纺织纤维的形态及基本性质

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1、纺织材料学纺织材料学第二章第二章 纺织纤维的形态及基本性质纺织纤维的形态及基本性质纺织纤维的形态及基本性质纤维内部的形内部的形态结构构纺织纤维的形态及基本性质常用常用纤维的的纵横向形横向形态特征特征纤维种种类纵向形向形态横截面形横截面形态棉棉天然天然转曲曲腰腰圆形、有中腔形、有中腔苎麻麻横横节竖纹腰腰圆形，有中腔，胞壁有裂形，有中腔，胞壁有裂纹亚麻麻横横节竖纹多角形，中腔多角形，中腔较小小黄麻黄麻横横节竖纹多角形，中腔多角形，中腔较大大大麻大麻横横节竖纹不不规则圆形或多角形，内腔呈形或多角形，内腔呈线形、形、椭圆形、扁平形形、扁平形绵羊毛羊毛鳞片大多呈片大多呈环状或瓦状状或瓦状近似近似圆形或形

2、或椭圆形，有的有毛髓形，有的有毛髓山羊山羊绒鳞片大多呈片大多呈环状，状，边缘光滑，光滑，间距距较大，大，张角角较小小多多为较规则的的圆形形兔毛兔毛鳞片大多呈斜条状，有片大多呈斜条状，有单列或多列毛髓列或多列毛髓绒毛毛为非非圆形，有一个中腔；形，有一个中腔；粗毛粗毛为腰腰圆形，有多个中腔形，有多个中腔桑蚕桑蚕丝平滑平滑不不规则三角形三角形柞蚕柞蚕丝平滑平滑扁平的不扁平的不规则三角形，内部有毛三角形，内部有毛细孔孔粘胶粘胶纤维多根沟槽多根沟槽锯齿形、有皮芯形、有皮芯结构构醋醋酯纤维12根沟槽根沟槽梅花形梅花形腈纶平滑或平滑或12根沟槽根沟槽圆形或形或哑玲形玲形涤纶、锦纶、丙、丙纶等等平滑平滑圆形形

3、氨氨纶平滑平滑不不规则圆形或土豆形形或土豆形复合复合纤维一根一根纤维由两种高聚物由两种高聚物组成，其截面呈皮芯形、双成，其截面呈皮芯形、双边形或海形或海岛形等形等涤纶中空中空纤维根据需要可制成一孔、四孔、七孔或九孔等根据需要可制成一孔、四孔、七孔或九孔等异形异形纤维可根据需要制成各种异形截面，如三角形、扁平形、可根据需要制成各种异形截面，如三角形、扁平形、哑铃形、形、L形等形等纺织纤维的形态及基本性质棉纤维纵横向照片棉纤维纵横向照片 丝光棉纵横向照片丝光棉纵横向照片 苎麻纤维纵横向照片苎麻纤维纵横向照片 亚麻纤维纵横向照片亚麻纤维纵横向照片 黄麻纤维纵横向照片黄麻纤维纵横向照片 红麻纤维纵横向

4、照片红麻纤维纵横向照片 大麻纤维纵横向照片大麻纤维纵横向照片 绵羊毛纤维纵横向照片绵羊毛纤维纵横向照片 山羊绒纤维纵横向照片山羊绒纤维纵横向照片 纺织纤维的形态及基本性质丝光毛和细化毛丝光毛和细化毛 牦牛毛和绒牦牛毛和绒 兔毛兔毛骆驼毛纤维纵横向照片骆驼毛纤维纵横向照片 纺织纤维的形态及基本性质桑蚕丝纤维纵横向照片桑蚕丝纤维纵横向照片 柞蚕丝纤维纵横向照片柞蚕丝纤维纵横向照片 粘胶纤维纤维纵横向照片粘胶纤维纤维纵横向照片 醋酯纤维纵横向照片醋酯纤维纵横向照片 纺织纤维的形态及基本性质涤纶纤维纵横向照片涤纶纤维纵横向照片 腈纶纤维纵横向照片腈纶纤维纵横向照片 涤纶纤维横截面的异型化和中空化涤纶纤

5、维横截面的异型化和中空化纺织纤维的形态及基本性质第二章第二章纺织纤维的形的形态纺织纤维的形态及基本性质第二章第二章纺织纤维的形的形态纺织纤维的形态及基本性质纤维细度：纤维的粗细程度（沿长度方向）。纤维细度：纤维的粗细程度（沿长度方向）。由于大部分纤维截面形状不规则及中腔、缝隙、孔由于大部分纤维截面形状不规则及中腔、缝隙、孔洞存在而无法用直径、截面面积等指标准确表达，洞存在而无法用直径、截面面积等指标准确表达，习惯上用习惯上用单位长度的质量（定长制）或单位质量的单位长度的质量（定长制）或单位质量的长度（定重制）长度（定重制）来表示纤维细度。来表示纤维细度。纤维的细度纤维的细度纺织纤维的形态及基本

