图222.皮质层 是羊毛的主要组成部分，决定物理化学性质。 皮质细胞组成：正皮质、偏皮质、间皮质细胞。皮质细胞由单分子、基原纤、微原纤、原纤、巨原纤各层次结构堆砌而成。 偏皮质细胞由湿到干收缩率大于正皮质细胞。 当正、偏皮质分居于纤维的两侧，并在长度方向上不断转换位置，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。 皮质层的比例越大，羊毛的性能越好。23 根据羊毛皮质层的结构试推断： a.正偏皮质细胞各位于卷曲的哪侧偏皮质细胞正皮质细胞b.马海毛
7、的形态 马海毛正皮质细胞分布位于中心，偏皮质细胞分布在周围，呈皮芯分布，则马海毛的卷曲 。 243.髓质层 结构松散、含有色素和较大的气孔，几乎无强度和弹性。 羊毛越粗，髓腔越大，质量也越差。 粗羊毛有髓质层，细羊毛没有。兔毛无论粗细均有髓质，且呈颗粒状分布，此特征可用于鉴别兔毛。 兔毛25五、羊毛的品质特征l（一）物理特征长度、长度密度、卷曲吸湿性强伸性、摩擦性等l（二）化学性质酸、碱等的作用26（一）物理特征1、长度l自然长度（毛丛长度）：纤维束在自然卷曲下，两端间的直线距离。羊毛收购购和选选毛后搭配时时使用（商业习惯业习惯 叫羊毛高度）。l伸直长度：把天然卷曲拉直，用尺测出的长度。生产产
8、中，用于评评价羊毛的品质质。细细羊毛：612cm；半细细毛：718cm；长长毛种羊毛：1530cm。272.细度截面近似圆形，一般用直径来表示。（1）平均直径：(m) 羊毛的平均直径1170m，平均直径越粗，粗细越不匀，可用均方差和变异系数表示羊毛的粗细不匀，变异系数一般在20%30%。28（2）品质支数毛纺业长期延用下来的表示羊毛细度的指标,指的是实际可纺精梳毛纱的英制支数，现在则表示平均直径在某一范围内的羊毛细度。29 羊毛细度与它的各种性质关系密切。一般绵羊毛越细，细度离散小、相对强度高、卷曲度大、鳞片密、光泽柔和、纤维柔软、但长度偏短。（3）密度羊毛的密度约3,常见天然纤维中最小，髓腔
9、越大，密度越小。303.卷曲（1）卷曲的形成 正、偏皮质非均匀分布的结果。（2）表示方法l定量 卷曲度：每厘米内的卷曲数。l定性 弱卷曲、常卷曲、强卷曲。l弱卷曲卷曲波形浅，卷曲数较少。半细毛和异质毛属此。l常卷曲卷曲波形近似半圆形。细羊毛属此。用于精梳毛纺，纺制有弹性和表面光洁的纱线和织物。l强卷曲卷曲的波幅较高，卷曲数较多。细毛羊腹毛属此。用于粗梳毛纺，纺制毛茸丰满、手感好、富有弹性的呢绒。32（3）卷曲与羊毛性质的关系a.卷曲整齐，毛丛紧密、外界影响小，羊毛质量好。b.卷曲好，抱合力大。c.卷曲与织物风格有关，常卷曲宜做精纺，强卷曲宜做粗纺。33 （1）摩擦性能l定向摩擦效应：羊毛表面的
10、鳞鳞片，根部附着于毛干，尖端指向毛尖，使逆鳞鳞片方向的摩擦系数大于顺鳞顺鳞 片方向的摩擦系数，这这一特性称之。4.摩擦性能与缩绒性34（2）缩绒性 羊毛在湿热及化学试剂作用下，经机械外力反复挤压，纤维集合体逐渐收缩紧密，并相互穿插纠缠，交编毡化，这一性能称之。 a.缩绒的原因内因： 缩绒缩绒 是各项项性能的综综合反映。定向摩擦效应、高度的恢复弹性和天然卷曲是缩绒的内在原因。外因： 温湿度、化学试剂和外力作用是促进羊毛缩绒的外因。 35b.利与弊弊使织物的尺寸稳定性变差（洗涤后易收缩、变形）；影响穿着的舒适性与美观（起毛起球）。利可制织丰厚柔软、保暖性好、风格独特的织物，如生产粗纺毛织物、毡帽等
11、。36c.防缩方法 氧化法（降解法）：使用化学试剂破坏羊毛的鳞片，降低摩擦效应，减少纤维单向运动和纠缠能力。 树脂法（添加法）：在羊毛的表面涂以树脂薄膜或加入黏结纤维，限制纤维的移动来减小或消除羊毛纤维间的摩擦效应。375、羊毛纤维的定形羊毛纤维在一定温度、湿度、外力作用下，经过一段时间，会使其形状稳定下来，称之为羊毛的热定形。定形机理：毛纤维在外力作用下受到拉伸，大分子也受到拉伸，其中部分螺旋链拉成成链，同时螺旋区中的纵向氢键断裂，并在伸展了的链上形成新的氢键。在大分子之间交联的二硫键、盐式键和氢键等也产生了拆散与重建。水、热水、蒸气等介质对大分子键的伸展，各种交联键的拆散与重建起到了促进作
