纤维的初步认识课件.ppt

第一章第一章 纤维的分类、加工纤维的分类、加工和发展和发展第一节第一节 纤维及其分类纤维及其分类 Classification of fibers内容提要:纤维的定义纤维的基本性能纤维的分类一、纤维定义与要求一、纤维定义与要求纤维:通常是指长宽比在1000倍以上、粗细为几微米到上百微米的柔软细长体Fiber-Largelengthtowidthratio纺织纤维：长度达到数十毫米以上具有一定的强度、一定的可挠曲性和一定的服用性能，可以生产纺织制品的纤维TextilefibersMinimumlength:12.5mm,desirable:20mm.StrongenoughtobeprocessedSmallenoughtobeflexible纺织纤维应具备的基本性能：(1)一定的长度和长度整齐度；(2)一定的细度和细度均匀度；(3)一定的强度和模量；(4)一定的延伸性和弹性；(5)一定的抱合力和摩擦力；(6)一定的吸湿性和染色性；(7)一定的化学稳定性对于特殊用途的纺织纤维还应具备一些特殊的要求，如阻燃、抗菌等二、纤维的分类与命名二、纤维的分类与命名按来源分：植物纤维(天然纤维素纤维）天然纤维动物纤维（天然蛋白质纤维）(Natural fibers)矿物纤维(mineralfibers)纺织纤维再生纤维再生纤维素纤维化学纤维Regenerated fibers再生蛋白质纤维(Man-made fibers)合成纤维(Synthetic fibers)无机纤维(Inorganic fibers)ramie flax cottonwoolsilkcashmerewoolNylonRayon 按纤维形态结构分类长丝(filament)短纤维(staplefiber)异形纤维(Unconventionallyshapedfiber)复合纤维(compositefiber)超细纤维(ultra-finefiber)按纤维的功能分类普通纤维（服用）特种纤维（抗静电、阻燃、抗菌等）返回第二节第二节 各类常用纤维简介各类常用纤维简介一、天然纤维素纤维一、天然纤维素纤维Natural cellulosic fibers1棉棉Cotton（1）棉纤维的组成与特征棉纤维长于棉籽上，先生长变长（增长期），后沉积变厚至成熟（加厚期）的单细胞物质。

棉纤维为多层状带中腔结构，稍端尖而封闭，中段较粗，尾端稍细而敞口，呈扁平带状，有天然的扭转，称“转曲”截面常态腰圆形，中腔呈干瘪状Mature cottonthe twists and wrinkles of cottonsomewhat bean-shaped cross sections （2）棉的分类CottonClassification陆地棉,海岛棉,粗绒棉三种棉纤维的比较三种棉纤维的比较长度(mm)细度(tex)强度(km)陆地棉(细绒棉)23330.150.22125海岛棉(长绒棉)33640.120.1430亚洲棉(粗绒棉)15240.250.412Botanically,therearefourprincipalgroupsofcottonthatareofcommercialimportance.LandcottonThisgroupisknownintheUnitedStatesasAmericanUplandcotton,andvariesinlengthfromabout23to33mm.SeaIslandcottonItisthebestintheworld,varyinginlengthfrom33to64mm.AsiacottonThisgroup,embracescottonsofshorterlength,15to24mm,thatarenativetoIndiaandEasternAsia.AfricancottonIt,asidefromEgyptian,hasashort-staplefiberabout25mminlength.不同来源棉种纤维的截面示意图不同来源棉种纤维的截面示意图按棉纤维的成熟度，即纤维胞壁的增厚的程度，可分为成熟棉、未成熟棉、完全未成熟纤维（死纤维）和过成熟棉及完全成熟棉。

