《针织面料培训》PPT课件.ppt

纺织材料学,浙江伟丰集团内训教材之,内部资料 注意保密,纺织纤维及其分类,原 棉,目 录,天 然 丝,麻 纤 维,毛纤维,化学纤维,常用的纤维鉴别方法,纺织纤维及其分类,一、什么是纺织纤维？细度很细，直径一般为几微米到几十微米，而长度比直径大百倍、千倍以上的细长物质称为纤维，如棉花、叶络、肌肉、毛发等。可以用来制造纺织品的纤维称为纺织纤维。纺织纤维有以下特性：一定的长度和细度 一定的机械性能（强力、变形、弹性、耐磨、柔软性等）一定的吸湿性、导电性和热学性质 化学稳定性和良好的染色性能 特种工业用纺织纤维有特殊要求。,二、纺织纤维的分类 纺织纤维的种类很多，习惯上按它的来源分为天然纤维和化学纤维两大类。天然纤维指自然界原有的，或从经人工培植的植物中、人工饲养的动物中获得的纺织纤维。根据它的生物属性又可分为植物纤维、动物纤维和矿物纤维。种子纤维：棉 植物纤维 韧皮纤维：苎麻、黄麻等 叶纤维：剑麻 等天然纤维 果纤维：椰子纤维 动物纤维 毛 发：羊毛、兔毛等 分泌液：蚕丝 矿物纤维 石棉,化学纤维是用天然的或合成的高聚物为原料，主要经过化学方法加工制造出来的纺织纤维。按原料、加工方法和组成成分的不同，又分为再生纤维、醋酯纤维、合成纤维和无机纤维四类。再生纤维 醋酯纤维 化学纤维 合成纤维 无机纤维,二醋酯纤维三醋酯纤维,粘胶纤维铜氨纤维,涤、锦、腈、维、氯、丙、氨纶,玻璃纤维、金属纤维、陶瓷纤维、碳纤维,再生纤维素纤维再生蛋白质纤维,特种纤维,1、陆地棉 又称为细绒棉，因最早在美洲大陆种植而得名，其纤维细度的长度中等，手扯长度为23-33mm，细度为143-222mtex左右，一般可纺粗于10tex的棉纱。2、海岛棉 又称长绒棉，原产美洲西印度群岛，后传入北美洲东南沿海岛屿种植，故名。长绒棉纤维细长，手扯长度在33mm以上，一般为33-45mm，细度细于143mtex，一般为111-143mtex左右。它品质优良，是高档棉纺产品的原料。3、亚洲棉 又称粗绒棉，原产于印度，在中国种植已有二千多年，故又称中棉。由于纤维粗短，只能适应个别纺织品种的需要，近年大部为陆地棉所取代。4、非洲棉 又称草棉，原产于非洲，品质与亚洲棉接近，因纤维粗短，已逐渐淘汰。,原 棉,一、常见原棉的种类,1、彩棉定义 天然彩色棉是采用现代生物工程技术培育出来的一种在棉花吐絮时纤维就具有天然色彩的新型纺织原料。2、彩棉特点 零污染、舒适、抗静电、不起球、色牢度好、绿色环保3、市场上常见的彩棉颜色 棕色、绿色、黄色、棕红色、乳白色等。,二、彩棉简介,4、彩色棉与白棉主要物理性能比较,三、棉纤维的形态特征 1、棉纤维的截面形态 正常成熟的棉纤维，截面是不规则的腰圆形，中间有中腔。未成熟的棉纤维，截面形态极扁，中腔很大。过成熟的棉纤维，截面呈圆形，中腔很小。（如图）,丝光棉截面,棉纤维截面,2、棉纤维的纵面特征 棉纤维纵向具有天然转曲，它的纵面呈不规则的而且沿纤维长度不断改变转向的螺旋形扭曲。成熟正常的棉纤维转曲最多。未成熟棉纤维呈薄壁管状物，转曲少。过成熟棉纤维呈棒状，转曲也少。（如图）,四、棉纤维的化学组成及耐酸碱性 棉纤维的主要组成物质是纤维素。成熟正常的棉纤维纤维素含量约为94%。此外，含有少量的多缩戊糖、蛋白质、脂肪、腊质、水溶性物质和灰分等。由于棉纤维的主要组成物质是纤维素，所以它较耐碱而不耐酸。酸会促使纤维素水解，使大分子断裂，从而破坏棉纤维。