12、用。外力去除后，分子间化学键因重新建立而使变形得以保持。386、吸湿性吸湿性常见天然纤维中最强，一般大气条件下的回潮率为1517%，截面吸湿膨胀率较高（18%）。吸湿积分热大，织物淋湿后不会很快有冷感。7、强伸性强度天然纤维中最低，伸长天然纤维中最大。弹性恢复能力最好，织物不易起皱。湿强小于干强。8、保暖性 导热系数小，有卷曲可存储静止空气，故保暖性好。39（二）化学性质1.水的作用不溶于冷水，但可使纤维膨化，干燥后复原，但110度以上的热水使羊毛遭破坏，200度羊毛几乎全部溶解。2.酸的作用属耐酸性较好的纤维。稀硫酸中煮几个小时也无大损伤，80的硫酸常温短时间处理，强度损伤不大。 但强酸高温
13、常时间作用对毛纤维也有一定的损伤。如，用1mol/L盐盐酸80处处理羊毛，1h后纤维纤维强度降至83%，2h后纤维纤维 强度降至75%，4h后纤维纤维 强度降至51%，8h后纤维纤维 强度降至4%。403.碱的作用羊毛对碱的稳定性较差。经碱作用后，变黄、含硫量降低、溶解性增加。在5%的氢氧化钠溶液中煮沸5分钟，羊毛溶解。4.氧化剂的作用氧化剂对羊毛有损伤，浓度不高时，注意控制可用来漂白羊毛。光照对羊毛的氧化作用是使羊毛鳞片受损，易于膨化和溶解（胱氨酸水解）。415.盐的作用金属盐如氯化钠、硫酸钠对毛纤维无影响，染色时常采用硫酸钠作为缓染剂。6.霉蛀性 耐霉菌，但不耐虫蛀。42五、羊毛的初加工从
14、动物身上剪下来的羊毛不能立即使用，必须经过初步加工，使原毛成为洗净毛，称为初加工，包括选毛、洗毛、烘毛、炭化等工序。l选毛：将不同品质的分开l洗毛：洗去脂汗、污污垢、杂质杂质l烘毛：对对洗后的羊毛进进行干燥l炭化：利用酸去除羊毛中的植物性杂质杂质 。43六、其它动物毛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。山羊绒又叫“开司米”或克什米尔（Cashmere）。我国、伊朗、蒙古、阿富汗为山羊绒的主要产地。我国年产山羊绒约6000吨，占世界产量的60%，且品质最优。每头羊每年可产200克左右的绒，个别可达600克/羊，但美国、欧洲（英国）和日本为主消费国。44 Cashmere45
15、山羊绒具有细而轻柔、手感滑糯，保暖性好等特性，是品质极优的毛纤维。国外称其为“纤维的钻石”、“软黄金”。可制成各种高档名贵纺织品。山羊绒无髓质，强伸性、弹性都优于相同细度的绵羊毛；平均细度大多在14-16m。山羊绒不宜纯纺，易起球、毡缩，最好与80-90支细羊毛混纺使用。46 马海毛是安哥拉（土耳其安哥拉省）山羊毛。南非、土耳其和美国为马海毛的三大产地。“马海”一词来源于阿拉伯文，意为“似蚕丝的山羊毛”。马海毛长度12-26cm，直、光泽好，强度好，耐磨，且不易毡缩，容易洗涤。是一种多用型纤维，可纯纺、混纺，制作西服面料，提花毛毡，长毛绒，银枪大衣呢，雪花呢等高档纺织品。2.马海毛（Mohai
16、r）（1）光泽强（环状鳞片几乎贴在表面上）（2）无卷曲（3）不易缩水（4）强度高（5）弹性优良47 mohair48马马海毛的用途：1主要制作提花毛毯，马马海毛提花毛毯以坚坚牢耐磨、如丝丝般的光泽泽和图图案美丽丽著称。2与绵绵羊毛、棉、化纤纤混纺纺制作衣料，如顺顺毛大衣呢、长长毛绒绒、银枪银枪 大衣呢等。49纺织用的兔毛产自家兔（普通兔）和安哥拉兔，野兔毛因品质低仅供制笔和填料用。安哥拉兔毛为长毛兔毛。我国的兔毛产量占世界产量的90%。兔毛绒毛与粗毛都有毛髓，形成多腔气孔，所以比重轻、通气及吸湿性好，但强度低。兔毛细软，保暖性好，兔毛织物手感特别轻滑，弹性也好，外观很美，重量轻（纯纺时，背心150克，围巾40克，毛衫180克）是很好的高级毛织品。由于兔毛表面比较光滑，卷曲少，纤维间抱合力小，加之强度较低，纺织加工难度比较大。兔毛产品易掉毛（解决方法？）。兔毛含脂率低，通常不用洗毛。3.兔毛50兔毛特点：（1）软、细、短，强力低；（2）平波卷曲、抱合力差、兔毛多掉毛，一般与羊毛混纺；（3）髓腔大，易脆断。51angora-rabbit52兔毛纱53骆驼有双峰和单峰之分，单峰驼绒无纺织价值