6、性质一、纤维的细度指标一、纤维的细度指标1.1.直接指标：用直径、截面积及宽度等纤维的几何尺直接指标：用直径、截面积及宽度等纤维的几何尺寸表达，如绵羊毛及其动物毛等。寸表达，如绵羊毛及其动物毛等。2.2.间接指标：用长度与重量之间的关系表示，测量方间接指标：用长度与重量之间的关系表示，测量方便。便。 如如: : 特数特数T Tt t (tex)(tex) 、分特数、分特数T Tdtdt (dtex) (dtex) 旦尼尔旦尼尔N ND D 公制支数公制支数NmNm纤维的细度纤维的细度纺织纤维的形态及基本性质线密度：单位为特克斯线密度：单位为特克斯 (tex)(tex)，简称特，表示在公，简称特

7、，表示在公定回潮率下，定回潮率下，10001000米长的纤维材料所具有重量的克米长的纤维材料所具有重量的克数。可根据下列公式得到：数。可根据下列公式得到： 式式中中，G Gk k-纤纤维维在在公公定定回回潮潮率率下下的的重重量量 (g) (g) ，L-L-纤维长度纤维长度 (m)(m)。 同一品种纤维，同一品种纤维，Tt，纤维越粗，纤维越粗。 行业上，通常也称为号数。行业上，通常也称为号数。纤维的细度纤维的细度纺织纤维的形态及基本性质 纤纤度度(N(Nd d) ) ：即即旦旦尼尼尔尔 (denier)(denier)简简称称旦旦，表表示示在在公公定定回回潮潮率率下下，9000m9000m长长的

8、的纤纤维维所所具具有有重重量量的的克克数。可根据下列公式得到：数。可根据下列公式得到： 式式中中，G Gk k-纤纤维维在在公公定定回回潮潮率率下下的的重重量量 (g) (g) ，L-L-纤维长度纤维长度 (m)(m)。纤纤度度，广广泛泛应应用用于于蚕蚕丝丝和和化化纤纤长长丝丝的的细细度度表表示示中中，如超细旦纤维。如超细旦纤维。同品种纤维，同品种纤维，Nd，纤维越粗，纤维越粗.纤维的细度纤维的细度纺织纤维的形态及基本性质 支支数数，常常用用于于棉棉纤纤维维，表表示示单单位位质质量量纤纤维维的的长长度度指标。指标。公制支数公制支数N Nm m，表示在公定回潮率下，单位重量，表示在公定回潮率下，

9、单位重量 (1g)(1g)的纤维所具有的长度的纤维所具有的长度 (m)(m)： 式式中中，G Gk k-纤纤维维在在公公定定回回潮潮率率下下的的重重量量 (g) (g) ，L-L-纤维长度纤维长度 (m)(m)。纤维的细度纤维的细度纺织纤维的形态及基本性质英英制制支支数数Ne，在在公公定定回回潮潮率率下下，1磅磅重重纱纱线线长长度度的的840码码的的倍倍数数。也也就就是是说说1磅磅重重纱纱线线正正好好840码码长长，为为1支支纱纱，1磅磅重重纱纱线线长长度度为为21840码码长长，纱纱线的细度为线的细度为21支，写为支，写为21s。同品种纤维，同品种纤维，Nm，纤维越细，纤维越细.纤维的细度纤

10、维的细度纺织纤维的形态及基本性质3.细度指标的换算细度指标的换算线线密密度度(Tt)、纤纤度度(Nd)和和公公制制支支数数(Nm)的的数数值值可互相换算，其换算关系如下：可互相换算，其换算关系如下：纤维的细度纤维的细度纺织纤维的形态及基本性质当纤维的截面为圆形和已知纤维密度下，直径细当纤维的截面为圆形和已知纤维密度下，直径细度度指标与间接细度指标的指标与间接细度指标的换算。换算。式中，式中，d纤维直径（纤维直径（ m），），纤维密度（纤维密度（g/cm3）。）。纤维的细度纤维的细度纺织纤维的形态及基本性质纤维的细度纤维的细度各种干燥纤维的密度各种干燥纤维的密度单位：单位：g/cm3纺织纤维的形