稀碱溶液在常温下处理棉纤维不发生破坏作用，但会使纤维膨化。棉纤维在一定浓度的氢氧化钠溶液中处理后，纤维横向膨化，从而截面变圆，天然转曲消失，使纤维呈现丝一般的光泽。如果膨化的同时再给以拉伸，则在一定程度上可改变纤维的内部结构，从而提高纤维的强力。这一处理称为“丝光”。但是，纤维素在浓碱作用下的降解也是十分剧烈和迅速的，因此，棉纤维加工时必须避免长时间带碱并与空气接触，以免纤维素受损。,毛 纤 维（一）羊毛纤维的截面形态结构和纵向形态 1、纵向形态：呈鳞片覆盖的圆柱体，具有天然卷曲 2、截面形态：近似圆形 3、截面结构 羊毛纤维由外向里由表皮层、皮质层和髓质层组成，细羊毛无髓质层（二）、羊毛的主要组成物质 羊毛纤维是天然蛋白质纤维，主要组成物质是角蛋白质，组成其大分子的单基是-氨基酸。（三）、羊毛的主要特性 羊毛纤维的吸湿性在所有纺织纤维中占首位，其回潮率达16%左右。羊毛对碱的作用非常敏感，耐碱能力远低于耐酸能力。,天 然 丝一、蚕丝的物质组成和化学结构 蚕丝主要由丝素和包覆在丝素外的丝胶组成。此外，还有少量的蜡质、脂肪和灰分等。蚕丝是天然蛋白质纤维，组成其大分子的单基是氨基酸.二、蚕丝的形态结构 桑蚕丝的横截面如图，一根蚕丝由两根丝素外包覆丝胶组成。柞蚕丝的横截面较桑蚕丝扁平。如图。,三、蚕丝的性能 1、长度 从蚕茧上缫取的茧丝长度很长，经缫丝数根合并后的生丝不需要纺纱即可织造。2、吸湿性 蚕丝的吸湿能力较强。在一般大气条件下回潮率可达9%-13%3、蚕丝的触感和光泽 蚕丝纤维平滑而富有弹性，因此具有优良的触感。蚕丝还具有其它纤维所不能比拟的优雅而美丽的光泽，这种特殊的光泽主要是丝素的三角形截面以及茧丝的层状结构所形成的。4、蚕丝的化学性质 蚕丝是两性化合物，即在一定条件下既能和酸作用又能和碱作用。蚕丝对酸的抵抗能力优于对碱的抵抗能力。5、丝鸣 生丝精练后，置于酸性溶液中处理一下，放在一起用力摩擦时，即会产生一种悦耳的声响，称为丝鸣。丝鸣对鉴别真丝绸和纺丝绸具有一定的参考价值。,麻 纤 维 概 述 麻纤维是从各种麻类植物取得的纤维的统称。包括韧皮纤维和叶纤维。韧皮纤维中经济价值较大的有苎麻、亚麻、黄麻、洋麻、大麻、苘麻等。这类纤维质地柔软，适宜纺织加工，商业上称为“软质纤维”。其中苎麻纤维品质优良，单纤维长，可采用单纤维纺纱，其它麻类纤维，单纤维很短，一般都用工艺纤维纺纱。叶纤维中有衫价值的有剑麻和蕉麻，这类纤维比较粗硬，商业上称为“硬质纤维”，纤维长，强度高，伸长小，耐海水浸蚀，不易霉变，适宜制作绳缆，织制包装用布或粗麻袋。,一、苎麻纤维的生长发育与品质特征 苎麻茎呈圆筒形，上部较细，下部最组。我国的苎麻一年可收获3次，分别为头麻、二麻和三麻。品质一般以二麻最好，头麻次之，三麻最差。苎麻纤维的截面为腰圆形，内有中腔，胞壁有裂纹，（见图）纤维表面较平滑，有明显的纵向条纹且有横节。,二、亚麻纤维的形态结构特征 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。,化 学 纤 维 化学纤维 是指用天然的或合成的高聚物为原料，以过化学方法和机械加工制成的纤维。一、化学纤维的分类 1、再生纤维 是以天然的高聚物为原料，经过化学处理和机械加工纺丝而成。包括再生纤维素纤维（如粘胶纤维和铜氨纤维）和再生蛋白质纤维。2、合成纤维 是以天然的低分子化合物为原料，通过有机合成制得的高聚物，再经过机械加工制得的纺织纤维。