《服装用纤维》PPT课件.ppt
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1、第一章 服装用纤维原料,第一节 纤维分类及其结构分析第二节 纤维服用性能分析第三节 常用服装用纤维的性能特征第四节 纤维鉴别,第一节 纤维分类及其形态结构特征,一、纤维的定义二、纤维的分类三、纤维的结构,一、纤维的定义,1、纤维是一种细长而柔软的物质,长度比直径大很多倍。直径为几微米到几十微米,长度则从几毫米几十毫米甚至上千米。2、纺织纤维(服装用纤维)是指具备一定纺织加工性能和服用性能的纤维,一、纤维的定义,3、纺织纤维应具备的基本性能具有适当的长度和细度 具有一定的强伸度具有一定的柔软性和弹性 具有一定的保暖性 具有一定的吸湿性 具有一定的化学稳定性,二、纤维的分类,1、按纤维来源2、按纤
2、维长度,二、纤维的分类,种子纤维:棉,韧皮纤维:麻,天然纤维素纤维,天然蛋白质纤维,动物毛:羊毛,丝:蚕丝,化学纤维,天然纤维,人造纤维:粘胶,合成纤维:七大纶,服用纤维原料,矿物纤维,自然界物质,人工制造,以天然高聚物为原料,以石油等中所提取的小分子为原料,1、按纤维来源,二、纤维的分类,2、按纤维长度长丝:长度达几十米或上百米天然长丝:蚕丝化纤长丝短纤维:长度较短的纤维 天然短纤维棉:40mm毛:50-75mm苎麻:120-250mm亚麻:25-30mm化纤短纤维棉型化纤:30-40mm 毛型化纤:75-150mm 中长型化纤:40-75mm,三、纤维的结构,1、定义是指构成纤维的长链分子
3、的组成及它们在空间的排列位置2、分类(1)大分子结构(2)超分子结构(3)形态结构,(1)纤维的大分子结构,A.单基(链节)构成纤维大分子的基本化学结构单元影响:耐酸、耐碱、耐光、吸湿性、染色性 B.聚合度(DP)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。影响:强度,常用纺织纤维的单基化学组成,(1)纤维的大分子结构,C.大分子的柔曲性定义: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。因素温度纤维大分子结构主链上原子价键的旋转性侧基及其分布侧基间结合力影响:弹性,(1)纤维的大分子结构,D.链原子的类型与排列碳链大分子纤维的大分子主链都是靠相同的
4、碳原子以共价键形式相联结的可塑性比较好,但服用纤维有一定缺点杂链大分子主链是由两种以上的原子所构成的强度较大,服用性能较好梯形和双螺旋形大分子主链不是一条单链,而是像一个“梯子”和“双股螺旋”的结构较高的强力、耐高温,(2)纤维的超分子结构,A.大分子间的作用力原因类型范德华力氢键盐式键化学键因素影响:强度,(2)纤维的超分子结构,B.聚集态结构(结晶态和非晶态)结晶态和结晶区大分子链段排列规整;结构紧密,缝隙孔洞较少;相互间结合力强,互相接近的基团结合力互相饱和。非晶态和非晶区大分子链段排列混乱,无规律;结构松散,有较多的缝隙、孔洞;相互间结合力小,互相接近的基团结合力没饱和。大小表征:结晶