11、态及基本性质二、纤维细度不匀及其指标二、纤维细度不匀及其指标 纤维之间粗细不匀单根纤维沿长度方向上的粗细不匀比如，棉纤维、麻纤维比如，棉纤维、麻纤维中段粗两边细；羔羊毛中段粗两边细；羔羊毛根端粗梢端细，成年羊根端粗梢端细，成年羊毛纤维两端粗中间细。毛纤维两端粗中间细。纤维的细度纤维的细度纺织纤维的形态及基本性质棉纤维：棉纤维：成熟度、品种、产地、生长部位等；成熟度、品种、产地、生长部位等；毛纤维：毛纤维：品种、年龄、生长部位、生长季节、饲品种、年龄、生长部位、生长季节、饲养条件等；养条件等；麻纤维：麻纤维：生长条件、初生韧皮纤维细胞和次生韧生长条件、初生韧皮纤维细胞和次生韧皮细胞生长期不同等；

12、皮细胞生长期不同等；蚕丝：蚕丝：蚕茧结构；蚕茧结构；化学纤维：化学纤维：线密度可控，均匀度总体较天然纤维线密度可控，均匀度总体较天然纤维好，但也受温度、时间、牵伸力等因素的影响。好，但也受温度、时间、牵伸力等因素的影响。1.1.各类纤维之间细度不匀各类纤维之间细度不匀纤维的细度纤维的细度纺织纤维的形态及基本性质不匀率指标：纤维直径或线密度的差异。可通过不匀率指标：纤维直径或线密度的差异。可通过纤维平均直径及其离散指标或平均线密度及其离纤维平均直径及其离散指标或平均线密度及其离散指标来表示纤维细度不匀。散指标来表示纤维细度不匀。2.细度不匀指标及分布细度不匀指标及分布纤维直径分布直方直径分布直方

13、图及分布曲及分布曲线纤维的细度纤维的细度纺织纤维的形态及基本性质离散指标包括直径或线密度的标准差离散指标包括直径或线密度的标准差及其变异系及其变异系数数CVd值（又称离散系数）值（又称离散系数）(%)。纤维、纱线和织物各种指标在计算算术平均值和纤维、纱线和织物各种指标在计算算术平均值和变异系数时均采用上述计算方程式。变异系数时均采用上述计算方程式。纤维的细度纤维的细度纺织纤维的形态及基本性质三、纺织纤维细度测量方法三、纺织纤维细度测量方法中段切断称重法示意中段切断称重法示意图一般棉一般棉LC=10或或20mm，毛麻一般，毛麻一般LC为为20或或30mm 式中，式中，n为中段纤维为中段纤维根数，

14、根数，G(g)、g (mg)为所称重量。为所称重量。1.测长称重法测长称重法纤维细度测量规定必须在标准温湿环境（纤维细度测量规定必须在标准温湿环境（20oC，相，相对湿度对湿度65%）中平衡后进行。）中平衡后进行。纤维的细度纤维的细度纺织纤维的形态及基本性质3.直径测量法直径测量法2.长纤维测试方法长纤维测试方法采用周长采用周长1m在一定张力下绕取一定圈数（在一定张力下绕取一定圈数（50圈或圈或100圈），达到吸湿平衡后称重计算。圈），达到吸湿平衡后称重计算。OFDA100测量仪测量仪激光扫描纤维直径测量原理图激光扫描纤维直径测量原理图纤维的细度纤维的细度纺织纤维的形态及基本性质4.振动测量法

15、：振动测量法：利用纤维利用纤维振动频率与线密度的关系。振动频率与线密度的关系。一般用于短纤维。一般用于短纤维。振动（拨弦）法测纤维细度原理示意图振动（拨弦）法测纤维细度原理示意图5.气流仪测量法：气流仪测量法：利用不同细利用不同细度的纤维比表面积不同，测量度的纤维比表面积不同，测量气流阻力间接测量纤维线密度气流阻力间接测量纤维线密度或实心圆截面纤维的直径。或实心圆截面纤维的直径。气流气流仪测量量纤维细度原理示意度原理示意图纤维的细度纤维的细度纺织纤维的形态及基本性质测量方法使用基本现状测量方法使用基本现状棉纤维较多地采用气流仪法，其次为切断称重法；棉纤维较多地采用气流仪法，其次为切断称重法；毛

16、纤维几乎采用毛纤维几乎采用OFDA和和LaserScan方法，其次为显微镜方法，其次为显微镜法和气流仪法；法和气流仪法；麻纤维为切断称重法，其次套用显微镜法或麻纤维为切断称重法，其次套用显微镜法或OFDA法；法；丝纤维大多为绞丝称重法（类切断称重），其次显微镜法；丝纤维大多为绞丝称重法（类切断称重），其次显微镜法；化纤短纤根据毛型、棉型分别采用各自纤维在纺织加工工化纤短纤根据毛型、棉型分别采用各自纤维在纺织加工工艺体系中的测量方法，即上述艺体系中的测量方法，即上述，偶尔采用振动法测，偶尔采用振动法测量；量；化纤长丝一般用绞丝称重，或显微镜法，其次为振动法。化纤长丝一般用绞丝称重，或显微镜法，其