未成熟 成熟 过成熟 实际形状 棉纤维成熟度的理论几何图示棉纤维成熟度的理论几何图示成熟度指标成熟度指标成熟系数：指棉纤维中断截面恢复成圆 形后相应于双层壁厚与外径之比的标定值成熟度指标 式中：式中：M M-棉纤维成熟度系数；棉纤维成熟度系数； -棉纤维壁厚；棉纤维壁厚； D D - -棉纤维截面复圆后的直径棉纤维截面复圆后的直径 根据成熟度可把棉纤维分为：根据成熟度可把棉纤维分为：成熟纤维成熟纤维mature fibersmature fibers、过成熟纤维、未成熟纤维、过成熟纤维、未成熟纤维immature fibersimmature fibers、极不成熟纤维、极不成熟纤维按棉花色泽可分为白棉、黄棉和灰棉Toindicatethedegreeofwhitenessofthecotton,threedistinctcolorgroupsareused:white,yellows,andgray.白棉正常成熟,色泽呈洁白、乳白或淡黄黄棉棉花生长晚期，原棉发黄灰棉雨量过多，原棉呈灰色按初加工方法可分为锯齿棉和皮辊棉Accordingtotheprocess,thecottoncanalsobedividedtwoparts.锯齿棉:用锯齿轧花机加工的皮棉.松散,主体长度较短,含杂低.皮辊棉:用皮辊轧花机加工的皮棉.薄片状,主体长度较长,短绒较多,含杂高.皮辊棉和锯齿棉的比较皮辊棉和锯齿棉的比较锯齿锯齿棉棉皮皮辊辊棉棉对纤维对纤维作用作用剧剧烈，烈，纤维损伤较纤维损伤较大大缓缓和，和，纤维损伤纤维损伤小小外外观观形形态态松散松散薄片状薄片状主体主体长长度及整度及整齐齐度度主体主体长长度短，整度短，整齐齐度度较较高高长长，低、短，低、短绒绒没法去没法去除除除除杂设备杂设备有排有排杂杂、排僵、排僵设备设备无排无排杂设备杂设备轧轧工疵点工疵点多，如棉多，如棉结结、索、索丝丝等等少，有黄根少，有黄根适宜加工适宜加工细绒细绒棉棉长绒长绒棉棉产产量量高高低低棉纤维的其它变化品种和近亲有彩色棉、转基因棉、木棉。

彩色棉是指天然生长的非白色棉花彩色棉是指天然生长的非白色棉花天然彩色棉的培育和应用在发展已培植出棕、绿、红、黄、兰、紫、灰等多个色泽品系，但色调偏深、暗目前彩色棉一般采用与白棉的混纺加工，以增加色泽、鲜艳度和可纺织加工性转基因棉是借助转基因技术得到的棉花新转基因棉是借助转基因技术得到的棉花新品种将转基因、分子标记等生物技术应用在棉花育种和生产中，目的在于提高棉花的产量、质量和抗病虫害能力3）木棉木棉纤维是单细胞纤维，属果实纤维纤维长832mm，直径约1545m，为表面光滑、无转曲，截面为大中腔、圆形的管状物中腔的中空率达80902.麻麻Bast fibersThebastfibersarethosethatgrowinthestemsectionoftheplant.Flaxisthemostimportantofthesefibertypes,withhemp,juteandramiealsohavingcommercialimportance.麻的大类分类十分简单，以纤维所在的植物部位分类，如韧皮纤维和叶纤维等1）组成与性质 名称名称纤维纤维素素（%）半半纤维纤维素素（%）果胶果胶（%）木木质质素素（%）其它其它（%）单纤维细单纤维细度度（m）单纤维长单纤维长度度(mm)苎苎麻麻65 7514 164 50.8 1.56.5 1430 4020 250亚亚麻麻70 8012 151.4 5.72.5 55.5 912 1717 25黄麻黄麻57 6014 171.0 1.210 131.4 3.515 181.5 5红红麻麻525815181.11.311191.5318 272 6大麻大麻67785.516.10.82.52.93.35.415 1715 25罗罗布麻布麻40.8215.4613.2812.1422.117 2320 25（2）苎麻Ramie苎麻为中国原产地麻纤维，称为“中国草”，也称白苎、绿苎、线麻和紫麻，为多年生宿根植物。