,三、常见化纤的特性简介（一）粘胶纤维1、纤维的主要特征（1）普通粘胶纤维的截面为锯齿且有皮芯结构，纵向平直有沟槽（见图）,（2）强度小于棉，断裂伸长率大于棉。吸湿后强度明显下降，湿强只有干强的50%左右。（3）耐磨性较差，吸湿后耐磨性更差。（4）小负荷下容易变形，尺寸稳定性较差。（5）吸湿能力优于棉，在一般大气条件下回潮率可达13%左右。（6）耐热性和热稳定性较好。（7）染色性能良好，染色色谱全，能染出鲜艳的颜色。（8）较耐碱而不耐酸。2、主要用途及使用性能 粘胶纤维因其吸湿性好，穿着舒适，可纺性好，与棉、毛及其它合成纤维混纺、交织，用于各类服装及装饰用品。粘胶长丝用于织制丝绸类织物，高强力粘胶可用作轮胎帘子线、运输带等工业用品。,（二）醋酯纤维 1、纤维的主要特征（1）醋酯纤维截面为多瓣形、片状或耳状，无皮芯结构（见图）。,（2）二醋酯纤维的强度比粘胶纤维小，湿强约为干强的60%左右；三醋酯纤维湿强与干强相接近。（3）吸湿能力比粘胶纤维差，在一般大气条件下，二醋酯纤维回潮率为6.5%左右，三醋酯纤维为4.5%左右。（4）染色性能较粘胶纤维差，通常采用分散性染料和特种染料染色。（5）醋酯纤维对稀碱和稀酸具有一定的抵抗能力，但对于浓碱会使纤维皂化分解。（6）醋酯纤维的耐热性和热稳定性较好，具有持久的压烫整理性能。2、主要用途及使用性能。醋酯纤维吸湿较低，不易污染，洗涤容易，且手感柔软，弹性好，不易起皱，故较适合于制作妇女的服装面料、衬里料、贴身女衣裤等。也可与其它纤维交织生产各种绸缎制品。,（三）涤纶 涤纶为聚酯类纤维中用途最广，产量最高的一种。1、涤纶纤维的基本特征（1）涤纶为熔体纺丝，故常见纤维的截面为圆形，纵向为圆棒状（见图）。,（2）涤纶的拉伸断裂强力和拉伸断裂伸长率都较高，普通型涤纶强度为，伸长率在30%-40%。（3）涤纶在小负荷下不易变形，即初始模量高，在常见纤维中仅次于麻纤维。涤纶的弹性优良。因此织物的尺寸稳定性好，挺括抗皱。（4）吸湿性差，在一般大气条件下回潮率只有0.4%左右。（5）染色性较差，多采用分散染料进行高温高压染色。（6）有很好的耐热性和热稳定性。但涤纶织物遇火种易产生熔孔。2、主要用途及使用性能 涤纶纤维在服装、装饰、工业中的应用都十分广泛。其短纤维可与天然纤维以及其它化纤混纺，加工不同性能的纺织制品，用于服装、装饰及各种不同领域。涤纶长丝，特别是变形丝可用于针织、机织制成各种不同的仿真型内外衣。长丝还可以用于轮胎帘子线、工业绳索、传动带等工业制品。,（四）锦纶 锦纶是合成纤维中工业化生产最早的品种，其品种很多，常用的主要有锦纶6和锦纶66。1、锦纶的主要特征：（1）为熔体纺丝纤维。截面、纵面形态与涤纶相似。（2）吸湿能力是常见合成纤维中较好的，在一般大气条件下回潮率可达4.5%左右，有些品种如锦纶4可达7%。（3）耐磨性是常见纺织纤维中最好的。（4）小负荷下容易变形，所以织物保形性和硬挺性不及涤纶织物。（5）耐热、耐晒性较差，晒后发黄发脆。遇火种会熔成小孔。（6）染色性能好，色谱较全。2、主要用途及使用性能。锦纶的产量仅次于涤纶，其产品以长丝为主，主要用于做民用的袜子、围巾、长丝织物及刷子的丝，还可用于织制地毯等。用于工业的可制造轮胎帘子线、绳索、渔网等；国防上主要用于织制降落伞等。,锦纶外形,（五）腈纶 1、腈纶纤维的主要特征（1）为湿法纺丝纤维。截面为圆形或哑铃形，纵面平滑或有1-2根沟槽（见图）。