17、次为振动法。显然，麻、丝的细度测量是落后原始的。显然，麻、丝的细度测量是落后原始的。 纤维的细度纤维的细度纺织纤维的形态及基本性质四、纤维细度对纤维、纱线、织物的影响四、纤维细度对纤维、纱线、织物的影响1.对纤维本身对纤维本身 -纤维的粗细将影响其比表面积纤维的粗细将影响其比表面积S SS S，纤维的吸附性能纤维的吸附性能 和染色性质；和染色性质； - - 纤维间的细度不匀，会引起纤维力学性质的差异；纤维间的细度不匀，会引起纤维力学性质的差异； - - 纤维变粗，使纤维的弯曲刚度增大，点接触面积增纤维变粗，使纤维的弯曲刚度增大，点接触面积增大，纤维变得刚硬和触感粘涩、偏冷；大，纤维变得刚硬和触

18、感粘涩、偏冷； - - 纤维内的细度差异，会导致纤维的力学弱节。纤维内的细度差异，会导致纤维的力学弱节。 细度不匀会导致纱线不匀及纱疵，但是另一方面具细度不匀会导致纱线不匀及纱疵，但是另一方面具有一定的异线密度对纱的某些品质的形成是有利的。有一定的异线密度对纱的某些品质的形成是有利的。纤维的细度纤维的细度纺织纤维的形态及基本性质2. 对纱线质量及纺纱工艺的影响对纱线质量及纺纱工艺的影响 - - 与成纱强度的关系与成纱强度的关系 在其它条件相同的条件下，纤维越细，成纱强度越高；在其它条件相同的条件下，纤维越细，成纱强度越高；- - 与成纱条干的关系与成纱条干的关系 在其它条件相同的条件下，纤维越

19、细，成纱条干越均匀；在其它条件相同的条件下，纤维越细，成纱条干越均匀；- - 在在保保证证一一定定成成纱纱质质量量的的前前提提下下，细细而而均均匀匀的的纤纤维维可可纺纺较较细的纱；细的纱；- - 与纺纱工艺的关系与纺纱工艺的关系 纤纤维维越越细细，加加工工过过程程中中容容易易扭扭结结、折折断断而而产产生生棉棉结结、短短纤维。纤维。纤维的细度纤维的细度纺织纤维的形态及基本性质3. 对织物的影响对织物的影响 纤维细度种类纤维细度种类线密度线密度（dtex）直径直径（mm）性能特征性能特征细线密度（丝细线密度（丝型）型）1.12.8410柔软、滑爽、轻薄柔软、滑爽、轻薄棉、丝型纤维棉、丝型纤维0.8

20、91.338.4113.7柔软、均匀、轻薄柔软、均匀、轻薄毛、麻型纤维毛、麻型纤维1.12.213.717.7柔软、均匀、轻薄柔软、均匀、轻薄超细化纤超细化纤0.0110.893.011.2吸湿、导湿、细腻、仿皮革吸湿、导湿、细腻、仿皮革皮革（特细）皮革（特细）0.0110.110.94.0透汽、防水、细密、麂皮特透汽、防水、细密、麂皮特征征极细纤维极细纤维0.00010.010.090.12吸附、超滤、功能吸附、超滤、功能纳米纤维纳米纤维10-810-40.0010.1特殊功能特殊功能纤维细度与功能的关系度与功能的关系不同细度的纤维会极大地影响织物的手感及性能。如内衣不同细度的纤维会极大地影

21、响织物的手感及性能。如内衣织物要求柔软、舒适，可采用较细；外衣织物要求硬挺，织物要求柔软、舒适，可采用较细；外衣织物要求硬挺，一般可用较粗的纤维。一般可用较粗的纤维。纤维的细度纤维的细度纺织纤维的形态及基本性质第二章第二章纺织纤维的形的形态纺织纤维的形态及基本性质纤维的截面形状纤维的截面形状纤维截面形状随种类而异。纤维截面形状随种类而异。天天然然纤纤维维具具有有各各自自的的形形态态。毛毛纤纤维维大大部部分分为为圆圆形形，棉棉纤纤维维接接近近腰腰圆圆形形，木木棉棉纤纤维维为为近近圆圆形形，丝丝纤纤维维近近似三角形，麻纤维为椭圆形或多角形等。似三角形，麻纤维为椭圆形或多角形等。化化学学纤纤维维则则