5、度影响:吸湿性和染色性,(2)纤维的超分子结构,C.整根纤维的一般特征取向度定义:指大分子排列方向与纤维轴向符合的程度。取向度与纤维性能间的关系:取向度大大分子可能承受的轴向拉力也大,强度较大,伸长较小,模量较高,各向异性明显,(2)纤维的超分子结构,分子间作用力的大小取决于单基化学组成(极性基团数目、极性强弱)聚合度分子间距离,(3)纤维的形态结构,A.长度B.细度C.断面形态,(3)纤维的形态结构,A.长度定义:指纤维伸直但未伸长时两端的距离表示:毫米(mm)或米(m)天然纤维长度棉:40mm以下毛:50-75mm苎麻:120-250mm亚麻:25-30mm蚕丝:800-1000m化学短纤
6、维棉型:30-40mm毛型:75-150mm中长型:40-75mm,(3)纤维的形态结构,B.细度定义:衡量服用纺织纤维粗细程度的指标测定方法直接指标根据纤维截面形状直接测量纤维细度的指标 直径d表示,单位mm 品质支数(表示羊毛的细度)间接指标定长制定重制,(3)纤维的形态结构,定长制:是指一定长度纤维的重量特克斯(Ntex)是指1000m长纤维的重量(g)。常用于衡量棉、麻和毛等纤维的细度。旦数(Nden)是指9000m长纤维的重量(g)。常用于化纤长丝和蚕丝。,(3)纤维的形态结构,定重制:是指一定重量纤维的长度 公制支数(Nm)每克重纤维所具有的长度米数。常用来衡量棉、毛纤维的细度。英
7、制支数(Ne)1磅重的纤维长度有多少个840码,称为多少英支(s)。多用于衡量纱线的细度。,纤维细度指标,(3)纤维的形态结构,C.断面形态因素 天然纤维的形态由品种决定化学纤维的形态由喷丝孔形状、纺丝方法决定各类纤维的纵横向形态影响:外观,课后作业,1、纤维和纺织纤维的定义及其服装用纤维应具备的条件。2、简述服装用纤维的分类。3、试述纤维的结构及其对纤维性能的影响。4、名词解释:特数、旦数、公制支数、英制支数5、比较粗细:10tex与6tex,1D与2D,1公支与1英支,1号与1旦,第二节 纤维服用性能分析,一、外观性能二、舒适性能三、耐用性能四、保养性能,一、外观性能,1、色泽2、刚度3、
8、弹性4、可塑性5、起毛起球,一、外观性能,1、色泽纤维表面的颜色大分子结构:化学组成超分子结构:结晶度纤维表面的光泽表面状态截面形状影响织物和服装外观美感,一、外观性能,2、刚度定义:纤维抵抗弯曲变形的能力因素:初始模量和细度影响:织物的手感和悬垂性,一、外观性能,3、弹性定义:纤维在外力作用下发生形变,撤消外力后,恢复形变的能力因素:超分子结构(分子间作用力)影响:织物的抗皱性、回复性、形状稳定性,一、外观性能,4、可塑性定义:指纤维在加湿、加热的状态下,通过机械作用改变形状的能力。作用:使服装永久定形,一、外观性能,5、起毛起球因素长度细度截面形状影响服装的美感,二、舒适性能,(一)导热性
9、(二)吸湿性(三)触觉感和弹性(四)体积质量(五)抗静电性,二、舒适性能,(一)导热性定义:指纤维传导能量的能力。表示:导热系数(导热率W/(m),当材料的厚度为1米及表面之间的温度差为1时,单位时间内材料传导的热量。因素:纤维层夹持空气的数量和状态。(静止空气远远小于水)影响:最终产品的保暖性和触感。方法:制造空心纤维,使每根纤维内部夹有较多的静止空气。纤维层的体积重量在3范围时,导热系数最小的,即纤维层的保暖性是最好的。,二、舒适性能,(二)吸湿(水)性定义是指纤维在吸收、放出气态和液态水的能力。吸湿指标 因素化学成分结晶度影响,二、舒适性能,(二)吸湿(水)性吸湿指标回潮率和含水率 含水