苎麻单纤维较长，可单纤维纺纱Ramieisoneoftheoldestvegetablefibersandhasbeenusedforthousandsofyears.主要产于我国的长江流域，以湖北，湖南，江西居多，印度尼西亚，巴西，菲律宾等国也有种植苎麻纤维品质优良，单纤维长，主要用于夏季服装面料，装饰用布等苎麻可每年收割三次Longitudinal view and cross section of ramie 生苎麻脱胶苎麻梳理苎麻手扯苎麻麻纺工艺流程苎麻在高压煮练锅内脱胶湿麻在烘干机上抖松并经热风干燥制成的精干条（3）亚麻Flax(linen)亚麻也称鸦麻、胡麻，分纤用、油用、纤油两用三类，均为一年生草本植物，我国主要产地在黑龙江打成麻”是截面中约有1020根单纤维的工艺纤维Theuseoflinen,orflaxencloth,datesbacktopeoplewholivedabout10,000yearsago.Thesepeopledressedinskinsbuttheymadecoarseclothandfishnetsfromflax.（4）黄麻与红麻Jute黄麻为一年生草本植物，生长于亚热带和热带。

黄麻纤维单根短，必须采用工艺纤维纺纱黄麻纤维吸湿后表面仍保持干燥，但吸湿膨胀大并放热红麻又称洋麻，习性及生长与黄麻十分相近红麻的单细胞纤维亦很短，截面为多角形或近椭圆形，中腔较大黄麻和红麻纤维的种植与生长容易且高产，但纤维的柔软化和细化是其质量、经济价值提升的关键否则只能是低档的包装、地毯底布，或混纺纤维制品的原料5）大麻hemp大麻又称火麻、汉麻生长和放置中极少虫害，十分奇特大麻单纤维表面粗糙，有纵向缝隙和孔洞及横向枝节，无天然转曲大麻横截面有多种形态，如三角形、长圆形、腰圆形等，且形状不规则大麻单纤维的细度和长度与亚麻相当，需工艺纤维纺纱6）罗布麻罗布麻又称野麻、茶叶花，是一种野生植物纤维由于它适宜在盐碱、沙漠等恶劣的环境中生长因纤维较短粗，还是需工艺纤维纺纱，主要用于服用纺织品3叶纤维叶纤维（1）剑麻剑麻纤维取自于剑麻叶，主要在热带地区种植2）焦麻焦麻也是多年生热带草本植物，主要为菲律宾的马尼拉麻4竹纤维竹纤维竹纤维是利用机械方法来粉碎、分离，并配以物理化学方法剔除竹中的木质素、竹粉、果胶等物质，制取竹纤维，是原生纤维物质竹纤维本身也主要为纤维素物质，因此可以制成竹浆粕，制造粘胶类纤维。

这同棉浆、木浆粘胶是一样的，已不再具有原天然纤维的结构特征，甚至某些组成成分特征二、天然蛋白质纤维二、天然蛋白质纤维Natural protein fibers毛是指主体支撑的毛发较长和粗硬，绒是簇生的纤维较短和细软从动物毛发中获得的纤维，包括绵羊毛、山羊毛（绒）、马海毛、兔毛、骆驼毛等羊毛主要产地：澳大利亚、新西兰、阿根廷、乌拉圭、南非等，我国东北、华北、西北1绵羊毛绵羊毛 Wool纺织用毛纤维最主要的是绵羊毛，通常称作羊毛，或者称毛纤维1）构成与特征羊毛为角蛋白物质，分为高硫角蛋白、存在于羊毛的无序和基质部分；低硫角蛋白，存在于原纤有序结构中，为典型的a螺旋角蛋白分子羊毛截面为圆形或椭圆形，外向内分为鳞片层、皮质层和髓质层Woolwasprobablythefirstanimalfibertobemadeintocloth.Theartofspinningwoolintoyarndevelopedabout4000B.C.andencouragedtradeamongthenationsint。