22、可可以以根根据据要要求求进进行行异异形形喷喷丝丝，从从而而获获得得异异形形截截面面纤纤维维。非非圆圆形形截截面面的的化化学学纤纤维维称称为为异异形形纤纤维。维。纺织纤维的形态及基本性质纤维的截面形状纤维的截面形状纤维截面截面变化的化的过程、程、类型及相互关系型及相互关系一、异形化的方法一、异形化的方法截截面面形形状状的的非非圆圆形形化化，包包括括轮轮廓廓波波动动的的异异形形化化和和直直径径不不对对称的异形化；称的异形化；截面的中空和复合化；截面的中空和复合化；纺织纤维的形态及基本性质中空截面也是一种异形截面，即纤维内部空缺异形，中空截面也是一种异形截面，即纤维内部空缺异形，与前面轮廓空缺是对应

23、的。与前面轮廓空缺是对应的。天然棉、麻不仅轮廓内部空缺，而且异形，是典型天然棉、麻不仅轮廓内部空缺，而且异形，是典型的复合异形截面；兔毛不仅有单孔的中腔，而且大的复合异形截面；兔毛不仅有单孔的中腔，而且大多是多孔的中腔，并带有竹腔层节结构，这是合纤多是多孔的中腔，并带有竹腔层节结构，这是合纤至今无法实现的一种结构；木棉巨大的中腔、超薄至今无法实现的一种结构；木棉巨大的中腔、超薄的胞壁，同样也是合纤加工梦寐以求的异形形态。的胞壁，同样也是合纤加工梦寐以求的异形形态。纤维的截面形状纤维的截面形状纺织纤维的形态及基本性质1.异形截面纤维一般蓬松度较好，抗起毛起球，可异形截面纤维一般蓬松度较好，抗起毛

24、起球，可以消除化学纤维光滑的手感，可以解决丝的光泽以消除化学纤维光滑的手感，可以解决丝的光泽和丝鸣问题。和丝鸣问题。2.异形中空纤维可以提高纤维刚度和保暖性能、实异形中空纤维可以提高纤维刚度和保暖性能、实现轻量化、增加不透明感和改善纤维吸湿透气等现轻量化、增加不透明感和改善纤维吸湿透气等功能。功能。3.纤维异形化的发展过程是逐渐从单一改变纤维直纤维异形化的发展过程是逐渐从单一改变纤维直径到纤维截面轮廓的波动，从单孔到多空，从单径到纤维截面轮廓的波动，从单孔到多空，从单组份到多组分，从对称到不对称，甚至从径向截组份到多组分，从对称到不对称，甚至从径向截面异形发展到纵向随机变形的异形丝。面异形发展

25、到纵向随机变形的异形丝。纤维的截面形状纤维的截面形状纺织纤维的形态及基本性质纤维的截面形状纤维的截面形状常见异型截面纤维的截面形状与功能效果常见异型截面纤维的截面形状与功能效果纺织纤维的形态及基本性质-增加纤维的覆盖能力，增加纤维的覆盖能力，提高抗起毛起球能力提高抗起毛起球能力；-具具有有优优良良光光学学性性能能，三三角角形形截截面面表表面面光光泽泽优优雅雅，多多叶叶形的则表面消光，光泽柔和；形的则表面消光，光泽柔和；-增加纤维抱合力，使增加纤维抱合力，使蓬松度、透气性及保暖性均提高蓬松度、透气性及保暖性均提高；-减减少少合合成成纤纤维维蜡蜡状状感感，使使织织物物具具有有丝丝绸绸感感，并并增增

26、加加染染色鲜艳度色鲜艳度；-表面沟槽起到表面沟槽起到导汗、透湿导汗、透湿作用；作用；二、异形纤维的特征二、异形纤维的特征纤维的截面形状纤维的截面形状纺织纤维的形态及基本性质1. 1. 相对径向异形度相对径向异形度D DR R 纤维的截面形状纤维的截面形状三、异形纤维的指标三、异形纤维的指标2. 2. 平均径向异形度平均径向异形度D DM M 3. 3. 理论径向异形度理论径向异形度D Dr r 径向异形度是异形纤维截面外接圆半径径向异形度是异形纤维截面外接圆半径R与内切圆差与内切圆差值对某一指定径向参数的百分数。值对某一指定径向参数的百分数。纺织纤维的形态及基本性质1. 1. 相对截面面积异形

27、度相对截面面积异形度S SR R 2. 2. 平均截面面积异形度平均截面面积异形度S SM M 3. 3. 理论截面面积异形度理论截面面积异形度S Sr r 截面面积异形度截面面积异形度S是异乡纤维截面外接圆面积（是异乡纤维截面外接圆面积（R2）与某一指定半径圆面积（与某一指定半径圆面积（r2）的差值相对外接圆面积）的差值相对外接圆面积的百分数。的百分数。纤维的截面形状纤维的截面形状纺织纤维的形态及基本性质截面中空度截面中空度C0：纤维截面中孔洞横截面积占纤维：纤维截面中孔洞横截面积占纤维表观横截面积的百分比。表观横截面积的百分比。纤维的截面形状纤维的截面形状纺织纤维的形态及基本性质第二章第二