10、率:回潮率:混合回潮率:,G:纤维湿重G0:纤维干重,P1,P2,Pn分别为第一种、第二种、第n种纤维的干燥重量百分比,W1,W2,Wn分别为第一种、第二种、第n种纤维的回潮率,二、舒适性能,(二)吸湿(水)性吸湿指标标准状态下的回潮率标准状态:温度为(202);湿度为(652)%的环境状态。标准回潮率:在标准状态下,将纤维放置24小时后测得的回潮率。公定回潮率公定回潮率:为了贸易上计价方便,对各种纺织材料的回潮率作的统一规定的回潮率。公定重量:用公定回潮率计算出来的重量,又称标准重量。,二、舒适性能,(二)吸湿(水)性影响纤维吸湿后引起重量增加,影响贸易计价。纤维吸湿后会导致织物缩水,影响服
11、装的服用和加工性能。纤维吸湿后还会影响制品的机械性能,大部分纤维吸湿后强度下降,弹性下降,服装的抗皱能力和保型能力变差。纤维吸收人体汗水,穿着舒适,不容易产生静电,吸尘抗污能力增强,衣裤之间不容易纠缠,不易粘贴皮肤。,织物的缩水:纤维吸水后会引起纤维和纱线横向膨胀,纱线屈曲增大,导致织物尺寸缩短,干燥后无法回复,这种现象称为织物的缩水。,例:有一批毛涤粘为304030混纺原料,实际称得重量为1000Kg,实测回潮率为9.5%,求(1)该批原料的公定回潮率;(2)该批原料的公定重量和干重。(羊毛、涤纶和粘胶的公定回潮率分别为16%、0.4%和13%,保留两位小数)。,二、舒适性能,(三)触觉感和
12、弹性因素纤维表面初始模量影响适应人体动作,二、舒适性能,(四)体积质量定义:指单位体积的纤维重量(g/cm3或g/mm3)因素:聚合度和结晶度影响织物的覆盖性服装的重量,二、舒适性能,(五)抗静电性因素纤维的吸湿性环境的温湿度影响加工服用,三、耐用性能,(一)拉伸性(二)耐气候性和耐磨性(三)耐热性和阻燃性(四)熔孔性(五)耐化学品性,三、耐用性能,(一)拉伸性能指标绝对指标断裂强力:P(N,cN,gf,kgf)断裂伸长:L=La-L0相对指标断裂应力:=P/s(N/m2,N/mm2)断裂强度:P0Ptex=P/Ntex(N/tex,cN/dtex)Pden=P/Nden N/den,cN/d
13、en)断裂伸长率:a=L/L0,三、耐用性能,(一)拉伸性能指标拉伸曲线初始模量:E=d/d屈服点b断裂点a断脱点d,三、耐用性能,(一)拉伸性能指标拉伸曲线功指标:反映纺织材料的韧性大小断裂功:负荷伸长曲线下的面积断裂比功:应力应变曲线图中的曲线下部的面积功系数(充满系数):是指断裂功与断裂强力和断裂伸长之乘积的比值,即在负荷伸长曲线中就是负荷伸长曲线下方的面积与过断裂点的直方形的面积之比。断裂功、断裂比功和功系数大的纤维,在受到拉伸等外力作用时能吸收较多的能量,即破坏该纤维需要施加较大的功,它的产品比较抗拉伸,耐磨损,比较坚韧。,三、耐用性能,(一)拉伸性能因素超分子结构:聚合度、取向度和
14、结晶度温湿度试验条件:长度、根数影响服装耐用性,三、耐用性能,(二)耐气候性和耐磨性耐气候性定义:是指纤维制品在太阳辐射、风雪、大气等气候因素作用下,不发生破坏,保持性能不变的特性。原因:日光中的紫外线对纤维长链分子有较强的破坏性,会使纤维发黄变脆、强度降低。分类天然纤维:羊毛和麻较好;棉(粘胶)较差;蚕丝最差合成纤维:腈纶最好;涤纶较好,接近羊毛;锦纶最差,和蚕丝接近;丙纶和维纶也差,三、耐用性能,(二)耐气候性和耐磨性耐磨性定义:抵抗纤维在相互之间或与其它物体间摩擦过程中产生磨损的性能。因素取向度、聚合度、结晶度分子链柔曲性,三、耐用性能,(三)耐热性和阻燃性耐热性定义:指纤维抵抗高温的能
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