,（2）吸湿能力比涤纶好，比锦纶差，在一般大气条件下回潮率为2%左右。（3）强度比涤纶、锦纶低，断裂伸长率则与涤纶、锦纶相似，弹性较差些。（4）耐磨性是合成纤维中最差的。（5）耐日晒性特别优良，在常见纺织纤维中居首位。（6）具有特殊的热收缩性，可将普通腈纶再一次热位伸后骤冷，得到的纤维如果在松弛状态下受到高温处理会发生大幅度回缩。2、主要用途及使用性能 腈纶蓬松柔软且外观酷似羊毛，从而有合成羊毛之称，故常制成短纤维与羊毛、棉或其它化纤混纺，织制毛型织物或纺成绒线。粗旦腈纶可织制毛毯或人造毛皮。利用腈纶特殊的热收缩性，可纺成膨松性好、毛型感强的膨体纱。,（六）丙纶 1、丙纶的主要特征：（1）为熔体纺丝纤维，截面、纵面形态与涤纶相似。（2）密度小，是常见纺织纤维中最轻的。（3）具有较稳定的化学性质，对酸碱的抵抗能力较强，有良好的耐腐蚀性。（4）几乎不吸湿，但有芯吸作用。（5）强伸性较好，可与中强中伸型涤纶比美。耐磨性、弹性较好，仅次于锦纶。（6）耐晒性差，易老化，因而制造时常添加防老化剂。（7）染色性较差，色谱不全。2、主要用途及使用性能 丙纶短纤维可以纯纺或与棉纤维、粘胶纤维混纺，织制服装面料、地毯等。在工业上可用作土工布、滤布、人造草坪等。裂膜纤维则大量用于包装材料、绳索等。,（七）氨纶 氨纶是一种与其他高聚物嵌段共聚时，至少含有85%的氨基甲酸酯的链节单元组成的线型大分子构成的弹性纤维。它有聚酯型弹性纤维和聚醚型弹性纤维两类。1、主要特性：（1）聚酯型弹性纤维截面呈蚕豆状，聚醚型弹性纤维截面呈三角形。（2）吸湿性较差，在一般大气条件下回潮率为0.8%-1%左右（3）强度比橡胶丝高2-3倍，但与纺织纤维相比，则强度很低，是常见纺织纤维中强度最低的。（4）具有高伸长，高弹性。其断裂伸长率可达480%-700%，且在断裂伸长以内的弹性恢复率在95%-98%。（5）有较好的耐酸、耐碱、耐光、耐磨等性质。2、主要用途及使用性能。氯纶主要用于纺制有弹性的织物，作紧身衣、袜子等。除了织造针织罗口外，很少直接使用氨纶裸丝。一般将氨纶丝与其它纤维的纱线一起做成包芯纱或加捻后使用。,各 类 纤 维 的 鉴 别 方 法 纤维的鉴别方法很多，主要有感官鉴别法、燃烧鉴别法、比重鉴别法、试剂鉴别法、熔点鉴别法和显微镜鉴别法。（一）感官鉴别法：通过人的感觉器官，即手摸眼看的方法来鉴别纤维或织品。手摸是鉴别纤维的柔软性、弹性和褶皱情况，眼看是鉴别纤维或织品的外观、光泽、纤维粗细、弯曲状态等来初步判断纤维种类。、棉花：纤维具有天然转曲，纤维细而短，一般长度33mm左右，弹性较差，手感柔软，光泽暗淡。、羊毛：纤维有较好的弹性，呈卷曲状，较棉粗而长，手感温暖，织品揉搓时不易产生褶皱，手感滑爽挺括。,、蚕丝：特有的丝光，有丝鸣声。、麻：纤维较粗，多呈片状，强力高，缺乏弹性及光泽，织品手感粗硬、有凉爽的感觉。、合成纤维：合成纤维强力较大，弹性好，手感光滑但不柔软。锦纶强度最高，手感凉爽。涤纶弹性最好，表面光滑。腈纶蓬松，弹性差，用手揉搓时，产生嘶鸣。,（二）燃烧鉴别法：将纤维放在火上燃烧，观察其受热后的变化情况，火焰状况，燃烧的难易程度，燃烧速度，火苗的颜色及散发的气味，最后观察灰烬和剩余物形状、硬度等。对衣料进行燃烧鉴别法时，要先抽出经、纬纱，捻开看看是长丝或短纤维。如果是短纤维而长度又不一致的，可能是棉或羊毛，如果长度一致，可能是粘胶或合成纤维。,三、显微镜观察法鉴别,