28、章纺织纤维的形的形态纺织纤维的形态及基本性质天然纤维天然纤维随动物、植物的随动物、植物的种类、品系与生长条件种类、品系与生长条件而不同。而不同。棉、麻、毛：棉、麻、毛：短纤维，纤维长度一般短纤维，纤维长度一般2525250mm250mm；长度差异很；长度差异很 大（不同品种或同品种）大（不同品种或同品种）蚕丝：蚕丝：长丝，一个茧子上的茧丝长度可达数百米至上千米。长丝，一个茧子上的茧丝长度可达数百米至上千米。化学纤维化学纤维人工制造，可根据需要而定。人工制造，可根据需要而定。 长丝：长丝：可无限长；可无限长； 短纤维：短纤维：等长或不等长。等长或不等长。纤维的长度纤维的长度纺织纤维的形态及基本性

29、质纤维的长度纤维的长度纤维品种纤维品种长度长度纤维品种纤维品种长度长度陆地棉陆地棉2531亚麻亚麻1224海岛棉海岛棉3346苎麻苎麻20200细绵羊毛细绵羊毛40100黄麻黄麻1.55半细绵羊毛半细绵羊毛70300汉汉(大大)麻麻555山羊绒山羊绒2236中长化纤中长化纤5165马海毛马海毛4570毛型化纤毛型化纤76120绢丝绢丝601300棉型化纤棉型化纤3841常见纤维品种的长度范围常见纤维品种的长度范围单位：单位：mm纺织纤维的形态及基本性质自然长度：自然长度：纤维在自然伸展状纤维在自然伸展状态下的投影长度，态下的投影长度，例例毛丛长度。毛丛长度。伸直长度：即纤维伸直而未伸长时两端的

30、距离。伸直长度：即纤维伸直而未伸长时两端的距离。纤维自然长度与纤维伸直长度之比，称为伸直度。纤维自然长度与纤维伸直长度之比，称为伸直度。纤维的长度纤维的长度一、纤维长度分布与指标一、纤维长度分布与指标纺织纤维的形态及基本性质纤维长度集中性指标纤维长度集中性指标平均长度、主体长度、品质长度、跨距长度、手平均长度、主体长度、品质长度、跨距长度、手扯长度和交叉长度。扯长度和交叉长度。2) 2) 主体长度（主体长度（L Lm m）：）：纤维中含量最多的纤维长度。纤维中含量最多的纤维长度。- - 根数主体长度：纤维中根数最多的一部分纤维的长度。根数主体长度：纤维中根数最多的一部分纤维的长度。 - - 重

31、量主体长度：纤维中重量最重的一部分纤维的长度。重量主体长度：纤维中重量最重的一部分纤维的长度。1)平均长度：平均长度：是纤维长度的平均值是纤维长度的平均值。- - 计数加权平均长度：各根纤维长度之和的平均数。计数加权平均长度：各根纤维长度之和的平均数。- - 计重加权平均长度：各组长度的重量加权平均数。计重加权平均长度：各组长度的重量加权平均数。纤维的长度纤维的长度纺织纤维的形态及基本性质4) 4) 跨距长度跨距长度 采用梳子随机夹持取样（纤维须从），纤维由夹持点伸出采用梳子随机夹持取样（纤维须从），纤维由夹持点伸出的长度，可自动快速测出，已成为重要的长度指标。的长度，可自动快速测出，已成为重

32、要的长度指标。5) 5) 手扯长度手扯长度 在手感目测的检验方法中，用手扯尺量法测得的棉纤维的在手感目测的检验方法中，用手扯尺量法测得的棉纤维的长度，主要用于棉纤维商品贸易。长度，主要用于棉纤维商品贸易。6) 6) 交叉长度（交叉长度（L Lc c） 计数的纤维长度一次累积曲线由长向短方向累积频率计数的纤维长度一次累积曲线由长向短方向累积频率0.5%0.5%处或拐折点处的长度。处或拐折点处的长度。3) 3) 品质长度（品质长度（ L Lp p） 又称右半部平均长度或上半部平均长度，指的是比主体长度又称右半部平均长度或上半部平均长度，指的是比主体长度长的那部分纤维的平均长度。长的那部分纤维的平均

33、长度。 纺纱工艺中决定罗拉隔距的重要纺纱工艺中决定罗拉隔距的重要参数。参数。纤维的长度纤维的长度纺织纤维的形态及基本性质纤维的长度纤维的长度纤维长度分散性指标纤维长度分散性指标短绒率：长度在某一界限以下的纤维所占的百分率。短绒率：长度在某一界限以下的纤维所占的百分率。（表示长度整齐度的指标）（表示长度整齐度的指标） 界限：细绒棉界限：细绒棉 16mm16mm； 长绒棉长绒棉 20mm20mm； 棉羊毛棉羊毛 30mm30mm； 苎麻苎麻 40mm40mm等。等。短纤维多短纤维多制成本低制成本低成本高，不宜纺细支纱。成本高，不宜纺细支纱。纤维长度的均方差和变异系数、短绒率、超长纤维和纤维长度的均

34、方差和变异系数、短绒率、超长纤维和倍长纤维和纤维长度整齐度。倍长纤维和纤维长度整齐度。纺织纤维的形态及基本性质二、纤维长度测量方法二、纤维长度测量方法-逐根测量法逐根测量法；-成束一端排齐测量法；成束一端排齐测量法；-平行排列测量法；平行排列测量法；-分组称重测量法；分组称重测量法；-计数二次累计曲线测量法。计数二次累计曲线测量法。纤维的长度纤维的长度1.长丝纤维长丝纤维-测长法测长法.2.短纤维短纤维纺织纤维的形态及基本性质三、纤维长度与工艺的关系三、纤维长度与工艺的关系纤维长度与成纱强度的关系纤维长度与成纱强度的关系 在其他条件相同下，纤维越长，成纱强度越大，在其他条件相同下，纤维越长，成

35、纱强度越大，在保证成纱具有一定强度的前提下，纤维长度越在保证成纱具有一定强度的前提下，纤维长度越长，纺出纱的极限细度越细（棉纤维）。长，纺出纱的极限细度越细（棉纤维）。 长度长，纤维间抱合力变大，则纤维间的滑脱长度长，纤维间抱合力变大，则纤维间的滑脱率减少，这时率减少，这时纱线拉断以纤维拉断为主，滑脱次之纱线拉断以纤维拉断为主，滑脱次之，这样纱的强度便增大，同时纺纱断头率相应减少。这样纱的强度便增大，同时纺纱断头率相应减少。纤维的长度纤维的长度纺织纤维的形态及基本性质纤维长度与成纱毛羽关系纤维长度与成纱毛羽关系 成纱的毛羽是由伸出成纱表面的纤维端头，纤成纱的毛羽是由伸出成纱表面的纤维端头，纤维

36、圈等形成。在其它条件相同情况下，长度较长的维圈等形成。在其它条件相同情况下，长度较长的纤维成纱表面比较光滑，毛羽较少。纤维成纱表面比较光滑，毛羽较少。纤维短绒率与成纱强度、条干的关系纤维短绒率与成纱强度、条干的关系 当纤维短绒率大时，成纱条干变差，强度下降。当纤维短绒率大时，成纱条干变差，强度下降。生产高档产品时，需经过精梳以去除短纤维。生产高档产品时，需经过精梳以去除短纤维。纤维的长度纤维的长度纺织纤维的形态及基本性质第二章第二章纺织纤维的形的形态纺织纤维的形态及基本性质卷曲与转曲是纺织纤维特征之一，大部分纤维有卷曲卷曲与转曲是纺织纤维特征之一，大部分纤维有卷曲或转曲。卷曲可以使：或转曲。卷

37、曲可以使：- - 短纤维纺纱纤维间摩擦力和抱合力增加，成纱有一定强短纤维纺纱纤维间摩擦力和抱合力增加，成纱有一定强力；力；- 提高纤维和纺织品弹性，使手感柔软，突出织物风格；提高纤维和纺织品弹性，使手感柔软，突出织物风格；- - 改善织物抗皱性、保暖性以及表面光泽。改善织物抗皱性、保暖性以及表面光泽。卷曲：卷曲：在指定初始负荷作用下，能较好保持的具有在指定初始负荷作用下，能较好保持的具有一定规则性的皱缩形态结构。而一定规则性的皱缩形态结构。而转曲转曲是纤维沿轴向是纤维沿轴向发生扭转的现象。发生扭转的现象。纤维的卷曲和转曲纤维的卷曲和转曲天然纤维中羊毛具有天然卷曲，棉具有天然转曲，天然纤维中羊毛

38、具有天然卷曲，棉具有天然转曲，而一般化学纤维表面光滑。而一般化学纤维表面光滑。纺织纤维的形态及基本性质天然纤维天然纤维化学纤维化学纤维自然卷曲自然卷曲人工机械卷曲人工机械卷曲-利用纤维内部结构不对称利用纤维内部结构不对称（皮芯结构以及复合纤维）（皮芯结构以及复合纤维），经热空气、热水处理后，经热空气、热水处理后产生卷曲，如维纶及粘胶产生卷曲，如维纶及粘胶纤维；纤维；-利用纤维热塑性采用机械利用纤维热塑性采用机械方法挤压而成，如涤纶等。方法挤压而成，如涤纶等。羊毛：由于内部结构中的正、羊毛：由于内部结构中的正、偏皮质细胞呈双边结构或偏偏皮质细胞呈双边结构或偏皮芯结构或不均匀的混杂结皮芯结构或不均

39、匀的混杂结构所致。构所致。填塞箱法填塞箱法复合复合纤维纤维法法加捻加捻变变形工形工艺艺编织编织解脱法解脱法纤维的卷曲和转曲纤维的卷曲和转曲纺织纤维的形态及基本性质由于正偏皮质细胞结构的差异和皮质层形成双侧形 态导致羊毛的天然卷曲。这对于化学纤维的卷曲改 性具有重要的借鉴意义。纺织纤维的形态及基本性质波幅大，波数多，波幅大，波数多，细羊毛属此类细羊毛属此类卷曲近似半卷曲近似半圆，为常波圆，为常波卷曲卷曲卷曲小于半卷曲小于半圆为粗羊毛圆为粗羊毛人工卷曲人工卷曲纤维的卷曲和转曲纤维的卷曲和转曲纺织纤维的形态及基本性质一般纤维越细，抗弯刚度低，应力不平衡程度高，因而卷一般纤维越细，抗弯刚度低，应力不平

40、衡程度高，因而卷曲更细密。曲更细密。羊毛的羊毛的品质支数品质支数纤维直径纤维直径m平均纤维平均纤维长度长度mm卷曲数卷曲数个个/25mm8018.119.55522247019.621.05722246421.122.56720226222.624.07016206024.125.57716205825.627.07816205627.128.59213165030.131.79613164831.833.410010134633.535.11081013纤维的卷曲和转曲纤维的卷曲和转曲纺织纤维的形态及基本性质纤维的卷曲和转曲纤维的卷曲和转曲卷曲的表达指标：卷曲的表达指标：按国家标准测定的程序

41、和方法测定，除了卷曲按国家标准测定的程序和方法测定，除了卷曲形态及卷曲数外，还有模量、伸长率、弹性恢复形态及卷曲数外，还有模量、伸长率、弹性恢复率和稳定性等指标。率和稳定性等指标。纺织纤维的形态及基本性质卷曲整齐，毛丛紧密、外界影响小，羊毛质量卷曲整齐，毛丛紧密、外界影响小，羊毛质量好好; ;卷曲好，抱合力大卷曲好，抱合力大; ;卷曲与织物风格有关，比如：正常卷曲宜做卷曲与织物风格有关，比如：正常卷曲宜做精纺，强卷曲宜做粗纺。精纺，强卷曲宜做粗纺。卷曲的作用卷曲的作用纤维的卷曲和转曲纤维的卷曲和转曲纺织纤维的形态及基本性质转曲：转曲：纤维沿轴向发生纤维沿轴向发生扭转的现象，比如棉纤扭转的现象，

42、比如棉纤维。维。转曲反向：转曲反向：转曲沿纤维转曲沿纤维长度方向不断改变方向，长度方向不断改变方向，时而左旋，时而右旋，时而左旋，时而右旋，这种现象称为转曲反向。这种现象称为转曲反向。纤维的卷曲和转曲纤维的卷曲和转曲纺织纤维的形态及基本性质纤维转曲的表达：单纤维转曲的表达：单位长度（位长度（1cm1cm）中扭）中扭转转180o的个数。的个数。转曲的反向：在显微转曲的反向：在显微镜或投影仪中直接计镜或投影仪中直接计算；偏光显微镜。算；偏光显微镜。纤维转角测定计算方法示意图纤维转角测定计算方法示意图纺织纤维的形态及基本性质棉纤维的转曲有利于纤棉纤维的转曲有利于纤维间的抱合，纤维的纺维间的抱合，纤维的纺纱工艺与成品质量。但纱工艺与成品质量。但是转曲的反向确实棉纤是转曲的反向确实棉纤维的强度下降。单位长维的强度下降。单位长度反向次数多的棉纤维度反向次数多的棉纤维强度降低，反向次数少强度降低，反向次数少的强度较高，其内微原的强度较高，其内微原纤的反向引起了纤维的纤的反向引起了纤维的弱环。弱环。纤维的卷曲和转曲纤维的卷曲和转曲纺织纤维的形态及基本性质